21世纪是新材料新技术时代，也是高性能纤维的时代。高性能纤维的发展越来越迅速，应用越来越普及，对国民经济的影响和作用也越来越显著，已成为衡量一国科技实力的重要尺度。

    在异彩纷呈的高性能纤维家族中，芳纶以其卓越的耐热阻燃性、电绝缘性和良好的纺织加工性能，成为先进防护材料和结构材料的重要基础原料，不仅在航空、航天、国防、电子等尖端领域大显身手，而且开辟出更加广阔的民用空间，是当今世界用途最广、产量最大、最有发展前途的高科技纤维之一。

    一、芳纶的定义 

    芳纶的全称是“芳香族聚酰胺纤维”（英文名Aramid fibers）,是一类新型的特种合成材料。因构成纤维的高聚物长链分子中含有酰胺基，所以与锦纶同属于聚酰胺纤维。但不同的是，锦纶分子中连接酰胺基的是脂肪链，而芳香族聚酰胺纤维中连接酰胺基的是芳香环或芳香环的衍生物，所以把这类纤维统称为芳香族聚酰胺纤维，简称芳纶。

    由于芳香基取代了脂肪基，分子链的柔性减小而刚性增强，反映在纤维性能方面，其耐热性和初始模量都显著增大，所以芳香族聚酰胺纤维是目前有机耐高温纤维中的主要类别。其中最具实用价值的品种有两个，一是分子链排列呈锯齿状的间位芳纶（俗称“防火纤维”，我国命之为芳纶1313）；一是分子链排列呈直线状的对位芳纶（俗称“防弹纤维”，我国命之为芳纶1414）。两者化学结构相似，但性能差异很大，应用领域各有不同：间位芳纶以其出色的耐高温绝缘性，成为高品质功能性纤维，而对位芳纶极好的金属特性使之在高性能纤维中占据着重要核心地位。

    芳纶最早由美国杜邦公司研制成功并实现工业化生产，其间位芳纶注册为Nomex(诺美克斯)，对位芳纶注册为Kevlar（凯芙拉）,二者分别在世界间位、对位芳纶领域占据着主导地位。

    由于投资成本高、生产技术复杂，目前只有美国、日本、中国三个国家有能力生产芳纶，全球芳纶市场主要由美国杜邦公司、日本帝人公司以及烟台氨纶股份有限公司三大芳纶供应商来瓜分。

    二、纽士达®芳纶的优良特性

    因为芳纶具有重要的战略意义，所以中国一直是受美国、日本高度封锁的芳纶禁运国。烟台氨纶股份有限公司大胆突破美日技术封锁，历经十年研制，开发出具有自主知识产权的纽士达（NEW STAR）牌间位型芳纶，打破了美日经营多年的国际垄断。

    纽士达®芳纶是具有优异的热稳定性、阻燃性、电绝缘性以及化学稳定性和耐辐射性，主要技术性能指标达到国际同类产品先进水平，完全可与进口芳纶相媲美。

    1. 热稳定性

    纽士达®芳纶最重要的特性就是长久的热稳定性。它可在220 ℃高温下连续使用十年以上而不老化,在240 ℃下1000小时，机械强度仍保持原来的65%，而且尺寸稳定性极佳，在250℃左右的热收缩率仅为1%，短时间暴露于300℃高温中也不会收缩、脆化、软化或者融熔，在370 ℃以上才分解出少量气体CO2 、CO、N2，400℃左右开始碳化。

    2. 阻燃性

    纽士达®芳纶的极限氧指数LOI值为28-32，属永久阻燃纤维，具有自熄性，高温燃烧表面碳化，不在空气中燃烧，不产生熔滴，具有良好的防护性。

    3. 电绝缘性

    纽士达®芳纶的介电常数很低，固有的介电强度使其具有优良的电绝缘性，以其为原料制成的绝缘纸，耐击穿电压可达20万伏/mm2，在高温、低温、高湿条件下均能保持良好的电气性能。

    4. 化学稳定性

    纽士达®芳纶是由酰胺桥键连接芳基所构成的线型大分子，其晶体中，氢键在两个平面内排列成三维结构，这种强劲的氢键作用使得其化学结构异常稳定，可耐大多高浓无机酸及其它化学品的腐蚀。

    5. 耐辐射性

    纽士达®芳纶耐β、α和χ射线辐射的性能十分优异。被50Kv的χ射线辐射100小时，强度可保持73%，而此时的涤纶和锦纶已经变成粉末。出色的抗辐射性使纽士达®芳纶的应用领域更加广泛。

    三、纽士达®芳纶的主要用途

    纽士达®芳纶综合性能优异，是性价比理想的有机耐高温纤维，在海内外用户中赢得普遍赞誉，具有广阔的市场发展前途。

    1. 特种防护服

    扑救火灾，保卫国家经济建设和人民生命财产的安全，是广大消防官兵义不容辞的神圣职责。然而，消防员救火时面对的是上千度的高温，用什么材质的消防服才能更有效地保护消防卫士的自身安全？

    传统的阻燃纯棉防护服强度太低，阻燃涤棉防护服燃烧后产生熔滴，不适合实战要求。而且这些面料都是后处理的阻燃产品，就是将普通织物在防火剂中浸泡，使其表面形成一层薄膜以阻隔氧气，从而达到阻燃效果。但是这种处理只能达到暂时性的阻燃，经不起时间和洗涤的考验，而且防火剂对人体有毒害作用，还会严重污染环境，早已在欧盟25个成员国中全面禁用。

    纽士达®芳纶则属于永久阻燃纤维，它的阻燃性是建立在内部分子结构之上的固有特性，不会因反复洗涤而降低，并且无毒无害，完全符合绿色环保要求。

    我们知道，最严重的烧伤多数起因于衣服燃烧，这时的皮肤灼伤程度甚至比直接暴露在火中还严重。纽士达®芳纶最优异的特性就是遇火不燃烧、不滴熔、没有燃烧后粘结皮肤的弊端。尤其在突遇900℃—1500℃的强温时，布面会迅速碳化并增厚,形成一种特有的绝热屏障，可争取十几秒钟的宝贵时间，从而有效保护穿着者逃生，防火效果十分突出。

    纽士达®芳纶还是一种柔性高分子材料，纤维柔软蓬松，耐磨耐用，具有良好的服用性能，可制成消防战斗服、防化作战服、飞行服及炉前工作服、电焊工作服、均压服、防辐射工作服、化学防护服、高压屏蔽服等一系列防护服装，广泛用于航空、航天、军服、消防、石化、电气、燃气、冶金、赛车等特殊领域。

    虽然采用纽士达®芳纶的防护服比棉服贵4-5倍，但使用寿命长6-12倍,更重要的是安全可靠，其出色的性价比更加引人注目。

    在发达国家，工商、税务、海关、卫生检疫等部门的工作人员普遍装备有间位芳纶制服。间位芳纶还被大量用作宾馆纺织品、救生通道、家用防火装饰品、熨衣板覆面、厨房手套以及保护老人儿童的难燃睡衣等，时时处处为人们提供可靠的安全保障。

    2. 高温过滤材料

    特殊的化学结构赋予纽士达®芳纶优无可比拟的长期耐高温性、优异的耐腐蚀性和尺寸稳定性，使它在耐高温过滤材料领域占据了主导地位。现在，纽士达®芳纶滤材（包括长丝滤布、长短纱交织滤布、短纤滤布、针刺滤布，可单独使用或混合使用）已广泛用于化工厂、火电厂、碳黑厂、水泥厂、石灰厂、炼焦厂、冶炼厂、沥青厂、喷漆厂以及电弧炉、油锅炉、焚化炉的高温烟道和热空气过滤，既能有效除尘，又能抵抗有害烟雾的化学侵蚀，并且有助于贵重金属的回收。

    数年前，当烟台纽士达®芳纶还处于中试产品阶段时，其试销品就受到国内外用户的一致认可。工业化生产以来，其生产能力迅速增长，产品质量稳步上升，成为与美国杜邦芳纶——NOMEX（诺美克斯）相媲美的知名品牌，不仅占领了国内耐高温过滤材料40%的市场份额，而且远销美、欧、日、韩等发达国家和地区。

    3. 蜂巢结构材料 

    用纽士达®芳纶可加工成特种芳纶纤维纸，具有高强度、低形变、耐温、耐腐、阻燃、绝缘等优良性能，应用领域广泛。

    目前，我国仍在大量制造和使用耐温低于120℃、使用寿命短的传统E级机电。而以纽士达®芳纶绝缘纸为绝缘材料制成的机电产品，如干式变压器、机车牵引电机、矿山井下电机等，可达F级（150℃）和H级（180℃）耐温绝缘等级，大大提高机电产品承受过热和超负荷的能力，而且使机电产品紧凑耐用。在矿山井下环境中,传统E级电机只能用2至3个月，而F-H级电机可用3年以上；在相同功率下,F级电机比E级电机节约10%的铜材和17%的硅钢，重量减少14%以上,提高运行温度至220℃。可见，纽士达®芳纶绝缘纸是机电产品升级换代的革命性材料。

    在发达国家的居民日常生活中也处处能觅到芳纶纸的“芳踪”，比如影剧院、宾馆等公共场合的背景幕、墙纸、聚光灯隔热材料、装饰材料等隔热阻燃材料，以及多种用途的日用产品，如仿羊皮纸灯罩、扬声器震膜、袋式烟灰缸、雪橇、可折叠烹饪锅等。

    纽士达®芳纶纤维纸还可进一步加工成蜂窝结构板材，具有突出的强度／重量比和刚性／重量比（约为钢材的9倍），质量轻、耐冲击,主要用于飞机、导弹、卫星宽频透波材料、大刚性次受力结构部件如机翼、整流罩、机舱内衬板、飞机的门、地板、货舱和隔墙等，是目前国内外飞机及雷达罩夹层结构使用最多的夹芯材料，也适合于制作游艇、赛艇、高速列车及其它高性能要求的夹层结构。

    四、蓬勃发展的纽士达®芳纶

    烟台氨纶股份有限公司是中国最早从事特种纤维研发与生产的高新技术企业。1987年引进日本东洋纺氨纶制造技术，1989年实现了氨纶纤维的工业化生产，填补了国家高档化纤品种空白。经过十几年的发展，现有员工900余人，占地26万平方米,资产总额14亿元，氨纶生产能力达到20000吨/年，成为世界第五大氨纶制造商。

    烟台氨纶股份有限公司从1993年开始进行芳纶的市场调研。1999年取得间位芳纶小试的成功。先后投资2000多万元，建成一条可连续稳定运转的20吨/年芳纶中试线，批量生产出纯正的芳纶纤维。

    2003年3月18日，我国第一个芳纶产业化示范工程——年产500吨间位芳纶项目在烟台氨纶高新技术工业园区开工建设。2004年5月18日一次投料试车成功，实现了纽士达®芳纶的工业化生产。

    经过连续扩建，烟台氨纶股份有限公司的纽士达®芳纶产能进一步扩大，目前已形成2800吨/年的规模，生产能力超过日本帝人公司，成为世界第二大芳纶制造商。同时，进一步加大产品研发力度，攻克了芳纶着色难关，开发出纺前着色的高难技术，可直接生产出各种颜色的芳纶纤维，色彩饱和度和色牢度俱佳。经国家权威部门检测，烟台纽士达®芳纶质量达到国际同类产品先进水平，完全可以和杜邦、帝人公司的产品相媲美。自主开发的低定量压光型间位芳纶纤维纸通过了山东省科技厅组织的专家鉴定，并将于2006年底实现工业化生产，从而打破美国杜邦公司在这一领域的独家垄断。

    由于西方世界的长期封锁，芳纶应用在我国起步较晚，许多领域对这一产品的认知度不高。烟台氨纶公司十分注重芳纶市场的培育和开发，与下游厂家合作开发芳纶后加工产品，不断满足高温过滤材料、音响弹波、军用、消防领域的需求，应用领域正在逐步扩大。

    目前，纽士达®芳纶已经占领了国内环保用高温过滤材料40%的市场份额,所开发的特种防护服装通过国家权威部门的严格检测，开始大量装备我国森林警察、消防部队、火炮部队，为广大一线官兵的生命安全提供贴身保护。

    在2006年4月的云南森林大火以及5月东北地区特大森林火灾中，森林警察部队担负了最艰巨的灭火战斗任务，为保卫国家和人民群众的生命财产安全做出了突出贡献。而这支部队所装备的灭火服就是以纽士达®芳纶为材料的05系列新型（橘红色）芳纶灭火服。在连续多日的近距离灭火战斗中，灭火服经受住了烈火的严峻“烤”验，发挥了极其重要的保护作用，不愧为武警消防战士的“守护神”。