晴纶长丝 了解一下！国内唯一百吨级聚丙烯腈长丝生产线

项目名称:聚丙烯腈长丝和导电纤维产业化关键技术

完成单位:中国石油天然气集团公司大庆石化公司东华大学常熟项英特种纤维有限公司

主要完成人:陶文祥、陈晔、、瞿、徐杰、王梦歌、、、郭宗磊、、邢洪斌、

获奖者:《纺织之光》2017年中国纺织工业联合会科技一等奖

常熟市项英特种纤维有限公司成立于2003年。经过13年的努力，公司特种纤维团队成功实现了功能性聚丙烯腈长丝的智能化、自动化生产。

2016年《聚丙烯腈长丝和导电纤维产业化关键技术》通过中国纺织工业联合会科技成果鉴定，填补了国内聚丙烯腈长丝和导电纤维生产的空空白，开创了纤维自主创新的新思路，极大提高了纺织化纤行业的整体科技水平和国际影响力。经专家鉴定，整体技术达到国际领先水平。目前功能性聚丙烯腈长丝已进入批量生产阶段，年产量100吨。

我们来看看它的百万吨级聚丙烯腈长丝生产线是怎么建成的。

腈纶长丝行业

近日，在公司发布的几份R&D工艺自我报告中，公司董事长陶文祥向记者介绍了他创业以来腈纶长丝的行业情况和自己开发产品的过程。

1995年，陶文祥开始关注腈纶长丝在中国的销售和生产。当时只有日本三菱溧阳小规模生产，但是技术封锁中国，聚丙烯腈长丝在市场上处境艰难，聚丙烯腈导电纤维完全空白色。陶文祥有敏锐的市场嗅觉，认为聚丙烯腈长丝及其导电纤维的研发迫在眉睫。随即，他开始进行市场调研，建立第一条生产线，采购和安装设备。为了进一步了解产品的生产特点，他甚至全程跟踪工厂的垃圾处理车。

我记不清生产线上有多少个日日夜夜是“无聊”的，从白天到晚上，从黑夜到黎明，往往是离开车间后的第二天。车间里，陶文祥看着面前的五代机，笑着感慨道:“我记不清投了多少钱，花了多少精力，忍受了多少疑惑，身边的人也换了一个又一个，甚至好几次。我觉得特别难。”

2006年，企业终于完成了长丝设备设计和工艺探索，国内第一条腈纶长丝生产线上线，多年的研发工作终于窥见一斑；2008年，12锭实验纺纱机问世；2010年，开发了分步模块化聚丙烯腈长丝装置，并完成了模块化中试阶段。之后在与东华大学的合作中，项目进展更加顺利。2013年，逐步建立模块化腈纶长丝生产系统；2015年，自动化生产线建立；2016年，开发了全自动聚丙烯腈长丝生产线，实现工业化生产，是世界上唯一生产聚丙烯腈长丝的企业。在此期间，陶文祥改变了五条生产线，自主开发了单锭单喷技术，解决了断丝、无产能、效率低、产品质量差的问题。如今，过时的机器被静静地放在车间的角落里，岁月在它们身上流逝，打磨着一个行业的辉煌。

十年的艰辛

2017年有两个最值得纪念的事件，第一个是“聚丙烯腈长丝和导电纤维产业化关键技术”奖，第二个是高尔夫球场的HOLE-IN-ONE，对高尔夫专业人士来说是必然的。如果一杆进洞靠的是20%的技术和80%的运气，那么聚丙烯腈长丝项目的成功就要靠陶文祥这10年100%的投入和毅力。

聚丙烯腈长丝是纤维多元化发展的需要。据报道，2017年，中国涤纶长丝产能为2500万吨，锦纶长丝为300万吨，丙纶长丝为2万吨，而腈纶长丝产能较低，仍处于发展初期。特别是耐用导电纤维是一种稀缺的特种材料。有机复合导电纤维，如尼龙基、聚酯基、聚丙烯基等。存在着颜色单一、柔韧性差、金属负载量有限、主要是整理和涂布方式、耐洗性和耐久性差等问题，因此迫切需要开发高柔韧性、机织性和耐久性的导电纤维产品。

图项英特种纤维董事长陶文祥

在项英特种纤维开始研发丙烯腈长丝之前，只有三菱溧阳的几家日本企业有小规模的生产能力，但中国受到技术封锁，聚丙烯腈长丝在市场上处于“难找”的局面，聚丙烯腈导电纤维完全空白色，因此聚丙烯腈长丝及其导电纤维的研发迫在眉睫。

陶文祥回忆说，当时他在经营一家贸易公司。发现这个市场需求后，他开始做详细的市场调研，然后做决定。

2003年，项英特种纤维与大庆石化签订合作协议，共同开发腈纶长丝，随后开始自主研发腈纶长丝生产工艺和设备。

据项目第二完成人东华大学博士陈野介绍，当时聚丙烯腈原丝国产化面临原料、工艺、设备三大瓶颈。原料方面，原液均质(分子量分布窄)，要求纯度高。技术方面，均匀性和稳定性高，每批、每位、每束、每根均匀；纤维强度和产品比表面积有特殊的控制要求。设备方面，没有现成的纺纱、装车设备，必须自主开发。

正是因为聚丙烯腈长丝的制造工艺和要求比其他合成纤维长丝难度大得多，所以即使是三菱溧阳也没有实现量产。经过多次失败，项英特种纤维克服了许多技术困难。2010年开发了梯型模块化聚丙烯腈长丝装置，2016年开发了全自动聚丙烯腈长丝生产线，实现工业化生产。

2017年，该项目参加中国纺织工业联合会“纺织之光”科技奖答辩，最终“聚丙烯腈长丝及导电纤维产业化关键技术”获一等奖。

四大创新引领行业发展

聚丙烯腈长丝具有耐老化、耐腐蚀、易于功能化等特点。是高端仿真面料、战略武器、航空空航天等高端军事装备屏蔽网的关键基础材料，也是纤维领域高端制备的标志性品种。与其他合成长丝相比，我国腈纶长丝的产能仍处于发展初期。

座谈会上，东华大学陈野博士介绍了项目研发过程。他说，聚丙烯腈原丝国产化面临原液均化、纯度要求高、工艺稳定性要求高、没有现成的纺丝和加弹设备等瓶颈，必须自主开发。为了突破这些瓶颈，项目组在充分研究聚丙烯腈原丝成型特性的基础上，构建了聚丙烯腈原丝均质制备和原丝稳定连续生产的技术体系，制备了高质量聚丙烯腈原丝及其导电纤维，实现了长丝级聚丙烯腈原丝高效稳定制备技术、高质量聚丙烯腈原丝连续制备工程技术、聚丙烯腈原丝高效弹性加捻技术和制备铜基聚丙烯腈导电纤维关键技术四大创新技术。

陈伟介绍，创新技术的每一次突破都需要克服无数困难。例如，在高品质聚丙烯腈长丝连续制备工程技术研发过程中，为了解决小旦丝束断头、长丝多、纤维束间牵伸点不稳定、纤维内部和表面缺陷多等问题，项目组发明了聚丙烯腈长丝纺丝、汽浴牵伸、热管致密化和高温塑性变形等关键技术，自主研发了一套完整的梯形模块化聚丙烯腈长丝纺丝设备，制备了表面树皮。

据悉，项英特种纤维有限公司拥有制备高品质、高稳定性聚丙烯腈原丝、制备超细旦聚丙烯腈弹性捻丝、制备铜离子复合聚丙烯腈导电纤维等关键技术，并已建成国内唯一一条100吨聚丙烯腈原丝生产线。产品强度高、质量稳定，织物具有良好的透气性、抗菌性和抗皱性，用于军事装备屏蔽网、特种服装等领域。

目前，项英特种纤维公司已申请15项以上专利、6项授权国家发明专利和7项实用新型专利；拥有3个自主商标、1个行业领先标准和完整的自主知识产权。并获得江苏高新技术企业、江苏民营科技企业、国家火炬计划、江苏高新技术产品、优秀科技团队、苏州工程中心等多项荣誉称号。此外，本项目产品还入围了2017/ 2018中国纤维时尚潮流。

新时期，科技、时尚、绿色成为纺织行业发展的新方向，每一次技术进步都会推动整个行业向前迈进一大步。作为一家民营企业的领军人物，陶文祥始终奋战在第一线，加入东华大学掌握核心技术，推动了行业的进一步发展，增强了行业的科技竞争力，为打造纺织强国做出了贡献。