侯春婷++++倪玉婷

2015年11月，由連云港纖維檢驗(yàn)所等單位起草，中國(guó)纖維檢驗(yàn)局全國(guó)纖維標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)提出申請(qǐng)、組織實(shí)施、審定的《聚酰亞胺短纖維》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)鑒定，這是中國(guó)纖維檢驗(yàn)局組織制定的第一個(gè)化學(xué)纖維標(biāo)準(zhǔn)。

該標(biāo)準(zhǔn)的制定經(jīng)歷了怎樣的過(guò)程？標(biāo)準(zhǔn)的研發(fā)創(chuàng)新點(diǎn)在哪里？有哪些重要內(nèi)容？帶著這些問(wèn)題，本刊記者采訪了標(biāo)準(zhǔn)主要起草人、江蘇省高性能纖維產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心質(zhì)量部長(zhǎng)、高級(jí)工程師張錦偉，以及標(biāo)準(zhǔn)制定中負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)驗(yàn)證工作的江蘇省高性能纖維產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢驗(yàn)部部長(zhǎng)胡偉偉和檢驗(yàn)部主檢梁燕。

新標(biāo)準(zhǔn)迫在眉睫

記者：聚酰亞胺纖維有哪些特殊性能？它的主要用途是什么？

張錦偉：聚酰亞胺纖維（polyimide fiber，簡(jiǎn)稱PI）是“由分子鏈中含有重復(fù)的酰亞胺單元的合成線型大分子的纖維”（注：GB/T 4146.1—2009），是已被制造并應(yīng)用的三十余種耐高溫纖維中的卓越代表，可在較長(zhǎng)時(shí)間經(jīng)受高溫不軟化、低溫不脆裂，維持其高強(qiáng)度、高模量、耐腐蝕、耐摩擦、耐輻射、電絕緣性等特性，被應(yīng)用于航空航天、國(guó)防建設(shè)、海洋開(kāi)發(fā)等不同領(lǐng)域的特殊場(chǎng)合。在環(huán)保領(lǐng)域作為高溫濾料應(yīng)用于火力發(fā)電、垃圾焚燒、水泥、鋼鐵、冶煉、化工等行業(yè)的高溫?zé)煔庵卫?，隨著強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)GB 3095—2012《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的使用，增加了對(duì)PM2.5的監(jiān)測(cè)指標(biāo)。為了減少有害氣體二氧化碳、二噁英等的產(chǎn)生和排放，要求提高焚燒爐的焚燒溫度，這樣焚燒爐的煙道氣的溫度也必然提高，對(duì)年需2000噸優(yōu)質(zhì)濾料用聚酰亞胺纖維的要求更為迫切。

目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)聚酰亞胺纖維濕法紡絲技術(shù)和干法紡絲技術(shù)，均實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，產(chǎn)能已達(dá)4000噸/年，約占世界產(chǎn)能的70%。盡管我國(guó)在聚酰亞胺纖維的生產(chǎn)創(chuàng)新方面取得了可喜的進(jìn)展，但聚酰亞胺纖維在不同領(lǐng)域的應(yīng)用涉及到多個(gè)學(xué)科、多種專業(yè)，國(guó)內(nèi)外的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)方法中還沒(méi)有相應(yīng)的可評(píng)價(jià)其品質(zhì)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化文件，其產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)處于空白，大大制約了聚酰亞胺纖維產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用推廣。因此，制定聚酰亞胺纖維產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)的檢測(cè)方法，對(duì)突破耐溫纖維的發(fā)展瓶頸，實(shí)現(xiàn)自主開(kāi)發(fā)及產(chǎn)業(yè)化，引領(lǐng)材料工業(yè)升級(jí)換代，促進(jìn)我國(guó)的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，提升國(guó)家的綜合實(shí)力有著深遠(yuǎn)的意義，也是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防事業(yè)快速發(fā)展迫在眉睫的需求。

記者：《聚酰亞胺短纖維》標(biāo)準(zhǔn)大概經(jīng)歷了怎樣的過(guò)程？

張錦偉：早在2012年以前，江蘇省高性能纖維產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心開(kāi)始為江蘇奧神新材料有限公司編制《聚酰亞胺短纖維》《聚酰亞胺長(zhǎng)絲》《干法紡聚酰亞胺纖維絲生產(chǎn)線》等企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。2012年開(kāi)始，江蘇省高性能纖維產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心利用自身“中小企業(yè)高性能纖維產(chǎn)業(yè)檢驗(yàn)檢測(cè)公共技術(shù)服務(wù)示范平臺(tái)”資源優(yōu)勢(shì)，承擔(dān)了2013年度的江蘇省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局和連云港市科技局 “耐溫型聚酰亞胺纖維檢驗(yàn)方法的研究”的課題，開(kāi)展并研發(fā)了一套適用性較強(qiáng)的《江蘇省高性能耐溫纖維檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)范》，通過(guò)技術(shù)改造和能力提升的渠道，完善了對(duì)耐溫型高性能纖維在-70℃～1300℃熱分析檢測(cè)手段并通過(guò)了實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證認(rèn)可機(jī)構(gòu)的復(fù)評(píng)審。同年，在中國(guó)纖維檢驗(yàn)局的支持下，江蘇省高性能纖維產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心編制國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《聚酰亞胺短纖維》的申請(qǐng)獲得國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委審批（標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃號(hào)：20132489-T-608），隨后開(kāi)始了兩年之久的標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)之路。

編制申請(qǐng)獲批后，在中國(guó)纖維檢驗(yàn)局、中國(guó)化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會(huì)和標(biāo)準(zhǔn)歸口單位“上海市紡織工業(yè)技術(shù)監(jiān)督所”的多次協(xié)調(diào)下，組成了標(biāo)準(zhǔn)起草工作組，隨后工作組開(kāi)始調(diào)研、收集和分析國(guó)內(nèi)外相關(guān)數(shù)據(jù)。2014年11月，形成標(biāo)準(zhǔn)所涉參數(shù)的《比對(duì)測(cè)試方案》。工作組選取了2014—2015年度不同廠家、不同時(shí)期的線密度范圍在0.89dtex～13.33dtex共計(jì)8種規(guī)格13組聚酰亞胺樣品，對(duì)樣品進(jìn)行比對(duì)測(cè)試，試驗(yàn)數(shù)據(jù)均在本標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)指標(biāo)范圍內(nèi)。2015年8月，完成標(biāo)準(zhǔn)送審稿；11月，聚酰亞胺纖維通過(guò)了由中國(guó)化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會(huì)組織專家評(píng)審，根據(jù)評(píng)審意見(jiàn)形成了標(biāo)準(zhǔn)報(bào)批稿。

標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容搶先知

記者：能否簡(jiǎn)單概括一下《聚酰亞胺短纖維》標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容？

胡偉偉：我把幾個(gè)要點(diǎn)簡(jiǎn)單介紹一下。

（1） 在“適用范圍”中，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了聚酰亞胺短纖維的術(shù)語(yǔ)和定義、產(chǎn)品標(biāo)記、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則和標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存的要求，并規(guī)定該標(biāo)準(zhǔn)適用于名義線密度在0.89dtex～13.33dtex的聚酰亞胺短纖維。其它規(guī)格或類型的聚酰亞胺短纖維可以參照使用。

（2）在“術(shù)語(yǔ)和定義”中規(guī)定：除GB/T 3291.1、GB/T 3291.3、GB/T 4146.1、GB/T 4146.3和GB/T 6425界定的術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件之外，另外補(bǔ)充了“斷裂強(qiáng)力保持率”和“5%熱失重的溫度”定義。

（3）在“產(chǎn)品標(biāo)識(shí)”中規(guī)定：產(chǎn)品規(guī)格以纖維的名義線密度、名義切斷長(zhǎng)度表示。線密度單位為分特（dtex），長(zhǎng)度單位為毫米（mm）。例如：1.67dtex×51mm，其中1.67dtex表示名義線密度、51mm表示名義切斷長(zhǎng)度。 產(chǎn)品按標(biāo)識(shí)應(yīng)包含產(chǎn)品規(guī)格、產(chǎn)品名稱或批號(hào)等信息，可以有效區(qū)分。

（4）在“產(chǎn)品分等”中規(guī)定：產(chǎn)品等級(jí)分為優(yōu)等品和合格品兩個(gè)等級(jí)。

（5）本標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目的設(shè)立，是依據(jù)聚酰亞胺短纖維的應(yīng)用領(lǐng)域和國(guó)內(nèi)、外用戶的不同需求，參照相關(guān)的國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)設(shè)立的。

（6）標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置了10項(xiàng)常規(guī)性能項(xiàng)目：“線密度偏差率”“斷裂強(qiáng)度”“斷裂強(qiáng)力變異系數(shù)”“斷裂伸長(zhǎng)率”“長(zhǎng)度偏差率”“超長(zhǎng)纖維率”“倍長(zhǎng)纖維含量”“疵點(diǎn)含量”“卷曲數(shù)”“干熱收縮率”。

（7）根據(jù)聚酰亞胺短纖維優(yōu)異的耐高溫特性、不燃性、耐紫外輻照、熱穩(wěn)定和耐腐蝕等高品質(zhì)特性，設(shè)置了5個(gè)特性項(xiàng)目作為可選項(xiàng)目：“耐熱斷裂強(qiáng)力保持率”“氧指數(shù)”“耐紫外輻射斷裂強(qiáng)力保持率”“耐酸斷裂強(qiáng)力保持率”和“熱失重5%時(shí)的溫度”，供需雙方可根據(jù)需要選擇使用。

試驗(yàn)方法海納百川

記者：該標(biāo)準(zhǔn)的研發(fā)過(guò)程有哪些創(chuàng)新之處？

梁燕：標(biāo)準(zhǔn)起草單位根據(jù)目前聚酰亞胺短纖維國(guó)內(nèi)同行業(yè)生產(chǎn)企業(yè)和用戶普遍采用的試驗(yàn)方法，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的試驗(yàn)方法均按現(xiàn)行有效的國(guó)家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。與其他纖維標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)所不同的是，為了表征聚酰亞胺短纖維在高溫濾料等運(yùn)用中優(yōu)異的耐高溫、耐紫外輻照和耐腐蝕等高品質(zhì)特性，工作組在查詢過(guò)目前國(guó)內(nèi)外沒(méi)有相關(guān)試驗(yàn)方法的條件下，根據(jù)目前國(guó)內(nèi)同行業(yè)生產(chǎn)企業(yè)和用戶普遍采用的試驗(yàn)方法，經(jīng)歸納整理，制定了本標(biāo)準(zhǔn)“規(guī)范性附錄”的“附錄A 耐熱斷裂強(qiáng)力保持率”“ 附錄B 耐紫外輻射斷裂強(qiáng)力保持率”“ 附錄C 耐酸斷裂強(qiáng)力保持率”“ 附錄D 熱失重5%時(shí)的溫度”，予以執(zhí)行。

（1）“耐熱斷裂強(qiáng)力保持率” 的設(shè)置：盡管國(guó)內(nèi)現(xiàn)有產(chǎn)品的耐熱斷裂強(qiáng)力保持率較高，因?yàn)槟壳耙延锌蛻魧a(chǎn)品用于保溫隔熱及輻射工況下的絕緣領(lǐng)域，對(duì)耐熱斷裂強(qiáng)力保持率并沒(méi)有特別高的要求，為促進(jìn)多品種、低成本化的聚酰亞胺纖維開(kāi)發(fā)，擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域，遵從生產(chǎn)企業(yè)的意愿，“耐熱斷裂強(qiáng)力保持率”由供需雙方協(xié)商確定。

（2）“耐酸斷裂強(qiáng)力保持率”的設(shè)置：聚酰亞胺纖維應(yīng)用于阻燃防護(hù)面料、絕緣材料、工業(yè)輸送輥筒等耐熱材料對(duì)耐酸并無(wú)特別要求，原稿70%的指標(biāo)限制了聚酰亞胺纖維新品（尤其是低成本產(chǎn)品）的開(kāi)發(fā)，為促進(jìn)多品種、低成本化的聚酰亞胺纖維開(kāi)發(fā)，擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域，工作組協(xié)商后對(duì)該指標(biāo)進(jìn)行了調(diào)整，一些特殊領(lǐng)域若有需求可以制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。

（3）“熱失重5%時(shí)的溫度”的設(shè)置：高溫下當(dāng)聚酰亞胺纖維樣品重量損失5%時(shí)可能分子量已經(jīng)下降到無(wú)法達(dá)到原本理想的性能指標(biāo)，所以熱失重5%時(shí)的溫度指標(biāo)特別重要。標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)熱重分析技術(shù)的動(dòng)態(tài)質(zhì)量變化測(cè)量方法，測(cè)試試樣在熱失重5%時(shí)的溫度指標(biāo)來(lái)表征纖維的熱穩(wěn)定性。

標(biāo)準(zhǔn)仍待完善，產(chǎn)業(yè)前景向好

記者：《聚酰亞胺短纖維》標(biāo)準(zhǔn)的制定對(duì)當(dāng)前纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有什么樣的現(xiàn)實(shí)意義？

張錦偉：本標(biāo)準(zhǔn)的制定，將為聚酰亞胺短纖維的生產(chǎn)、使用、貿(mào)易三方提供最基本的技術(shù)依據(jù)，促使生產(chǎn)方正確采用原材料，合理調(diào)整生產(chǎn)工藝，完善檢測(cè)手段，提高產(chǎn)品質(zhì)量，促進(jìn)商品流通，維護(hù)公平競(jìng)爭(zhēng)等方面也將發(fā)揮重要作用。有利于使用方合理、高效率、低消耗地使用本產(chǎn)品。聚酰亞胺纖維是國(guó)家鼓勵(lì)和支持的新材料產(chǎn)業(yè)化發(fā)展方向之一，符合國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)政策，符合《紡織工業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》，對(duì)促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義和戰(zhàn)略意義，對(duì)我國(guó)環(huán)境保護(hù)、勞動(dòng)防護(hù)、特種裝備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到重要的支撐作用，具有顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

奧地利10年前商品化的P84纖維是國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)普遍認(rèn)可的聚酰亞胺纖維，因其化學(xué)結(jié)構(gòu)和橫截面形態(tài)等因素，在同樣的測(cè)試條件下，其耐酸液處理斷裂強(qiáng)力保持率、耐熱強(qiáng)力保持率及熱失重5%的溫度與我國(guó)相同規(guī)格的產(chǎn)品相比有著一定差距，如果我們因某項(xiàng)參數(shù)的優(yōu)劣來(lái)評(píng)價(jià)其整個(gè)產(chǎn)品的品質(zhì)，把市場(chǎng)普遍認(rèn)可的產(chǎn)品排除在我們所制定的標(biāo)準(zhǔn)之外顯然是不妥的。P84纖維經(jīng)10余年應(yīng)用，已得到市場(chǎng)檢驗(yàn)和認(rèn)可，事實(shí)上，在很多應(yīng)用領(lǐng)域（如服裝）根本不需要如此好的耐酸或耐高溫等特性。如果把該指標(biāo)制定得太高，會(huì)影響市場(chǎng)的有序競(jìng)爭(zhēng)，易造成壟斷。因此，編制組將此指標(biāo)調(diào)整為具體由供需雙方根據(jù)需要商定解決?？傊?，作為我國(guó)剛剛上市的新產(chǎn)品，很多指標(biāo)需要市場(chǎng)和下游客戶的使用評(píng)價(jià)和檢驗(yàn)，不宜在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中做苛刻限制。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)作為基本門(mén)檻，應(yīng)該鼓勵(lì)市場(chǎng)的合理競(jìng)爭(zhēng)和技術(shù)不斷進(jìn)步，企業(yè)如想走“高端”路線，可以通過(guò)制定企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，提升自己的競(jìng)爭(zhēng)力。

（作者單位：江蘇省高性能纖維產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心）