IGBT器件产品概述

第一节 涤纶超短纤维产品定义及基本属性

一、产品定义、性能

涤纶是合成纤维中的一个重要品种，是我国聚酯纤维的商品名称。超短纤维是指纤维的长度小于12mm，无机卷曲，具有一定的强度和韧性的纤维。涤纶超短纤维主要用作造纸业、建筑业等的添加材料。

二、产品所属产业界定

涤纶超短纤维属国家统计局《行业界定和产品分类》中的[282] 合成纤维制造制造业这一大类中的[2822] 涤纶纤维制造。也称聚酯纤维，指以聚对苯二甲酸乙二醇酯（简称聚酯）为原料生产合成纤维的活动。

第二节 涤纶超短纤维市场应用概况

一、产品主要应用领域

涤纶短纤维作为世界上产量最大、最常见的合成纤维，其应用领域也在不断扩大，除了在纺织服装领域具有不可替代的作用外，其应用也逐步向工业领域渗透。涤纶超短纤维为涤纶短纤维中的一个品种，可用于造纸行业的添加材料，也可应用于沥青高速公路的建设，同时还可以用作橡胶、塑料的添加材料以及用在新型涂料中。

当今世界范围内涤纶超短纤维用量最大的是湿法造纸业，从普通的纸张到高级和特殊纸张，几乎都有涤纶超短纤维的踪迹。而含涤纶超短纤维潢材料、过滤材料、电器材料等。其次是用于复合材料的填充料，以增加复合材料的强度和牢度等。传统的用途还有用于植绒织物。

1、涤纶超短纤维在造纸业中的应用

根据超短纤维在纸张中的添加量和要求，其用途大致可以分为三大类。一是用于纸张的回收和再生；二是提高纸张的使用性能；三是用于特殊用途。在纸浆中添加3％-5％涤纶超短纤维，可以有效增强纸张的抗张强力和抗撕裂强度，可以降低纸张的基本重量，有效改善抗水性，提高纸张的干燥速度，提高单位生产能力，从而可以降低生产成本。在欧洲纸张的回用已经立法，添加涤纶超短纤维可以改善回用纸张的质量，同时在纸浆中添加涤纶超短纤维可以为节约森林资源提供有效的途径。

 2、复合材料的填充料

最早的超短纤维以玻璃纤维为主用于建筑材料和隔热隔音材料。20世纪80年代末期，复合材料的应用领域有较大的发展，对复合材料内的填充料提出了更高的要求，特别是对涤纶超短纤维提出了非常实际的要求。

涤纶的一些优点和特点使其在建筑业中发挥了一定的作用。主要用于加强混凝土的冲击强度等。例如在混凝土中以0．95 kg／m3的比例加入超短涤纶，可使其抗冲击强度由原先的47．9 Pa提高到91．0 Pa，几乎可增加一倍。

用于室内的隔音材料内的填料。在发泡材料内加入少量的超短纤维，可以增加一定的表面磨损强度，也可以在填料的表面形成微绒起到一定的隔音效果。

用于涂料的成膜强度添加纤维。在气候干燥地区和寒冷地区，涂料在使用中非常容易开裂，加入约l％。2％的超短纤维可以有效防止涂料的开裂。

用于航海船只的水线以下油漆的添加剂。在成膜时使表面出现细微的凹凸，可以防止和减少海洋内的贝壳生物粘附在船体。

作为橡胶材料的增强材料，用于传送带、三角皮带的纬向牢度提高。作为塑料内的增强材料，减轻温度变化引起的开裂等等。

3、涤纶超短纤维在建筑中的应用

在公路的路面结构中，沥青路面占有相当重要的地位，尤其是高等级公路。但随着高速公路交通量的增大和路面负载的增加，沥青路面会出现早期破损如：车辙、开裂和坑槽，从而使路面的使用寿命大大缩短。在沥青中加入涤纶超短纤维后，可以部分替代钢筋，使其拉伸强力、抗冲击强度、模量均有较大提高，而重量却减轻了。沥青混凝土中加入适量涤纶超短纤维后，纤维在沥青混凝土中以无规多维空间分布，平均每立方米沥青混凝土中有数千万根，形成了一个软性网状结构，纤维纵横交错，相当于一个微细软性钢筋网，使物料之间相互牵制约束，提高了沥青混凝土的整体性。由于每根纤维都是独立的，具有极强的吸附性，且不缠绕，能够产生巨大的内聚力，可以大大抑制沥青混凝土的开裂、剥落。涤纶的软化点在220℃以上，耐高温性能很好|。沥青混凝土公路施工中，混合料需要热拌，其拌料温度高达150~200℃，路面压实需热碾压，最佳碾压温度为110~140℃，而常用的混凝土添加料聚丙烯的使用温度不超过110℃，不能用于沥青高速公路建设中。涤纶超短纤维以其优良的性能和低廉的价格，是目前理想的沥青混凝土公路用纤维增强材料。

沥青中加入涤纶超短纤维的主要作用有以下几点：

1)有效提高沥青混凝土的抗劈裂强度、抗压强度、抗拉强度。加入3.5 kg／m3涤纶纤维，混凝土的抗拉强度将提高15％左右。

2)提高公路路面的渗油性能。加入3—5 kg／m3涤纶超短纤维后，混凝土空隙率可增加35％以上，空隙率的增加有助于提高沥青混凝土的热稳定性、改善渗油性能。

3)提高沥青混凝土路面的抗冲击性能。加入涤纶超短纤维后，沥青混凝土的可回复形变量大幅度提高，沥青混凝土的韧性增加，路面温差收缩应力将减小，路面的抗冲击性能增加。

4)提高沥青混凝土路面的高温稳定性。加入3—5kg／m3涤纶超短纤维，混凝土热稳定性可提高20％以上，抗车辙能力增强。

5)明显提高沥青混凝土路面的低温抗裂性能。加入涤纶超短纤维，可提高沥青混凝土的抗拉、抗变形能力、减少温缩裂缝产生。使沥青混凝土路面-40℃的低温下仍然能保持较好的柔韧性和较高的抗拉强度。

6)提高沥青混凝土路面的耐久性、延长路面的使用寿命。加入涤纶超短纤维后，沥青混凝土抗疲劳性能得以改善，延长了使用寿命。

7)增加沥青混凝土的结合强度。加入涤纶超短纤维，增强了沥青混凝土的粘结力，飞散损失降低50％以上。

据资料介绍，用F2和O2的混合气体处理后的涤纶超短纤维，能增加纤维表面粗糙度，使纤维与基体界面间结合的作用力增强，提高了纤维的增强效果。

因此，当汽车载荷运行时，公路因载荷而发生的形变可以在较短时间内回复，从而提高路面耐久、延长沥青路面的使用寿命。

二、产品应用成熟度分析

20世纪80年代起，涤纶超短纤维(纤维长度12mm以下)的生产技术趋于成熟，涤纶超短纤维在国内的应用和发展相对滞后，直至90年代后期，随着我国国民经济多年持续高速发展，国外的超短纤维陆续进入国内市场，其产品特性及使用性能才逐渐被国内行业了解和认知，并开始应用于造纸、建筑等行业。

      第三节 涤纶超短纤维市场发展历程

 全球60多年的界酯发展史中，经历了三次调整，第一次调整是在60年代初，聚酯纤维的原料由煤焦油路线转向石化路线，原料获得了快速发展，从而使聚酯纤维飞速的发展。第二次调整是在70年代末80年代初，发达国家的聚酯纤维出现了停滞、徘徊，而东亚、南亚、东南亚，这个世界上人口最稠密的地区，开始了大规模的聚酯纤维生产。在这段时期发达国家通过向高技术、多品种，向非纤领域进行调整，带来新合纤开发与生产。

中国聚酯纤维生产，由于关税的保护及计划经济向市场经济过渡，从80 年代的12万吨，以年增长率20％飞速发展，1997年达到280万吨，创造了辉煌的成绩。但是随着市场经济不断完善和国际市场的接轨，长期短缺的不平衡从国际市场中获得了平衡，在短缺时期，只要有生产就能赚钱的状态彻底消失了，只有技术才能获得利润，这是全球经济的基本法则。中国和世界聚酯纤维生产一样进入了第三次调整时期。聚酯生产，从只向纤维供应，分裂为不仅向纤维生产供给而且向非纤聚酯供给；聚酯纤维的生产，如果说仪征化纤短纤大规模直接纺生产，促使短纤生产发生了分裂，服用聚酯短纤由大规模直接纺供应，多品种、产业用、充填用、再生短纤由切片法生产，那么90年末期，随着仪征化纤及石化总公司大规模直纺长丝的生产，标志着长丝生产将发生了重大的分裂，常规的长丝产品由大规模直接纺供应而小批量多品种则由切片法生产。种种迹象表明不进行改性的聚酯纤维必将会从服装领域中淘汰出来，因此长丝直接纺也将会分裂成多品种及装饰和产业用品种生产。而切片法长丝生产着边缘的杂交纤维生产方向发展。许多公司企业纷纷退出纤维生产，这充分说明了调整过程中发展与消亡是并有的、机遇和失败是共存的。