- 时间:2024-01-03 18:43 来源:市市场监管局 阅读次数:
连云港市纤维检验中心
(江苏省高性能纤维产品质量监督检验中心)
一、案例总体情况
高性能纤维作为国际上公认的战略性新材料,对一个国家的国防建设和国民经济发展起到十分重要的作用。在世界各国一系列重大科技工程和研究计划的推动下,全球高性能纤维前沿技术不断突破,产业步伐逐渐跨入成熟发展阶段。但长期以来,先进的高性能纤维技术和生产一直被日本、美国和欧盟国家等所垄断,我国高性能纤维产业虽然取得快速发展,但高强度、高模量及航空航天、国防、军工等重要领域所用高性能纤维依然长期依赖进口。
我国高性能纤维产业在技术装备、品种类别、检测标准、应用推广等方面与国际先进水平尚有差距,尤其是高性能纤维产品及检验检测领域的标准化体系建设相对滞后,缺乏对产品特殊性能的质量表征指标统一的检验标准,无法满足行业差异化发展和市场应用的需要,行业标准化水平亟待提高。虽然近年来国产高性能纤维产品国家标准和行业标准制订数量方面显著提升,但相关标准仍然滞后于产品质量发展需要,部分标准还在修订和完善中。根据高性能纤维产品种类不同,对于检测方法标准的制订方面还存在问题,缺乏统一的测试指标,给产品质量分析比对工作带来许多不便。
连云港市纤维检验中心(江苏省高性能纤维产品质量监督检验中心),是国内首个具备三大高性能纤维产品全项目检测能力的法定第三方检验检测机构,具有丰富的科研和标准化工作经验。当前,江苏省正在实施由“纺织大省”向“纺织强省”的战略转变,把发展高性能纤维产业作为实现纺织行业转型升级的重点。因此,我们亟需加快形成能够代表产业发展现状的标准化体系,建立一系列有江苏特色的高性能纤维标准,形成具有江苏特色的高性能纤维先进标准化体系,为进一步提升我省高性能纤维产品性能和质量创造条件。
本案例建设依托我省在高性能纤维方面的产业、技术、人才等优势,着力解决高性能纤维产品标准化体系建设相对滞后的问题,积极推动我省高性能纤维产业自主创新发展,提升国产高性能纤维产业发展质量,引领我国纺织及材料工业升级换代。
二、主要经验做法
1、以全面质量调查为基础,摸清我省高性能纤维产业现状。为了进一步掌握和科学地反映江苏高性能纤维生产企业产品质量状况,中心安排专业检验团队与省内相关高性能纤维企业进行对接,充分利用省中心作为全国唯一一家高性能纤维产品质量监督检验机构的优势,主动走访全省主要高性能纤维企业,深入了解产业发展状况和企业质量水平。本次质量调查的对象为江苏省范围内的13家高性能纤维产品生产企业的24个批次产品,产品类型涉及碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维、芳纶短纤维、芳纶长丝、聚酰亚胺短纤维、聚酰亚胺长丝等。中心对收集的省内主要高性能纤维产品的关键指标进行了质量比对分析。通过对此次摸底抽查,分析了我省高性能纤维产品质量情况和行业存在的突出问题,摸清了我省高性能纤维产业标准化体系现状。
2、以找准质量短板为手段,明确我省高性能纤维产业方向
。中心聚焦制约产业质量提升的关键因素,对标国际最高标准,对关键指标进行比较分析,通过性能测试、质量比对、标准研究等方式,找准产业发展质量短板。超高分子量聚乙烯纤维产品是目前在生产和市场应用都相对成熟的一种高性能纤维,我国在该产品上具有一定的国际竞争力。根据市场上相关产品的数据比对,目前,国产高强型超高分子量聚乙烯纤维在综合性能上相当于荷兰帝斯曼公司的Sk7系列产品,基本上满足了防弹、防爆、防切割等应用需求。但在耐热及抗蠕变性能方面,与荷兰帝斯曼公司的DM20系列产品仍有显著差距。中心选取一系列国产超高分子量聚乙烯纤维,对标帝斯曼DM20产品,在设置统一的蠕变试验条件的前提下,最终测试的结果表明国产超高分子量聚乙烯纤维产品的抗蠕变性能与荷兰帝斯曼公司的DM20产品相比尚有明显差距。通过对标国际最高标准,我们发现国产高性能纤维产品的一些关键质量指标与国际同类型先进产品相比还有较大地提升空间,为企业找准质量短板,开展质量公关提供了技术支撑。
3、以标准化引领为方向,助推我省高性能纤维产业质量提升。目前,我省涉及的高性能纤维产品种类分别为:碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维、芳纶短纤维、芳纶长丝、聚酰亚胺短纤维、聚酰亚胺长丝等。中心紧紧围绕高性能纤维产业特色优势,以承担“高性能纤维检验检测服务标准化试点”项目建设为契机,以超高分子量聚乙烯纤维标委为抓手,发挥高性能纤维检验检测专业领域的技术优势积极服务相关企业,共同参与高性能纤维领域相关标准制修订工作,积极探索高性能纤维产品检验检测服务全流程质量管理领域的相关标准的建立,形成具有江苏特色的高性能纤维先进标准化体系。
2017年度,由中心牵头起草制定的GB/T 33617-2017《聚酰亚胺短纤维》国家标准正式发布,该标准是全国纤检系统内首个高性能纤维产品的国家标准,为我中心标准化工作的发展奠定了坚实的基础;2022年度,中心承担起草的“超高分子量聚乙烯纤维耐热及抗蠕变性能试验方法”是我省首个高性能纤维产品领域的省级地方标准;2023年度,中心参加国家标准《碳纤维和玻璃纤维组合增强塑料组分和孔隙含量的测定》、行业标准《抗蠕变超高分子量聚乙烯长丝》、行业标准《超高分子量聚乙烯短纤维》、行业标准《抗蠕变超高分子量聚乙烯长丝》等标准的制修订工作。其中,中心参与《聚酰亚胺超短纤维》一项国家标准已2023年09月07日发布,该标准将于2024年04月01日实施。截至目前,中心共参与起草高性能纤维领域相关国家、行业标准十余项。
中心在产品标准化工作方面积累了丰富的工作经验的同时,积极服务我省高性能纤维产业相关企业,与企业在标准化研究工作方面进行了更广泛的合作,充分发挥中心在专业人才和先进的检测技术装备优势,积极协助企业制定耐热抗蠕变超高分子量聚乙烯纤维、聚酰亚胺超短纤维、粘胶基碳纤维等行业标准、企业标准。
三、主要成效和启示借鉴
1、社会效益
(1)我省主要高性能纤维产品的关键质量技术指标达到国际水平。中心发挥高性能纤维检验检测专业领域的技术优势积极服务相关企业。通过此案例的实施,中心帮助我省部分重点高性能纤维企业找准质量短板,全面提升其产品质量。中复神鹰碳纤维股份有限公司系统掌握了T1000级、M40级等高强型和高模型碳纤维生产技术,打破国外对高端碳纤维的垄断。江苏奥神新材料股份有限公司聚酰亚胺纤维一次检验合格率从97%提升至98.5%。南通市的九州星际科技有限公司生产的超高分子量聚乙烯纤维产量跃居全球第一,产品的断裂强度从35cN/dtex提升到了45cN/dtex,达到国际领先水平。中化高性能纤维材料有限公司生产的高强高模芳纶产品突破了国外的技术封锁,产品一次检验合格率由86%提升至95%以上,产品质量及各项技术经济指标均达到国际先进水平。
(2)我省主要高性能纤维产品标准化体系从无到有,不断完善。中心联合重点高性能纤维生产企业共同参与高性能纤维领域相关标准制修订工作,积极探索高性能纤维产品检验检测服务全流程质量管理领域的相关标准的建立。目前,我省主要高性能纤维产品(包括碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维、聚酰亚胺纤维、芳纶纤维等)已制定了适应产品质量提升和发展的企业标准、行业标准、国家标准等,高性能纤维产业标准化体系逐渐建立、并且不断完善,为指导我省高性能纤维质量提升奠定了良好的基础。
经济效益
高性能纤维新材料产业的相关技术服务,符合国家和地方重点高技术产业扶持的方向,同时也是中心多年来坚持的特色优势。通过此案例的实施,中心积极协助企业开展高性能纤维相关技术指标的测试分析工作,全年接待企业技术人员来中心开展科研实验50余人次,为企业新产品、新技术开发提供研发型检测100余批次;为连云港神特新材料有限责任公司、江苏奥神新材料股份有限公司、等企业检测人员提供检测技术专题培训。2023年度,中心共为10余家高性能纤维企业的120批次产品检验费用实施了减免,助力高性能纤维产业产品质量提升。
3、可持续性
近年来,我中心在服务我省高性能纤维产业质量提升上做了大量的工作。但是,高性能纤维产业的质量提升是一项系统性、长期性工作,虽然已经取得了一些阶段性的成绩,但仍然还存在创新体系不健全、产品质量稳定性不强、下游应用开发不足等突出问题。未来,我中心将继续以国家中心的申报建设工作为重要抓手,按照国家中心建设的要求,积极推动省级高性能纤维科技创新服务平台和重点实验室项目建设,努力打造成国内具有影响力的高性能纤维检验检测服务平台,更好地服务我省高性能纤维产业高质发展。
四、附录
序号 |
标准编号 |
标准名称 |
标准分类 |
备注 |
1 |
GB/T 33617-2017 |
聚酰亚胺短纤维 |
国家标准 |
主持 |
序号 |
标准编号 |
标准名称 |
标准分类 |
备注 |
2 |
GB/T 35441-2017 |
聚酰亚胺长丝 |
国家标准 |
参与 |
序号 |
标准编号 |
标准名称 |
标准分类 |
备注 |
3 |
FZ/T 50031-2015 |
碳纤维含水率饱和吸水率试验方法 |
行业标准 |
参与 |
序号 |
标准编号 |
标准名称 |
标准分类 |
备注 |
4 |
FZ/T 50032-2015 |
聚丙烯腈基碳纤维原丝残留溶剂测试方法 |
行业标准 |
参与 |
序号 |
标准编号 |
标准名称 |
标准分类 |
备注 |
5 |
GB/T 37631-2019 |
化学纤维 热分解温度 |
国家标准 |
参与 |
序号 |
标准编号 |
标准名称 |
标准分类 |
备注 |
6 |
FZ/T 50047-2019 |
聚酰亚胺短纤维耐热、耐紫外光辐射及耐酸性能试验方法 |
行业标准 |
参与 |
序号 |
标准编号 |
标准名称 |
标准分类 |
备注 |
7 |
FZ/T 50046-2019 |
高模量纤维 单纤维拉伸性能试验方法 |
行业标准 |
参与 |
序号 |
标准编号 |
标准名称 |
标准分类 |
备注 |
8 |
GB/T 39027-2020 |
高强高模聚酰亚胺长丝 |
国家标准 |
参与 |
序号 |
标准编号 |
标准名称 |
标准分类 |
备注 |
9 |
GB/T 39025-2020 |
有色聚酰亚胺短纤维 |
国家标准 |
参与 |
序号 |
标准编号 |
标准名称 |
标准分类 |
备注 |
10 |
GB/T43014-2023 |
聚酰亚胺超短纤维 |
国家标准 |
参与 |