电解制氢隔膜用聚苯硫醚纤维的开发（20241213）.pdf

1、 电解制氢隔膜用聚苯硫醚纤维的开发2024年12月13日 深圳中国纺织科学研究院有限公司崔宁2二三中纺院在聚苯硫醚纤维开发中的工作与成果四一聚苯硫醚纤维概述电解制氢对隔膜材料和纤维的要求电解制氢隔膜用聚苯硫醚纤维的研制3一、聚苯硫醚纤维概述热稳定性熔融温度高达283，160下可长期使用性能对大部分溶剂或腐蚀性化学品具抵抗力 耐化学性不添加阻燃剂，可达UL94V-0阻燃标准 阻燃性抗氧化性不耐受：紫外照射、氧化性酸 氧化性气氛 在高温、恶劣环境下不易变形尺寸稳定性聚苯硫醚的基本特性PPS的晶胞和分子链段Sn4纤维类别纤维名称最高工作温度耐酸性能耐碱性能耐弯曲、耐磨性能连续工作温度（）热冲击温度（

2、）天然纤维cotton82107poorexcellentaverage聚烯烃PP8893excellentexcellentgood聚酰胺Nylon693121poor to fairexcellentexcellent聚酯Dacron120163goodfairexcellent芳香族聚酰胺Nomex204218fairvery goodvery good氟碳聚合物Teflon232260excellentexcellentfair玻璃glass fiber260288goodpoorgood to fair聚酰亚胺P84232260goodfairfair聚苯硫醚Ryton160232e

3、xcellentexcellentgood几种常见纤维的性能对比聚苯硫醚纤维是一种性价比较高的高性能纤维品种5Philips公司研制出纤维级PPS树脂Philips的Ryton纤维工业化Toray、Toyobo和Kureha开始研究PPS纤维Philips出售PPS纤维事业给AFY公司Toyobo公司产品Procon工业化Toray公司产品Torcon工业化AFY公司出售PPS纤维经营权Toray并购AFY的PPS纤维事业，成为世界最大的PPS树脂和纤维供应商。Toray、Toyobo、Diolen、Huvis等主要供应商国外聚苯硫醚纤维发展概况197919831985199319961999

4、1998200161970s，开始PPS树脂研究开发。四川大学、天津合成材料研究所、晨光化工研究院等1990s，开始PPS树脂生产。四川特种工程塑料厂、广州化学试剂厂、自贡鸿鹤化工厂、四川华拓科技有限公司等1990s，开始PPS纤维的开发四川省纺研所联合四川大学，天津纺织工学院等2006年，年，四川纺研院+江苏瑞泰科技有限公司，1500t/a的短纤维生产线2007年，年，中国纺织科学研究院+四川得阳科技有限公司，4000t/a短纤维生产线浙江新和成、四川安费尔主要供应商国内聚苯硫醚纤维发展概况 2001 年，年，内蒙古丰泰电厂（鲁奇+TorayPPS纤维滤袋）袋式除尘元年，带动了我国PPS纤维

5、产业化进程7表1 全球聚苯硫醚纤维主要生产厂家及生产能力*生产厂家生产能力/（吨/年）备注日本东丽株式会社4000 日本东洋纺株式会社3000 四川安费尔高分子材料有限公司3000国内纤维产能最大苏州金泉新材料股份有限公司3000非连续生产浙江新和成股份有限公司5000国内树脂产能最大*彭梓航,吴鹏飞,黄庆.聚苯硫醚纤维的制备及改性技术现状与展望J.合成纤维工业,2021,44(03):71-77.聚苯硫醚纤维产能分布8目前最主要的应用领域是以燃煤电厂为代表的高温工业烟尘袋式过滤除尘PPS纤维是首选纤维原材料聚苯硫醚纤维的主要用途91、用于航空器、航天器中的阻燃织物2、变压器等大型设备的高级绝

6、缘纸3、正在向新能源领域，氢电解槽的隔膜材料、锂电池的隔膜材料拓展聚苯硫醚纤维新的应用领域正极负极隔膜电解液10减少石油炼化的碳排放PPS纤维隔膜电解槽氢燃料电池车辆聚苯硫醚纤维在氢能领域的应用ALK 碱溶液电解制氢是绿氢生产中最为成熟的商业化技术PEM 质子交换膜电解水技术、SOEC 高温固体氧化物电解水技术AEM 固体聚合物阴离子交换膜电解水技术11电解制氢对高性能隔膜有着巨大的需求量一台标准电解槽，5WM，1000m3/h1200平方米聚苯硫醚纤维隔膜 600kg纤维实际出货量与预测量之间差距巨大国产聚苯硫醚纤维及隔膜性能的差距也是原因之一二、电解制氢对隔膜材料和纤维的要求预计2024年