聚酰亞胺纖維作為高性能纖維的一個品種，已經(jīng)研究了幾十年，卻沒有Kevlar纖維、碳纖維那樣得到快速發(fā)展，商業(yè)化的品種很少，目前于耐高溫、耐輻射等方面（如P84聚酰亞胺纖維）。

隨著合成技術(shù)的改進，部分聚酰亞胺能夠溶解在酚類溶劑中，為采用一步法制備高強高模型聚酰亞胺纖維打下了基礎(chǔ)。其中，美國Akron大學從合成開始制備聚酰亞胺纖維，發(fā)表了大量的研究論文，并申請了專利，但沒有相關(guān)的產(chǎn)品投放市場。在同一時間，日本也出現(xiàn)了有關(guān)聚酰亞胺纖維一步法紡絲的文獻報導，除了具有耐高溫、耐輻射等性能外，其力學性能也達到了高強高模型 。

由于一步法采用了酚類有機溶劑，對生產(chǎn)條件和環(huán)境的污染出了難題，因此盡管一步法能夠制備較高力學性能的聚酰亞胺纖維，但目前還沒有工業(yè)化。在聚合中加入其它單體，或共聚的方法來提高纖維的性能則引起高度重視。其中俄羅斯研制的在聚合物中加入嘧啶單元的聚酰亞胺纖維的強度達到了5.8GPa，模量為285GPa，是目前有機高分子纖維的，這種纖維的制備采用的是兩步法濕紡，但未見后期相關(guān)報道和產(chǎn)品面市。德國采用共聚方法改善聚合物溶液的可紡性，提高纖維的物理機械性能，得到了力學性能較高的聚酰亞胺纖維，極限氧指數(shù)超過60。

目前，國內(nèi)開展聚酰亞胺材料研究的單位不少，包括四川大學、中科院長春應(yīng)化所、東華大學等。但從公開的資料來看，開展聚酰亞胺纖維研究不多。目前主要進行聚酰亞胺纖維研究的單位有四川大學、中科院長春應(yīng)化所和東華大學三家，應(yīng)該說都處于研究試制階段。四川大學多年一直從事聚酰亞胺材料的研究，并在國家自然科學基金重點項目的資助下，進行了聚酰亞胺纖維的制備研究工作。其研究成果對認識聚酰亞胺纖維制備過程中的科學和技術(shù)進行了深入研究，解決了兩步法制備聚酰亞胺纖維過程中長期存在的纖維內(nèi)部因熱酰亞胺化釋放小分子成孔的技術(shù)問題，研制的多種聚酰亞胺纖維的力學強度達到國外同類產(chǎn)品的先進水平。中科院長春應(yīng)化所在吉林省科技廳及863項目的支持下，于2000年與吉林省紡織工業(yè)設(shè)計研究院共同承擔了“聚酰亞胺纖維的研制”項目。主要采用一步法制備聚酰亞胺纖維，研制的聚酰亞胺纖維強度達到了Kevlar49 水平。但由于一步法采用有毒和難以回收的間甲酚或?qū)β缺椒訛槿軇?，因此該項目得以停止。從目前國?nèi)外對聚酰亞胺纖維的研制情況來看，仍處于開始發(fā)展的初期階段，商業(yè)化的品種主要應(yīng)用在高溫過濾和防護服等方面。未來將隨著對聚酰亞胺纖維研究和認識的深入、成套設(shè)備的研制開發(fā)以及產(chǎn)業(yè)資本的積極介入，聚酰亞胺纖維將進入快速發(fā)展的新階段。

在這樣的大背景下，本著以滿足過濾材料應(yīng)用需求為基礎(chǔ)，兼顧開發(fā)高強度聚酰亞胺纖維為目的。近幾年，深圳市科聚新材料有限公司本著高端、可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)品定位，引入濕法紡絲兩步法合成聚酰亞胺纖維生產(chǎn)工藝，根據(jù)實際情況設(shè)計開發(fā)了國內(nèi)首條高強度聚酰亞胺纖維濕法合成紡絲中試生產(chǎn)線，經(jīng)過我司科研人員近5年的建設(shè)和研發(fā)努力，實現(xiàn)了通用級過濾用聚酰亞胺纖維和高強度纖維領(lǐng)域的制備，產(chǎn)品獲得“國家重點新產(chǎn)品”稱號，技術(shù)水平處于國際地位。

下表是科聚新材PI纖維技術(shù)指標：

技術(shù)指標名稱

KSPI-1（普通型）

KSPI-2（高強型）

P84

拉伸強度，GPa

≥0.5

≥1.0

0.43

拉伸模量，GPa

≥6.0

≥12.0

斷裂伸長率，％

≥15

≥10

玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，℃

≥320

≥320

315