自豪！嫦娥奔月国旗：选材1年、正负150℃不褪色！带你了解芳纶纤维材料~
与“嫦娥三号”“嫦娥四号”以及玉兔号月球车上的国旗采用喷涂方式不同，“嫦娥五号”上的国旗是一面真正的旗帜。由于宇宙拥有很强的电磁辐射，月球表面又有着正负150摄氏度的温差等恶劣环境，这就决定了普通国旗无法在月球上使用。如果把地球上使用的国旗放在月球上，它的颜色在很短时间内就会褪色、串色，甚至分解。
中国航天科工集团航天三江九部国旗展示系统技术负责人程昌表示，科研团队在选材上花费的时间就超过1年，挑选出了二三十种纤维材料，优中选优，国旗的材质才最终确定，可以说虽然只是一面薄薄的国旗，但其中的科技含量可以打满分。程昌说：“通过做包括热匹配性，耐高低温、防静电、防月球尘埃等在内的物理试验，科研团队最终决定采用某新型复合材料，既能满足强度要求，又能满足染色性能要求，从而保证国旗能够抵御月表恶劣的环境，做到不褪色、不串色、不变形。”
这标志着，在中国航天历史上，第一面在没有温控的严酷环境条件下的织物国旗，成功在月球上展示。月面国旗展示系统由中国航天三江集团联合武汉纺织大学等单位共同研制，其中国旗由武汉纺织大学纺织新材料与先进加工技术国家重点实验室徐卫林教授团队历时八年、持续攻关完成，华茂集团一同参与了研制及生产，华茂集团用其六十多年的生产经验，依靠严格的品质管控技术，提供了近于“苛刻”的质量保障，保证了国旗的航天品质。研制期间，探月工程三期总工程师胡浩、中国科学院空间中心、中国航天三江集团等单位领导专家多次指导。
该面国旗以国产高性能芳纶纤维材料为主、采用武汉纺织大学荣获国家科技进步一等奖的“高效短流程嵌入式复合纺纱技术”，攻克了高模量差异纤维高品质纱线制备的技术难题，制备出高品质月面展示国旗面料；利用小分子调控技术实现了芳纶纤维的结构调控及颜色构建，并在此基础上实现了极端紫外条件下优良的耐日晒牢度。该面国旗同时利用学习荣获国家科技发明二等奖的“优质天然高分子材料的超细粉体化及其高附加值的再利用技术”制备了微纳米蚕丝粉体，利用其与颜料粒子的协同作用，从本质上解决了极端条件下颜料热升华及热迁移牢度问题。通过以上技术攻关，实现了国旗在太空环境中耐受极端高真空、高低温循环，以及强计量紫外辐照等条件的高色牢度颜色构建的目的。
芳纶全称为“芳香族聚酰胺纤维”，是一种高性能合成纤维。芳纶主要分为间位芳酰胺纤维（PMIA）、对位芳酰胺纤维（PPTA）和三元共聚杂环芳酰胺纤维三大类，三类芳纶纤维的化学结构有相似之处，但性能差异较大，分别应用于不同的领域。
由于芳纶纤维具有多种独特的优异性能，近年来国内外对芳纶纤维及其复合材料进行了广泛的研究，芳纶纤维制备与应用技术的难题不断被攻克，其复合材料的应用也越来越广泛。芳纶纤维及其复合材料已成为各国国防军工的关键战略物资。近年来，芳纶复合材料的发展越来越趋向于结构功能一体化，即在满足结构承载的同时还需满足诸如阻尼减振、吸/透波、防热、抗弹、隐身等多功能要求。
目前，芳纶纤维增强抗弹复合材料在美国M1系列、俄罗斯T-72、T-80、日本 90式坦克中均被制成重要材料部件。除军事领域的应用外，芳纶纤维及其复合材料在航空航天、通讯、 建筑、汽车、体育用品等国民经济方面的应用市场也已形成规模化，科技的迅猛发展正在为芳纶纤维开辟更多新的民用空间。
杜邦和帝人是全球芳纶纤维市场的两大巨头。杜邦无论是在 PMIA 纤维还是PPTA 纤维领域，都是世界芳纶企业中的佼佼者。日本帝人是紧随杜邦之后的芳纶纤维巨头，荷兰帝人芳纶公司是日本帝人集团的子公司，主要产品包括 PPTA（Twaron®、Technora®）和 PMIA（Teijinconex®）。2017 年 7 月，帝人芳纶宣布扩大其 Twaron 芳纶纤维的产能；10 月，帝人芳纶宣布位于日本松山的一条全新的 Technora 生产线已经建成投产；同时，其位于荷兰埃门的 Twaron 工厂新投资的产能于 2019 年第一季度建成投产；2017 年 12 月 20 日帝人芳纶宣布在未来五年内将 Twaron 芳纶纤维产能提高 25％以上。
与众多国外巨头企业相比，我国芳纶纤维发展起步较晚， 而且多数国家把芳纶纤维作为战略物资在技术等方面进行严格的管制，我国芳纶产业的发展经过了漫长的技术突破期，尤其是PPTA纤维和杂环芳纶。但是在政府政策大力支持和国内企业的共同努力下，我国芳纶纤维产业已取得了快速发展。PPTA纤维在千吨级工程化技术方面获得突破，开启了我国PPTA纤维的规模工业化道路。据中国海关总署数据统计，2014年至2018年，我国进出口芳纶纤维数量差额在2017年达到 9289.82 吨，是近几年来的最大值，2018年芳纶纤维进口数量基本与上年持平，出口数量有所增长。
国内各企业自2000年起陆续开始在芳纶纤维领域开始专利方面的布局，自2010年后逐渐进入密集布局阶段，其中，泰和新材、中蓝晨光和超美斯在这方面起步较早，专利积累较多。
针对市场需求的扩大及结合我国现状，在芳纶纤维的发展上，首先我国应加大在芳纶基础研发领域的投入，逐渐掌握高性能芳纶纤维的生产技术，满足我国在武器装备等领域的应用；在现有基础上，提高产品质量，扩大产能并进一步降低芳纶纤维生产成本，以期早日实现自给自足，提高我国芳纶纤维的国际竞争力。