中棉所：全球棉花60年回顾和展望—棉纤维与化纤

　　生意社5月4日讯　自人类于20世纪50年代发明化学纤维并在纺织工业中应用以来，从而形成了天然纤维与人造纤维的二维纤维结构，从此摆脱了天然纤维生产高度依赖于环境和其它因素的限制，使纺织原料由农业扩大到了工业，从农村转向了城市。然而，棉纤维与化学纤维是互存和互补的关系，而非替代关系。

　　一、棉花纤维和化学纤维产量增速加快

　　近60年，全球棉花总产成倍增长(表1)，与50年代895.9万吨相比，新世纪前10年达到2322.1万吨，增长1.6倍。近60年的增长率为1.92%，近30年的增长率为1.18%。

　　近60年，全球棉花产量每个十年都大幅增长(表1)。70年代比60年代增231万吨，增幅21.0%。80年代比70年代增长277万吨，增幅20.0%。90年代比80年代增284万吨，增幅17.7%。新世纪前7年快速增长，比90年代增348万吨，增幅18.4%。同时期，全球非棉纤维产量也保持了大幅增长。70年代比60年代增588.4万吨，增幅86.7%。80年代比70年代增432万吨，增幅34.2%。90年代比80年代增589.5万吨，增幅38.4%。新世纪前7年快速增长，比90年代增1073万吨，增幅47.0%。

　　全球非棉纤维在纺织纤维中的比例不断增长，而棉纤维的比例不断下降(表1)。据ICAC(2001，2007)报告，从20世纪50年代初到新世纪的前7年，棉纤维占纺织纤维72.7%的比例下降到40.0%，降幅32.7个百分点。分析主要原因是化学纤维的生产量加快，同时期非棉纤维增长了约5倍为3354.5万吨，而棉纤维仅增长2倍为2236万吨。从1960年到2006年，非棉纤维的增长率4.7%，而棉纤维的增长率为2.0%。

　　二、全球纺织纤维消费量不断增加

　　从20世纪60年代到新世纪前7年的45年时间(表1)，全球纺织纤维消费量从5.32千克/人增加到8.88千克/人，增幅67.0%；非棉纤维占有量从2.01千克/人增加到5.33千克/人，增长165.2%；棉纤维占有量从3.31千克/人增加到3.55千克/人，仅增0.24千克/人，增7.2%，可见纺织纤维消费量的增长主要来自非棉纤维。主要原因是全球人口基数大，增长快，同期人口从33亿增加到62.8亿，增幅90.3%，年均增长率1.7%。

　　我国化学纤维产量持续增长，化纤占纺织纤维的比重大幅提高。化纤产量，1980年45万吨，1990年164.8万吨，1995年350.1万吨，2000年694.2万吨，2002年达到991万吨，2006年1906.9万吨。由于化纤产量的大幅增长，化学纤维对棉花天然纤维的补充性迅速提高，全国化纤产量占纺织纤维总量的比重，1980年为13.0%，1990年提高到26.7%，1995年提高到40.2%，2000年提高到58.9%，2002年提高到68.9%，2006年提高到72.8%，可见化纤也已成为我国主要的纺织原料。

　　我国不断提高化学纤维的功能。一是改进化纤的产品结构，形成差别化纤维，增强柔软性和舒适性。二是不断扩大化纤的应用领域。服装用:家庭用:产业用比例，从2002年的56:28 :16提高到2005年的48:33:19，2007年为52:33:15。三是不断创造新型产品，如抗火焰纤维，异物充实纤维。

　　然而，因石油是不可再生资源，储量有限，据认为可开采期只有数十年，也使化纤的生产和消费蒙上了一层厚厚的阴影。

　　三、棉纤维与化学纤维将长期共存

　　尽管化学纤维发展快速，然而化学纤维与天然纤维是长期共存和互为补充的关系。尽管化学纤维不断更新，然而天然纤维的诸多优点却无法比拟，天然纤维品种、品质、纺织和功能都在日益发生变革。

　　一是棉纤维具有吸湿、保暖和不带静电等天然优良特性，化纤却无法模仿。随着生活水平的提高，人们更趋向回归自然，反璞归真，对内衣和衬衣等贴身服装，床上被单和枕巾等用家庭纺织品，特别是儿童、妇女和老人等制品，更要求全棉制品。

　　二是改良纤维品质。利用遗传和现代生物技术，开发纤维长度长的品种，使绒长更长，通通远缘杂交选育不同长度的纤维品种再转化到陆地棉品种之中，使长度类型多样化；强力更大，高比强从海岛棉到陆地棉；同时天然纤维的色彩更加丰富。利用转基因技术生产天然抗虫棉、天然彩色纤维、天然高强度纤维，以及为了保护环境，减少石油化学品的使用生产有机棉等。

　　三是棉纤维预处理加工艺的改进和应用，棉织物也具有易管和免烫的功能。高效新型纺织机功能更强，对纤维要求的特异性和专用性能的要求大大下降，因而可纺强力更高棉纱。获得2009年国家科技进步奖的高效短流程嵌入式复合纺纱技术突破了环锭纺的高支极限，从300英支提高到500英支，对原棉长度和强度的要求降低，甚至下脚料都可直接纺高支纱。

　　四是不断开发棉纤维新功能。美国康奈尔大学新近(2010年3月13日)开发出在棉线表面覆盖导电纳米粒子，棉线像金属一样具有“导电棉线”的功能，并制成“太阳能服装”，这种服装让棉纤维具有吸收太阳能进而转化成电能，除有提高保暖和降温的功能以外，还可随时充电，只要在制品安装一个接口，可为iPod(多媒体播放器)和MP4(播放器)随时充电；还可安装心电图和脑电图，为健康和保健服务。(中国农业科学院棉花研究所国家棉花产业技术体系毛树春)