2013春季纱线展：四大种类纤维综述

　　阻燃纤维成为市场热点

　　阻燃聚酯纤维是一种典型的防护性功能纤维，广泛应用于服装、家纺和产业用纺织品中，具有良好的市场前景。随着人们对火灾危害性认知程度的提高和安全意识的加强，阻燃产品的开发力度不断加大，阻燃聚酯纤维及其制品已成为我国纺织品市场的一个新热点，具有良好的发展前景。

　　阻燃聚酯纤维及纺织品主要是通过采用添加型或反应型磷系及卤系阻燃剂而制得。传统的阻燃聚酯纤维采用的是在酯交换或缩聚阶段加入反应型阻燃剂进行共缩聚，进而纺制成阻燃聚酯纤维，其具有开发成本高，对聚酯的性能影响较大等缺点。日本的Heim阻燃纤维使用了相对分子质量高达8000以上的聚苯基磷酸二苯砜酯齐聚物作阻燃剂，所制得的织物阻燃性良好，这类高分子量阻燃剂具有低挥发性、耐水、耐溶剂的特点，在聚酯阻燃改性中得到广泛应用。青岛大学阻燃纤维研究所利用自制的二氯化苯氧膦与双酚砜合成了高分子量的磷-硫阻燃剂(SF-FRI)，它的相对分子质量为8000~10000，熔融温度为180~240 oC，热分解温度高于400 oC，可与聚酯切片共混纺丝，且不影响纺丝工艺，当阻燃剂添加量为3.5%时，聚酯纤维的LOI可达到30。

　　虽然磷系阻燃剂在使用过程中不会产生有毒物质，但是阻燃剂的各种中间体及生产过程都具有一定的毒性，磷系阻燃剂的加入也会降低聚酯纤维的热氧稳定性。20世纪80年代末及90年代初兴起的聚合物/无机纳米复合材料为研发阻燃高分子材料开辟了新途径，纳米阻燃体系主要包括：无机纳米粒子阻燃体系、有机-无机纳米协同阻燃体系，其最大优点是低添加量即能显著提高材料的热稳定性、阻燃性、耐熔滴性以及机械性能。

　　在阻燃聚酯的基础上，开发耐久高效、多功能复合阻燃纤维及纺织品是当今阻燃功能纤维及纺织品的发展新趋势，兼具阻燃、抗菌、防螨等健康防护功能的多功能纺织品在航空、高铁等新兴领域具有极大的应用价值。目前，大部分具有抗菌功能纤维的制备都是采用纤维改性或后整理的方法，其目的就是引入各类具有抗菌活性的基团及物质。所使用的抗菌材料和抗菌整理剂可分为无机抗菌材料、天然生物抗菌材料和有机抗菌材料等类型。

　　抗菌功能纺织品常规可以通过两种方法制得：一是将织物用抗菌整理剂进行后整理加工以获得抗菌性能；二是直接采用抗菌功能纤维制成各类织物，而抗菌功能纤维一般可以通过原位聚合、母粒共混等方法制备，其中母粒共混法更易于操作，被广泛采用。随着无机纳米材料的迅速发展，无机纳米抗菌材料以其优异的抗菌性能和稳定性成为研究和开发热点，其中较常用的主要有金属银离子、纳米银、光催化纳米TiO2和纳米ZnO以及复合纳米抗菌粉体。

　　另外，在纤维纺织品的防螨方法上，根据防螨原理不同可分为物理防螨和化学防螨。其中物理防螨法由于可以避免或者较少使用化学试剂而使产品更具有安全性，因而备受推崇。目前，还没有关于我国自行研制开发高密织物用于防螨的报道。国内市场上认可度较高的高密织物有美国杜邦公司生产的闪蒸法无纺布“特卫强”(Tyvek)和德国科德保公司的超细纤维无纺布“依沃珑”(Evolon)。

　　目前，阻燃聚酯纤维已成为市场的热点，而具有阻燃性能的多功能聚酯纤维更为市场所需求。将普通聚酯特殊功能化、多功能一体化，有助于提高化纤产品的附加值，增强化纤企业的竞争力。

　　功能性纤维访谈

　　功能性纤维研发顺应健康环保潮流

　　——访江苏盛虹科技股份有限公司常务副总经理张叶兴

　　记者：功能性纤维的种类很多，您认为从市场需求来看哪些纤维品类较受市场欢迎，哪些功能性纤维较具发展潜力？

　　张叶兴：市场消费结构正不断产生变化，健康生态生活理念逐渐深入人心，纤维的发展之路必将顺应这个潮流不断走下去。具有舒适、再生、环保、低碳多功能化的纤维更加受到市场欢迎，如超细旦、阻燃、抗菌、抗紫外、抗静电、全消光、海岛、中空多孔、异形、高舒适功能性聚酯纤维，以涤棉、涤毛以及涤纶与其它纤维复合为主的功能纤维，各种再生纤维、原液着色环保纤维、生物质类合成聚酯纤维(PTT)，可降解的环保新产品纤维，如生物发酵得到的聚乳酸、聚几内酯，来自于天然的壳聚糖纤维以及一些生物材料纤维类较受市场欢迎。

　　近年来，随着技术纺织品的应用领域不断扩大，尤其是新技术纤维成为行业极具发展潜力的重点，市场需求巨大。单一的功能性已经不能满足人们的需求，功能性纤维正逐步向复合功能性纤维发展。而且对纤维与环境的要求也提高了，要求环保、绿色、低碳、可再生等。具有防水透湿、防污自洁、防紫外线、阻燃、抗菌、防臭、防静电、防微波、可储热保温等功能的产品，具备美肤、健身、节能环保、免烫等智能化、保健型功能的产品，用芳纶、碳纤维、高强高模聚乙烯纤维、牛奶纤维、蛋白纤维、竹碳纤维、含锗元素纤维、磁性纤维等高性能纤维制成的产品，将成为市场上具有发展潜力的产品。

　　记者：目前功能性纤维有哪些研发新进展？发展趋势是什么？

　　张叶兴：随着科技进步，创新能力增强，研发投入加大，功能性纤维的研发也有了很大的进展。我国尽管取得了一定的成绩，但是与美国、日本等发达国家相比，还是有较大的差距，所以应加快差别化纤维、超仿真纤维、功能性纤维和高性能纤维的产业化研发步伐。通过分子结构改性、共混、异型、超细、复合等技术，提高纤维综合性能，推出具有自主知识产权的复合功能性纤维。如围绕中空、多孔、高变形截面、表面粗化这方面的技术开展了很多方面的应用，有：尺寸稳定性、吸汗快干、深色化、干爽、轻量等，各公司也倾全力推出不同截面的纤维。把这类原丝进行改性和复合加工可获得多层结构纤维，这也是制造“清凉、保温”纤维的主要技术。

　　记者：盛虹科技被誉为“全球超细纤维专家”，还开发了世界第一条记忆纤维专业生产线。公司在功能性纤维开发上有怎样的规划？

　　张叶兴：盛虹公司拥有国际最领先低温、高稳定性聚酯装置8套，配套合成纤维生产线100多条和纤维后加工生产装备400多台，形成最先进的聚酯及纤维加工能力，聚酯产能达到120万吨/年，产品差别化率达到80%以上。主要生产超细纤维(单丝最细的已经达到0.15dpf)、异形纤维(纤维截面有十字形、三叶形、扁平、哑铃形、米粒形等)、中空纤维、全消光纤维、PTT纤维、复合纤维等功能性差别化纤维。

　　公司将依托企业技术中心、研究院等研发平台建设先进高分子纤维、纤维工程项目，研发多功能合成纤维。在功能性纤维研发上主要集中在以下方面：高舒适、低碳、环保纤维，包括：全消光、抗静电、吸湿排汗、原液着色等纤维；功能性合成纤维，包括：抗紫外、超仿真、超高强、高强高模、多功能复合纤维一级共聚、纳米杂化、复合纺、智能型纤维前沿技术研究。

　　再生纤维综述换文章

　　再生化纤：变“废物”为“油田”

　　中国化学纤维工业协会再生化学纤维专业委员会林世东

　　随着聚酯消费量的不断增长和环保意识的不断增强，高效化、无害化、密闭化、再循环、高值化回收利用纺织品及废聚酯瓶成为行业发展的一大课题。我国聚酯瓶片年存量已经近400万吨，废旧纺织品年存量已达2300万吨，其中化纤占年存量的70%。而再生纤维的生产正是把“废物”转换成为纺织基本原料，使“废物”成了我国陆地上新的“油田”。

　　综合利用资源社会效益突出

　　2011年我国纺织原料的消耗量达到4130万吨，其中，化纤占总消耗量的81.4%。在化纤工业高速增长的同时，原料来源和废料处置成为棘手问题。合成纤维原料主要基于不可再生的石油资源，我国原油进口依存度高，如何降低对石油资源的依赖就成为十分突出的现实问题。随着石油枯竭，人口急剧膨胀，粮棉争地等矛盾显现，纺织原材料短缺愈加突出。

　　以涤纶为代表的化纤行业迅猛发展，在给人类生产和生活带来科技进步和舒适享受的同时，各类废弃纺织品造成的环境污染也越来越大。再生涤纶纤维行业通过对聚酯废旧材料的生产、加工和利用，产生的社会效益大于企业的经济效益。

　　一是解决了上百万人的就业。其中仅回收清洗这一行业就解决约45万人就业，再生化纤加工企业约30万人，同时再生化纤行业还直接带动相关行业约80万人的就业。二是再生化纤行业为国家每年直接提供大量的税收，并出口创汇。三是节约石油资源。用PET废瓶片生产再生涤纶短纤维，同与用石油资源制造PET切片相比，每吨原料可节约6吨标准煤的加工能耗。四是减少白色污染，洁净和美化环境。通过对废料的生产加工，既增加了社会产品的有效供给，同时再生涤纶纤维行业的发展又直接促进和推动了相关产业发展(如回收、国际贸易、物流、纺织机械、辅料等)。

　　再生产能庞大应用领域广泛

　　2012年再生化学纤维产能830万吨，产量530万吨。由于服装出口下降，使用废旧衣物原料国内有15~20%下降，估算布泡料使用量80万吨,进口整瓶/瓶片205万吨(毛片按10%~12%,整瓶20%~22%折净瓶片170万吨),废丝僵料泡料25万吨,国内饮料瓶回收量280万吨。

　　再生纤维的品种繁多，应用范围广，按再生产品结构可分为短纤、长丝。短纤可细分为棉型、毛型、中长型，主要应用于棉纺类、毛纺类、填充类、无纺类。长丝系列有POY、DTY、FDY、BCF、工业丝、复合丝等。

　　技术进步迅速达到先进水平

　　国内饮用瓶的回收处理从小规模粉碎、简单冲洗发展到分散回收，逐步集中，大规模分类、分检、粉碎、高温煮洗的精细加工。

　　由于原料来源复杂，性能差异比较大，各再生化纤生产企业根据实际情况，对设备进行配套改造，设备均是非标装置。从最初的VD404、VD405设备改造成日本东洋纺工艺大产能设备。转鼓干燥，?328mm、?410mm喷丝板纺丝，环吹冷却，大牵伸棍三牵伸，VD741卷曲，超长松弛热定型，生产线已经基本定型，形成单线日产量50-100吨的生产规模。2009年以太平洋纺机的瓶片再生高强短纤维成套设备和工艺技术为代表的国产设备及技术通过相关部门的验收，标志着中国再生工艺水平、设备水平达到国际先进水平。

　　缩小技术差距更新消费理念

　　我国与发达国家在循环利用方面存在一定差距：一是在原料回收流通体制方面的政策、法律、法规、税收等不够健全，可操作的难度大；二是在原料的高质化、高效处理方面，国外普遍采用光谱仪、色谱仪及金属探测仪等进行挑拣，而我国基本上采用人工挑拣；三是再生短纤生产过程中，虽然设备、工艺、技术、管理已达到国际同类水平，但是在产品的开发和应用上与发达国家有一定的差距；四是在再生聚酯长丝方面化学法技术的研制和产业化推进还要加快步伐；五是再生纤维制品后道处理技术方面尚有一定差距；六是在产品的使用和宣传上尚缺乏强制手段及相关法律法规作为保证。

　　我国再生纤维技术发展方向要以国内外循环利用的差距为基础目标，以再生行业的关键装备、共性技术及重大前沿技术的开发与推广为切入点，开展和整合产业技术创新，巩固与提高行业核心竞争力，强化自主科技创新能力，推动行业转型升级，不断提高行业可持续发展。

　　根据国情及行业发展规划，再生纤维的技术发展方向是，通过研究废旧纺织品、部分可纺丝塑料的智能识别及高效分离技术与装备，研发高效废旧塑料分拣技术，提高废旧纺织品的回收再生循环比例；通过开发废旧纺织品的分类与预处理技术、资源化技术，减少排放，节约资源，提高产品品质，提高生产效率，增加社会效益和经济效益；大力开发差别化、功能化再生纤维及其制品生产技术，拓展领域，并通过大力宣传提升消费者的认知，倡导健康绿色的消费理念。