第20届中国国际化纤会议论坛嘉宾演讲摘要

　　“会场有点小了。”这是多位代表在参加中国国际化纤会议专题论坛和技术专场后的心声。从照片上也能看到，爆满的论坛现场反映了与会者的热情。中国化学纤维工业协会有关方面对此表示，今年的会议主题设置贴合当前的发展形势和热点话题，而且演讲的嘉宾都是相关领域的权威，能为参会代表带来最前沿的信息，满足企业了解先进技术、启发思考的需求。

　　大会在两天时间里举办了“高性能纤维与车用纤维技术论坛”、“品牌与价值专题论坛”、“毯用纤维技术专题论坛”、“环境友好纤维技术论坛”等专题论坛和“帝人纤维技术专场”、“纤维领域的先进技术专场”、“先进的维纶技术专场”等技术交流专场。

　　本报从现场带回了现场嘉宾的精彩演讲，本期介绍的内容只是海边拾贝，后续更多会议精彩内容将会陆续呈现，以飨读者。

　　清华大学化工系刘德华

　　廉价油如何变为生物柴油

　　生物柴油是指由动植物油脂(大豆油、菜籽油、废食用油等)与一些短链的醇(常用甲醇)在催化剂的作用下发生转酯反应后，生成的长链脂肪酸酯类物质。

　　制备生物柴油主要有化学法、超临界法和生物法。化学法产业化很成熟，油脂里的游离脂肪酸及水必须非常低，生产过程需要大量水洗。超临界法反应速率快，转化率高，无污染，高温高压，投资及运行成本高。生物法反应条件温和，原料适应性广，无污染物排放，无需水洗产品分离，回收方便。清华大学发明的新工艺(国际专利)可以完全解除甲醇和甘油对脂肪酶的抑制，成百倍地延长酶的使用寿命。

　　利用清华大学的技术，大豆油、菜籽油、棕榈油、小桐子油、棉籽油、米糠油、动物油、废油、海藻油、酵母油脂等都能很好地转化成生物柴油。

　　清华酶法新工艺可显著提高酶的使用寿命，而且还可利用廉价的油来生产生物柴油。清华大学发明了全生物法联产生物柴油与1,3-丙二醇工艺，共申请专利40多项(8项国际专利)，其中20多项已获授权，已申请专利40多项，其中25项已获授权，已申请8项PCT国际专利，并获得美国、欧盟、加拿大、俄罗斯、澳大利亚、新加坡、菲律宾、日本等国家的授权。

　　中国环保产业协会袋式除尘委员会陶晖

　　袋式除尘器滤料新技术效率更高

　　在“节能减排”政令驱使下，袋式除尘器从例行的冶金、建材、机械、轻工等工业部门进入电站锅炉、垃圾焚烧炉等新领域。尘气条件具有高温、高浓度、高湿、强腐蚀及多变的特点，过滤功能从单纯除尘扩展到颗粒物除尘、有害气体净化一体化处理，对除尘滤料的功能、品种、质量提出更高的要求。我国除尘滤料也因此在滤料纤维、滤料结构、后处理和生产装备各方面得到全面提升与进步，一系列高性能过滤材料由此诞生。

　　PTFE膜是以分散PTFE树脂为原料，经特殊的双向拉伸工艺制成，立体网状结构。具有不粘性、光滑和多微孔及PTFE的一切特性。微孔数量可达1×109/cm2，可以覆合在传统的针刺毡和织制滤料表面，覆膜滤料有利于阻止尘粒渗入内层，实现表面过滤。覆膜滤料易清灰，具有低而平稳的阻力，尤其适用于超细粘性粉尘。

　　梯度结构滤料是由多层纤网与基布叠合针刺而成，纤网层由单一均质结构改为多层梯度结构，是针刺毡制造工艺的一大创新。梯度结构主要体现在纤维细度和纤维层密度沿气流方向的变化。梯度结构滤料具有清灰性能好、运行阻力低、过滤效率高的特点。国内某电站锅炉烟气的袋式除尘器采用PPS梯度结构滤料，事先设计三种的不同结构滤料试样，统一做VDI发尘试验筛选，挑选出最佳搭配方案。最近研发的赛膜高精针刺毡滤料采用0.08旦海岛型超细PE纤维做面层，对1.0~2.0um的微尘具有98.6%的过滤效率，对PM2.5粉尘的过滤效率可达100%。

　　中国新材料技术协会罗益锋

　　高性能纤维可用于电动车和新型电池

　　汽车的轻量化、节能化、电动化和环保化是大势所趋。为了实现上述目标，美、欧、日首先通过法律法规，规定新出厂汽车每消耗一立升汽油须达到的行驶里程数，这就迫使汽车生产厂家分阶段扩大碳纤维等复合材料(CFRP)在汽车非承力和承力件及零部件的应用。各国政府投巨资积极支持企业和科研院所研发新型动力电池，以促进电动汽车的产业化和逐步普及。然而由于现有动力电池的安全性、高成本、体积大、质量重、充电时间长、续驶距离有限和废弃物难以处置等问题而发展缓慢。

　　近期，一种最先进的概念车采用CFRP结构材料、先进电池、塑料光导纤维的光显示系统、对位芳酰胺纤维的子午胎、同步带和高压软管、碳纤维等耐热部件和刹车片，碳纤维或聚丙烯毡等的消音器，而内装饰材料选用可生物降解的聚乳酸纤维等绿色产品。

　　汽车轻量化的要求，除带动塑料部件的多方应用外，还推动了天然纤维增强塑料、碳纤维和超高相对分子质量PE纤维混杂复合材料部件、对位芳酰胺纤维子午胎、胶带、胶管、刹车片(含碳纤维制品)及塑料光纤(POF)的全方位应用。三菱丽阳的车载光显示和光通信用POF正向全球普及。POF为PMMA芯和氟树脂鞘材，直径以1mm和0.75mm为主，现已应用于奔驰、宝马、奥迪、达州、福特等高档车，并占世界市场的60%～70%，2013年需求量5万～6万Km，而聚苯乙烯为芯材，PMMA为鞘材的廉价POF已部分应用于中国汽车，用作LED照明与光显示系统。宁波大成新材料股份有限公司与奇瑞汽车合作，开发了PAN-CF与UHMWPE纤维织布增强环氧树脂引擎盖和电池外壳箱等试制品，不仅更轻量化，还提高了抗冲击性。

　　天津工业大学尹翠玉

　　纤维素氨基甲酸酯更环保经济

　　纤维素氨基甲酸酯是最有可能替代粘胶工艺中纤维素黄酸酯的。纤维素氨基甲酸酯极易处理、运输及贮存，并且几乎无毒性，其主要原料纤维素、尿素和NaOH来源丰富、无毒，价格便宜。聚合度适中、酯化度较高的CC与纤维素黄酸酯一样，能溶解在稀碱溶液中制得纺丝溶液。而且，纤维素氨基甲酸酯同样采用湿法纺丝的方法，纺丝成形中利用酸、盐或加热的方法可使纤维素析出，经水洗可制成再生纤维素纤维或膜。

　　作为基本原料的尿素没有毒性，残留物易清除，价格也比较便宜。副产物(NH4)2SO4能作为化肥，凝固浴中不需要加入Zn2SO4，避免了重金属污染，无有毒气体排放，而且不再需要脱硫、酸洗等工序，后处理过程简单。纤维素氨基甲酸酯是一种稳定的中间体，可存放几个月，产品性能和使用范围与粘胶纤维相似，可以利用部分粘胶纺丝工艺技术和绝大部分粘胶厂设备，不需要投入大量的资金购置专用设备，是改造粘胶厂及减少和消除环境问题的良好途径之一。因此，纤维素氨基甲酸酯的研究与工业化将对粘胶纤维工业的发展具有非常重要的意义。

　　此外，MAc、NMP是常用的强极性有机溶剂，由其制得合成纤维素氨基甲酸酯能很好的溶解于9%的NaOH溶液中，得到浓度为9%的纤维素氨基甲酸酯稳定、透明溶液。该方法具有更简单的工艺，且溶剂可循环使用，反应能在常压下进行，安全、稳定。与超临界法一同成为能够在聚合度DP300以上，溶解浓度能达到9%的工艺。这是目前其他工艺还未能达到的，具有极大的工业化前景。

　　东华大学王学利

　　泰纶聚合物及纤维基本性能研究

　　在杜邦发明了尼龙80年以后，生物基聚酰胺才实现产业化。

　　聚酰胺是合成纤维的第二大品种，具有优异的加工和服用性能，广泛应用于高档服装、家纺以及产业用等领域。泰纶是由生物基戊二胺和石油基己二酸聚合而成的新材料，生物基含量为45%，学名聚酰胺56。发展新型生物质纤维原料，可以实现化学纤维原料逐步摆脱对石油的过度依赖，实现可持续发展。

　　比较几种聚酰胺的各项性能，泰纶都有不俗的表现。在纤维弹性恢复率指标上看，泰纶纤维弹性恢复率优于PA66和PA6，特别是20%以上更好；泰纶纤维沸水收缩率高于PA66和PA6，接近于PA6；泰纶纤维结晶度和取向度低于PA66和PA6；泰纶纤维回潮率高于PA66和PA6；泰纶纤维低温染色性能明显优于PA66和PA6，高温时趋于一致。

　　泰纶聚合物具有较高熔点和耐热性能、较好的纺丝性能。泰纶纤维具有较好的力学性能、弹性恢复性能、亲水性能，具有很好的低温染色性能。

　　唐山三友集团兴达化纤有限公司于悍江

　　竹代尔不是一般的竹纤维

　　唐山三友集团兴达化纤有限公司自主研发研发的竹代尔纤维，精选优质竹浆，经高科技提纯，采用莫代尔技术，为全球首发。吸湿能力好，这使竹代尔纤维织物可保持干爽、透气，是理想的贴身织物和保健服饰产品，有利于人体的生理循环和健康。织物尺寸稳定性好，与棉纤维相比，具有良好的形态与尺寸稳定性，使织物具有天然的抗皱性和免烫性，穿着更加方便、自然。

　　竹代尔纤维的耐水洗性能较好且经过多次洗涤仍保持鲜艳如新，与棉织物一起经过25次洗涤后，棉织物手感将越洗越硬，而竹代尔纤维面料恰恰相反，越洗越柔软，越洗越亮丽。竹代尔纤维织物色牢度好，与纯棉相比，穿着更舒适，没有纯棉服装易褪色，发黄的缺点。传统的纤维素纤维染色用的染料，如直接染料、活性染料、还原染还原染料、硫化染料和偶氮染料都可用于竹代尔织物的染色，竹代尔织物的色泽更好，鲜艳明亮，与棉混纺可进行丝光处理，且染色均匀。

　　竹代尔纤维的成功开发，拓展了竹纤维应用领域，其可纺性好，可以混纺、也适用于高速纺，可制得高档纱线和高档织物，可适用于贴身内衣的面料。竹代尔产品手感柔软，透气性好，舒爽尤佳，面料贴于肌肤并能缓解摩擦不适，伸缩性能好。

　　竹代尔纤维具有良好的透气性、吸水性、较强的耐磨性和良好的染色特性，又具有天然抗菌抑菌、除螨、防臭和抗紫外线功能，非常适合适用于毛巾床品等。

　　宜宾惠美纤维新材料股份有限公司张静

　　生物基蛋白复合纤维原料来源很多样

　　在全球石油资源紧缺的大背景下，合成纤维的产量将受到限制，而且成本会逐步推高。因此，以棉、毛、麻、丝为代表的生物质原生纤维，以竹浆、麻浆纤维、蛋白纤维为主的生物质纤维，由于其独特的功能性、环保性特点，将成为人们生活的新的选择，成为市场主流。

　　生物基蛋白复合纤维纺丝技术主要采用动植物蛋白加天然纤维素；而在纺纱技术方面，生物基蛋白复合纤维由于皮层聚集大量蛋白质，在纺丝过程中，必须使用特定的油剂和工艺参数，才能保证表层蛋白不被破坏，保留蛋白质纤维的特性。同时，在生产过程中，根据用途选择纺纱形式，如厚款内衣、冬季床品一般选择环锭纺，加强其保暖性；薄款内衣、夏季床品等一般选择紧密纺或赛络紧密纺，减少毛羽，增加舒适性；运动型T恤等一般选择涡流纺。染色技术方面，采用低温脱色工艺在保持纤维表层蛋白特性又保持后续较好的上色性与匀染性。

　　目前行业内已成功开发的生物基蛋白复合纤维有蚕蛹蛋白纤维、羊绒蛋白纤维等蛋白纤维。

　　蚕蛹蛋白纤维是综合利用高分子技术、生物工程技术和化纤纺丝技术，从蚕蛹中萃炼出优质蛋白PC，与天然纤维素共混后，制成的新型生物质纤维。在加工过程中，采用高科技工艺，使蛋白质富集在纤维表面，形成皮芯结构的蛋白质纤维。蛋白PC中含有18种氨基酸，每种氨基酸的含量都在15mg/g以上，其中丝氨酸、苏氨酸、色氨酸、酪氨酸等对人体皮肤十分有益，可保持肌肤表皮细胞活性，延缓肌肤氧化衰老。而纤维的皮芯结构又能保证氨基酸与皮肤充分接触，最大限度地发挥呵护肌肤的特殊功效。

　　羊绒是一种十分珍贵的纺织原料，产量稀少，价格昂贵，又被称为“软黄金”，被誉为“纤维皇后”，拥有优良的品质和特性。为了让更多的人享受到羊绒优良的质感，宜宾惠美纤维新材料公司经过多年的研发，成功研制出羊绒蛋白纤维。

　　通过市场调研，宜宾惠美已初步确认下一阶段生物基蛋白复合纤维将围绕植物蛋白进行研发，包括玉米蛋白纤维、大米蛋白纤维、菜籽蛋白纤维等。这些产品原料天然纯净，资源丰富，有较强的亲肤性，且价格较动物蛋白有一定的优势，可让更多的人享受到生物基蛋白复合纤维的优良品质。

　　生物基蛋白复合纤维可以进行纯纺和混纺，能制成30S、40S、60S、80S、120S等不同规格的纱线，是毛纺、麻纺、绢纺、棉纺、色纺、半精纺等企业开发和推广新产品所要选择的新原料之一，开发前景广阔。

　　生物基蛋白复合纤维，不仅在舒适性、护肤性、悬垂性等方面优于聚酯等合成纤维，而且其原料可再生，产品使用废弃后可降解等方面比合成纤维更具优势。随着石化资源的巨大缺口和衣着舒适性能的要求日益提高，粘胶纤维在原料及服用性能方面相对合成纤维的优势将不断显现，粘胶的差别化、功能化纤维产品的竞争力将更加看好。无论是面料、内衣还是卫生用品领域，生物基蛋白复合纤维都具有非常良好的市场前景。