紡織產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力在很大程度上取決于纖維原料的質(zhì)量以及品種,近年來(lái),多種新型合成纖維、天然纖維正在以前所未有的速度發(fā)展。新品種逐步擴(kuò)大到甲殼素、大豆蛋白、牛奶蛋白、聚乳酸等多種纖維領(lǐng)域,還有多種纖維交織混紡后的復(fù)合紗線,抗菌、屏蔽紫外線、阻燃等功能性纖維的相繼開(kāi)發(fā),給紡織品的創(chuàng)新提供了更多的空間。本刊科技版近期將推出新型纖維專題,陸續(xù)介紹一些纖維在開(kāi)發(fā)中取得的新進(jìn)展及其在應(yīng)用過(guò)程中紡紗、織造、印染等方面的加工技術(shù)。 PTT即聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯(Polytrimethylene terephthalate)是由對(duì)苯二甲酸(TPA)和1,3-丙二醇(PDO)經(jīng)酯化縮聚而成的聚合物,是一種新型聚酯纖維。PTT纖維兼有滌綸、錦綸、腈綸的特性,除防污性能好外,還有易于染色、手感柔軟、富有彈性,伸長(zhǎng)性同氨綸纖維一樣好,與彈性纖維氨綸相比更易于加工,非常適合紡織服裝面料;除此以外PTT還具有干爽、挺括等特點(diǎn)。因此,在不久的將來(lái),PTT纖維很有可能將逐步替代滌綸和錦綸而成為21世紀(jì)大型纖維。 開(kāi)發(fā)狀況 國(guó)外狀況 1995年殼牌化學(xué)公司正式向市場(chǎng)推出PTT樹(shù)脂,商品名為“Conem”。1996年在美國(guó)西弗吉尼亞州的Point Pleasant建成了1套2萬(wàn)t/a的PTT裝置,2001年在墨西哥建有11.5萬(wàn)t/a的PTT工廠。2003年在加拿大完成9.5萬(wàn)t/a裝置的投產(chǎn),該裝置生產(chǎn)特性黏度大于0.9dL/g的PTT。與美國(guó)Kosa公司,日本旭化成、東麗、東洋紡等公司,中國(guó)臺(tái)灣省華隆公司,韓國(guó)SK化學(xué)、韓泰合成、曉星、可隆、三養(yǎng)、高麗合纖和泰光等公司以及西班牙An-rex公司合作共同開(kāi)發(fā)PTT纖維。 杜邦公司2000年推出PTT樹(shù)脂,商品名為Sorona。在美國(guó)金斯頓Sorona PTT纖維的生產(chǎn)裝置產(chǎn)能為1.2萬(wàn)t/a,最終擴(kuò)能為5萬(wàn)t/a,另外,杜邦公司計(jì)劃將5.9萬(wàn)t/a閑置的PET裝置也可改產(chǎn)PTT。宣稱與韓國(guó)的新韓工業(yè),日本的帝人和東麗,以及中國(guó)臺(tái)灣的遠(yuǎn)東紡織等公司合作共同開(kāi)發(fā)PTT纖維,鞏固其在彈性纖維市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)地位。 日本的旭化成公司從殼牌化學(xué)公司購(gòu)買了3GT(PDO聚合物家族的通稱)的聚合體生產(chǎn)技術(shù),制造纖維出售。2002年,旭化成與帝人公司合并他們各自的PTT纖維業(yè)務(wù)成立合資公司Solotex,推出纖維的商品名為“Solo”。Solotex公司負(fù)責(zé)2家公司PTT聚酯及其纖維的產(chǎn)銷,PTT產(chǎn)能約為5000t/a。新公司銷售額將達(dá)l0億日元/年(800萬(wàn)美元/a)。2006年可望提高到100億日元/年。 2002年?yáng)|麗工業(yè)公司和杜邦達(dá)成綜合性協(xié)議,杜邦公司將轉(zhuǎn)讓其先進(jìn)的杜邦Sorona聚合體技術(shù),東麗公司將在日本生產(chǎn)其纖維并在亞洲市場(chǎng)上銷售。東麗也將生產(chǎn)PTT與滌綸形成的雙組分纖維和共紡纖維,由東麗杜邦合資公司在日本國(guó)內(nèi)銷售。 國(guó)內(nèi)狀況 中國(guó)臺(tái)灣省華隆公司、工業(yè)技術(shù)研究所和紡織研究中心三家合作開(kāi)發(fā)成功了PTT纖維商業(yè)生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)規(guī)模為5000t/a,預(yù)計(jì)年銷售金額900~1200萬(wàn)美元,為避免與滌綸和尼龍競(jìng)爭(zhēng),主要生產(chǎn)是82.5dtex以下的特殊品種。 2000年上海華源股份有限公司與殼牌公司達(dá)成協(xié)議合作開(kāi)發(fā)PTT纖維及紡織品,旨在成為全球最大的PDO和PTT生產(chǎn)商,搶占氨綸和尼龍等彈性纖維的市場(chǎng)。目標(biāo)是2010年殼牌公司將有11~12套PTT樹(shù)脂生產(chǎn)裝置投產(chǎn)運(yùn)行,產(chǎn)量達(dá)到110萬(wàn)t/a,其中55%用于地毯纖維,45%用于紡織纖維。 2004年,泉州海天輕紡集團(tuán)經(jīng)杜邦公司正式授權(quán)使用杜邦Sorona@聚合物開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)和銷售PTT短纖維、紗線及其織物。該項(xiàng)目是中國(guó)大陸第1家獲得杜邦公司許可的PTT短纖維生產(chǎn)廠。 近期,盛虹集團(tuán)用全新的技術(shù)和工藝試制出了PTT記憶纖維,成功打破國(guó)外企業(yè)對(duì)PTT核心技術(shù)的壟斷,并創(chuàng)下了世界紡織PTT領(lǐng)域工藝技術(shù)史上的多項(xiàng)紀(jì)錄,是我國(guó)紡織產(chǎn)業(yè)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高新技術(shù)產(chǎn)品,標(biāo)志著我國(guó)在PTT領(lǐng)域方面進(jìn)入國(guó)際一流水平。 品種和性能 Somalor纖維 Somalor纖維是使用美國(guó)杜邦最新的Sorona聚合物制造的高性能纖維。Somalor纖維的具體生產(chǎn)工藝不同于PET,如紡絲溫度比滌綸低30℃左右,要求熔體在螺桿與噴絲板間的停留時(shí)間要短,一般要求在15min以內(nèi),否則容易產(chǎn)生熱降解,影響紡絲狀態(tài)和產(chǎn)品品質(zhì)。Somalor纖維具有許多優(yōu)點(diǎn):如柔軟性(比PET或尼龍更具有柔軟性),拉伸回復(fù)性(比尼龍高2~3倍),無(wú)載體沸點(diǎn)下的易染性,熱定型能力(熱定型溫度更低,且不會(huì)降低纖維的彈性)。在服裝方面,手感柔軟,拉伸回復(fù)性高,回彈性好,色澤鮮艷,抗紫外線,抗氯,抗污,易維護(hù)。Somalor纖維織物能制作柔軟的女式睡衣、內(nèi)衣、女式緊身衣,也應(yīng)用于便裝、工作裝、泳衣、運(yùn)動(dòng)裝、外套、針織套衫、襪類等,Somalor纖維也是汽車、室內(nèi)裝飾和家居織物的理想選擇,其市場(chǎng)前景無(wú)限。 Solo纖維 “Solo”纖維是日本旭化公司研制的以丙二醇PDO及對(duì)苯二甲酸(TPA)經(jīng)縮聚反應(yīng)合成的新型纖維,商品名為“Solo”。具有良好的伸縮復(fù)原性和耐洗滌性,適于制作內(nèi)衣、襯里和絲襪等產(chǎn)品。以“Solo”為原料制作的絲襪透氣性優(yōu)于尼龍絲襪,而且更為合腳,將其與銅胺纖維混合制成的襯里既柔軟又光滑。目前這種新型纖維售價(jià)1000日元/kg左右,是聚酯長(zhǎng)纖維價(jià)格的2倍。旭化成工業(yè)公司計(jì)劃年生產(chǎn)5000t“Solo”,年銷售目標(biāo)是50億日元。 Soloflex復(fù)合纖維 旭化成成功開(kāi)發(fā)的雙組分polytrimethylene terephthalate(PTT)polymer復(fù)合新纖維,商品名Soloflex。Soloflex是PTT聚合物的復(fù)合纖維,一個(gè)是原來(lái)就有的普通聚合物,另一個(gè)是使用旭化成自行改質(zhì)的PTT聚合物,它不但具有PTT纖維的柔軟質(zhì)感、高恢復(fù)力、良好耐候性等本來(lái)功能,同時(shí)大幅度提高了卷縮性。 超細(xì)共聚纖維 日本東洋紡公司開(kāi)發(fā)了PTT/PET嵌段共聚纖維,強(qiáng)度3.54cN/dtex,單絲線密度為0.23dtex(30dtex/144f)的超細(xì)纖維。 貝特綸纖維 貝特綸是由上海京維公司、遼化公司及東華大學(xué)三方聯(lián)合開(kāi)發(fā)成功的新型PTT纖維。開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品規(guī)格為1.58dtex×38mm,1.8dtex×51mm,2.8dtex×88mm,目前該產(chǎn)品由上海京維公司經(jīng)營(yíng)。貝特綸以尺寸穩(wěn)定性好、手感蓬松柔軟、回彈性好、易染色、抗起毛起球、良好的抗靜電性和抗污性而受到好評(píng)。在服裝、家用裝飾、襪類和地毯等方面具有樂(lè)觀的發(fā)展前景、貝特綸應(yīng)用于寬幅織物布的前景也比較看好。 SoftarTM纖維 SoftarTM纖維是由上海國(guó)祥紡織科技有限公司利用東華大學(xué)化纖工程研究中心技術(shù)在進(jìn)口差別化短纖維裝置上成功開(kāi)發(fā)的PTT短纖,規(guī)格為1.67dtex×38mm,斷裂強(qiáng)度平均達(dá)到3.18cN/dtex以上,提高了紗線的強(qiáng)力、抗起球性能,特別適用于棉紡紗線及高比例使用PTT纖維紗線的場(chǎng)合。 功能性纖維 日本旭化成公司開(kāi)發(fā)了10多種PTT纖維,在超細(xì)、復(fù)合纖維、共軛纖維等方面也進(jìn)行了大量的研究。高強(qiáng)高延高彈性纖維:規(guī)格為50dtex/36f,用于長(zhǎng)統(tǒng)襪,游泳衣;繩索,漁網(wǎng)以及縫紉線;微凹坑纖維:該纖維的基本結(jié)構(gòu)為PTT,纖維表面具有微凹,最大微凹孔深度為0.01~0.5μm,微凹孔以連接狀或不連接狀存在,微凹坑纖維有良好耐磨性、手感干燥。中空絕緣纖維;彈性纖維;仿絲綢絨頭織物等。 織物風(fēng)格 PTT纖維可單獨(dú)紡紗、也可與其他纖維混紡紗,這些紗具有較好的彈性,利用纖維優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的性能制造舒適的彈性織物;可適用于游泳衣、健美服、彈性服裝等,也可用于非織造布行業(yè)、產(chǎn)業(yè)用領(lǐng)域等。 PTT纖維與棉混紡、交織,面料可獲得不同程度的尺寸穩(wěn)定性、回復(fù)性,同時(shí)在外觀上,通過(guò)紗線的搭配和整理獲得色彩、褶皺、彈力等多種效果;通過(guò)單染棉紗和PTT留白可賦予織物色織效果。PTT纖維與羊毛混紡,混紡比為羊毛70%~50%,PTT纖維30%~50%,可開(kāi)發(fā)平紋薄花呢、單面嗶嘰及雙面嗶嘰等,織物具有良好的彈性、保形性和保暖性。PTT纖維提高了真絲織物的抗皺性,還可使織物具有局部的褶皺效果。絲與PTT纖維交織,利用絲特有的光澤和PTT纖維的良好彈性,賦予織物自然的彈性,同時(shí)產(chǎn)生雙面雙色效果,兩面的手感也不同。利用PTT纖維與麻交織或混紡,提升織物的柔軟性和抗皺性,織物的尺寸穩(wěn)定性好,拓展了麻織物的應(yīng)用范圍。 PTT纖維與Tencel交織,產(chǎn)生細(xì)膩的桃皮絨手感,具有穩(wěn)定的彈力,良好的懸垂性、舒適性和吸濕性。PTT纖維與Richel纖維織造的小提花織物,經(jīng)PU涂層后整理加工后具有動(dòng)物毛皮般流動(dòng)感的紋理,適用于女式時(shí)裝面料。利用堿減量海島纖維與CM800彈性纖維結(jié)合PTT纖維,采用特殊的工藝紡制的經(jīng)編麂皮絨,克服了氨綸不耐堿、斷裂強(qiáng)度低、抗拉伸疲勞差等缺點(diǎn),織物縱向彈性好,彈性回復(fù)快,絨面細(xì)膩不露底,適宜做家紡、女裝面料。 發(fā)展趨勢(shì) 降低PTT纖維的生產(chǎn)成本。PTT的市場(chǎng)價(jià)格關(guān)鍵取決于PDO能否工業(yè)化生產(chǎn),PTT與PET切片的每t差價(jià)近萬(wàn)元,這給后道市場(chǎng)造成了一定的壓力,因此,只有開(kāi)發(fā)出較低成本的PDO,加之PTT的優(yōu)異性能,才能占領(lǐng)市場(chǎng)。 隨著產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和市場(chǎng)開(kāi)發(fā)的進(jìn)展,預(yù)測(cè)PTT的價(jià)位可以達(dá)到低于PBT的水平,這將是其市場(chǎng)開(kāi)拓的第1個(gè)臺(tái)階;PTT價(jià)位的下一個(gè)目標(biāo)便是達(dá)到低于尼龍的水平,是它替代氨綸、PBT和尼龍等彈性纖維的部分市場(chǎng)領(lǐng)域方面的重要前提;PTT只有發(fā)揮更進(jìn)一步降低價(jià)位的潛力時(shí),才能迎來(lái)其真正的全盛時(shí)代。
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