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超仿棉纤维当前已成为畅销市场的“香饽饽”
http://www.31hx.com 2019-05-14 09:08:44 中国纺织报
化纤网】讯

  近期在对几家涤纶纤维生产企业采访时了解到,今年以来,随着耐克、阿迪达斯、安踏等知名运动品牌对超仿棉面料的采购快速放量,需求向上游传导,面料织造客户对这几家化纤企业生产的超仿棉纤维的下单量持续增加。盛虹集团相关负责人甚至非常高兴地向记者感慨:“公司的一款超仿棉纤维的排单量已经排到了两年后。”

  这一现象引起了记者对“超仿棉”这一纤维种类的特别关注。

  “看起来像棉、摸起来像棉、穿起来像棉”,这是超仿棉纤维织物和制成品的显著特点。但很多人或许不知道,这种如今终于成为“香饽饽”的纤维,从项目立项、技术攻关到技术成果转化、产业化推进,再到产品热销,经历了漫长的近10年,其间也充满了种种艰辛。

  可喜的是,如今,超仿棉项目可谓实现了经济效益和社会效益的“双丰收”,终于可以向行业交出一份满意答卷。而项目本身所经历的点点滴滴,也为我国纺织行业进行新纤维品种研发、产业化以及市场化推广,探索“产学研用一体化开发”和“全产业链开发”做出生动注脚。

  行业十二五“1号工程”有重要意义

  虽然我国消费者对于棉纤维有着天然的钟爱之情,但现实情况是,作为全球人口大国,我国必须坚守18亿亩的“耕地红线”。为了有效解决“粮棉争地”的矛盾,又要尽可能使纤维具有优良性能,如何研发出一种像棉纤维的替代性纤维成为摆在我国纺织工业面前的重要课题。

  同时,我国《纺织工业“十二五”规划》和《建设纺织强国纲要(2010~2020)》中提出,要发展新型纺织材料,特别是将超仿真技术以及差别化、功能化纤维的发展作为首要任务,到2020年,使超仿真纤维占比达到20%,差别化率达到75%。

  在这些大背景下,2010年,由中国化学纤维工业协会、中国纺织科学研究院有限公司牵头成立的化纤产业技术创新战略联盟(以下简称“联盟”),联合东华大学、仪征化纤等20余家单位,共同承担了国家“十二五”科技支撑计划——“超仿棉合成纤维及其纺织品产业化技术开发”项目,并推动科技成果的产业化。该项目总投入3.3亿元,其中,由国家拨专项经费8441万元,当时被称为是我国纺织工业“十二五”“1号工程”。

  在超仿棉项目进行技术攻关并推进产业化的过程中,最大程度地发挥了“产学研用一体化“、“上下游一体化”的协同效应,逐步形成了“全产业链开发模式”。

  项目的技术攻关由中国纺织科学研究院有限公司、东大大学团队承担,产业链企业则使用技术研发成果,展开产业化生产和市场推广、销售。项目技术成果产业化涉及到的生产企业涵盖了化纤生产、纺纱、织造、印染等多个领域。整体项目做下来,涉及的企业多达几十家。

  在纺丝方面,据不完全统计,目前我国超仿棉纤维的年产能合计约为百万吨,涉及的化纤企业包括仪征化纤、盛虹集团、斯尔克等。

  “涤纶产品的性价比高,价格比再生纤维素纤维偏低,但部分性能更好。所以,我们就想充分发挥涤纶的比较优势,把超仿棉纤维做成一个大品类,做成对棉纤维的重要替代性品种,而不是把它做成一个产量只有几十万吨的‘私房工程‘。”作为超仿棉项目中承担技术攻关团队中的一分子,东华大学纺织科技创新中心教授级高工王学利这样说。

  同时,中纺院也依托联盟推出“逸绵”品牌,大力进行超仿棉产品的营销和推广。比如,这几年,每一年的纱线展现场,记者都能看见中纺院展位上的醒目位置打出“逸绵”品牌,并展示出内衣、T恤衫、休闲装等“逸绵”制品。

  “‘十二五’期间,超仿棉项目进行了产品的全面开发,产品的推广也从那时起一直持续到现在。经过多年的努力,超仿棉产品的生产规模不断扩大,应用领域不断拓展。”中国纺织科学研究院海安分院常务副院长廉志军说。

  纤维研发和推广过程历经艰辛

  如今成为市场“香饽饽”的超仿棉纤维,一路走来却经历了不少艰辛。究其原因,是多方面的。

  首先,仿棉纤维的研发本身具有很大难度。据介绍,在化纤产品仿天然纤维方面,多年来,我国在仿毛、仿麻和仿真丝纤维上取得很大突破,但在仿棉纤维的研发和推广方面一直面临较大难度。

  王学利介绍:“我国当时研发仿真丝纤维时,主要是从单一仿纤度方面做研究,因此相对容易。但棉花的综合性能很优异,它的回潮率为8%,有很好的吸水性,同时有很好的染色性、保暖性等性能。但是,涤纶在染色性、吸水性、保暖性等方面都与棉纤维有挺大差异,这就造成了涤纶仿棉纤维本身就面临很大难度。”

  那么,超仿棉中的“超”该怎么理解?王学利介绍,超意味着,它首先要保证有涤纶的优点,比如有良好的力学性能,织物有良好的悬垂性和速干效果等。其次,它要比普通涤纶的性能更好,比如,既能做到适合运动又能速干,那就会更受运动品牌的喜欢。

  其次,从全球新材料研发的规律看,一种新材料从开始研发到大规模生产、应用,一般需要10年~20年时间。

  王学利回忆:“虽然超仿棉项目立项是在2010年,但在此之前我们已经研究了一段时间。大体来看,超仿棉从开始研发到大规模生产、应用也经历了约10年。”

  “一种新纤维从开发到成功推向市场,需要的过程确实很长,我们对此有深刻感受。而且,推进过程中会遇到各种各样的困难,大家各方面的投入都很大。就东华大学来说,学校为这个项目专门成立了一个几十个人的研发团队,进行纺丝、织造、染整等全产业链的技术攻关。”王学利感慨。

  在项目的研发中,中纺院承担着装备研发或改进、小试、中试、纺丝流程工艺包开发等全流程的工作,也是克服了方方面面的难题。

  廉志军介绍:“与常规聚酯产品比,改性聚酯需要的生产设备有所不同。为了落实项目的工艺流程,中纺院专门开发了一些新型设备,并对部分原有设备或者某一段设备进行了改进。比如,喷丝板需要重新设计。”

  值得一提的是,超仿棉项目在实施过程中还攻克了高比例改性聚酯大容量聚合的技术难题,实现了熔体直纺生产。众所周知,在聚酯生产领域,现在主流的纺丝技术属于熔体直纺,但超仿棉纤维从开始研发到能够熔体直纺生产,颇花费了一番功夫。

  在多方共同努力下,难题都被一一攻克。整体来看,超仿棉项目针对聚酯纤维亲水性差、短纤维易起球、常压染色上染率低,混纺织物需两步染色,聚酯纤维面料刚度大、吸湿性差等共性缺点,以聚酯分子改性为核心,突破大容量装置高比例、多组分改性共聚酯连续聚合技术,细旦纤维截面精确控制技术,新型纤维及其纯纺、混纺面料的纺织染整技术等,开发出3种新型分子结构的超仿棉聚酯纤维及各自的系列化产品。项目成果作为纺织行业唯一代表,入选了2016年国家“十二五”科技创新成就展。

  项目已收获良好的经济效益

  “我们做了这么长时间,一边做,一边总结、完善,最终使超仿棉制成品做到了‘看起来像棉、摸起来像棉、穿起来像棉’。也就是说,从制成品外观的光泽度,摸起来的手感,以及回潮率、吸湿性等多方面看,超仿棉项目都达到了我们想要的效果。”王学利感慨。

  据介绍,超仿棉项目当前已形成了易染色型、高回潮型、亲水细旦型3大系列纤维产品,能够有效满足不同市场的需求。

  他们的亲水性优于常规聚酯纤维,回潮率各有不同。其中,高回潮型产品的回潮率达到普通聚酯纤维的2倍以上,速干性大大好于棉纤维,且亲肤性接近棉纤维。

  他们的模量低,触感柔软,制成品可以贴身穿着;色牢度普遍高于棉纤维,干摩擦色牢度在4级以上,湿摩擦色牢度在3-4级以上;而且,染色温度较常规聚酯纤维低二三十度,可以常压染色,开发的各类混纺织物“一浴一步法”染色效果良好,有较好的节能减排作用。

  特别值得指出的是易染色系列,该系列开发了一种聚酰胺酯超仿棉纤维。这是一种二元酸、二元醇和酰胺基团共聚的纤维,在化学成分上属于一种全新物质,申请了新物质号(CAS:25610-75-7)。

  聚酰胺酯超仿棉纤维有多个突出特点:一是摸起来像棉一样。如果实行盲测,其手感与棉纤维制品的手感基本一样。二是在染色性能方面,该系列可以实行常压染色,而普通涤纶主要实行高温高压染色。三是其纤维强度按照棉纤维的强度进行设计,只比棉纤维高一点,抗起球性能优于普通涤纶。四是其回潮率约是普通涤纶的2倍,具有更好的吸湿、速干性能。目前,该系列纤维已广泛应用到运动装、休闲装、工装等领域。

  聚酰胺酯超仿棉纤维的产业化落地企业重点选择了仪征化纤。仪征化纤给它起了一个上口的名字——“仪纶”。据仪征化纤相关负责人介绍,“仪纶”产品这几年的市场需求量增长很快。

  聚酰胺酯超仿棉纤维已经在鲁泰生产的衬衫面料、铜牛家居产品,以及联发纺织、安徽华茂的产品中得到应用。下游增长的需求则拉动了纤维企业的生产,使他们收获了良好的经济效益。

  另据廉志军介绍:“目前,聚酰胺酯超仿棉除了在服用领域的用量增长很快,在填充物领域的用量也增长较快。如果用普通涤纶做填充物,消费者使用起来往往会感觉有点燥;而如果加入一定量的聚酰胺酯超仿棉纤维,这种感觉会有效改善,而且整体手感摸起来会更好。”

  而对于超仿棉纤维在经济效益上的收获,盛虹集团是很有发言权的企业之一。

  作为全球领先的差别化纤维生产企业,盛虹集团是多个国际知名体育运动零售品牌的纤维供应商。该集团营销部负责品牌运营的相关负责人介绍,生活方式的改变使消费者当前对运动面料的功能性、舒适性要求变得越来越高。相较一般涤纶面料,用超仿棉纤维织造的运动服饰用面料具有更好的吸湿、排汗性,亲肤性也更好,功能性更强,因此,公司生产的超仿棉系列产品这两年市场需求旺盛,销量增长很快。

  事实上,像盛虹集团一样从超仿棉产品销售中获得良好经济效益的企业还有一大批。据不完全统计,2014年~2016年,超仿棉项目给相关企业直接新增加的销售额约为14.86亿元,间接新增加的销售额约为2.43亿元。

  这也意味着,超仿棉项目从实验室一步步走出去,如今产品已经得到广泛推广和应用,结出了丰硕的“果实”。

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