國內(nèi)外丙綸纖維的開發(fā)生產(chǎn)與應(yīng)用
20世紀(jì)末以來，丙綸纖維工業(yè)迅猛發(fā)展，新產(chǎn)品不斷出現(xiàn)，應(yīng)用范圍日益廣泛。紡絲工藝也由一般的常規(guī)紡絲速度(1.0-2.0km/min)、中速紡(2.0-3.0km/min)發(fā)展到高速紡(3.0-4.5km/min)和超高速紡(6.0-12.0km/min)[1]。細旦、超細旦絲和超細無紡布新品種的出現(xiàn)，使丙綸纖維的應(yīng)用越來越廣。除了生產(chǎn)的無紡布用作工業(yè)用布、過濾材料、土工布、農(nóng)業(yè)用布、覆蓋材料之外，醫(yī)用材料、衛(wèi)生材料、一次性材料等方面也大量使用丙綸纖維。
丙綸纖維加工工藝的不斷發(fā)展以及新應(yīng)用領(lǐng)域的不斷出現(xiàn)，都對丙綸樹脂的性能提出了更高的要求，也促使各丙綸生產(chǎn)廠家不斷研制生產(chǎn)適應(yīng)各種新工藝需要的專用樹脂。
回顧丙綸纖維的歷史發(fā)展情況，據(jù)悉20世紀(jì)60年代丙綸纖維開始進入市場，丙綸扁絲逐漸頂替黃麻而成為麻袋行業(yè)的基本原料。加拿大Cel-lanese公司于1962年開發(fā)出丙綸短程紡絲，同期膨體連續(xù)長絲（BCF）開始用于地毯行業(yè)。目前，世界上90％的地毯底布和25％地毯面紗是由丙綸纖維制作的。功能纖維早在日本和美國等纖維工業(yè)發(fā)達國家得到重視。而20世紀(jì)60年代后期，日本地區(qū)便加大對功能纖維、高性能纖維研究的投入工作，不斷推出高技術(shù)新產(chǎn)品，并著重強調(diào)其在裝飾和產(chǎn)業(yè)用方面的用途，拓寬紡織品的應(yīng)用領(lǐng)域。目前，日本的功能紡織品占全部紡織品的39％，日本三菱推出環(huán)保型丙綸纖維三菱Pylen。 隨著聚合紡絲技術(shù)的提高，丙綸纖維已由粗旦向細旦和超細旦發(fā)展。
20世紀(jì)70年代，丙綸細旦纖維的開發(fā)首先在美國、意大利、捷克等國家興起；超細旦丙綸纖維是聚丙烯纖維向仿真絲和織物薄型化發(fā)展的新品種，除具有常規(guī)丙綸纖維的比重輕、保曖性好、強度高、耐腐蝕、耐磨等優(yōu)點外，還兼有柔軟、導(dǎo)濕和穿著舒適等特點，其細旦和超細旦絲是制作運動服、內(nèi)衣、高檔服裝和過濾介質(zhì)的極好材料，它們具有獨特、優(yōu)異的服用性能。20世紀(jì)80年代中期，混凝土增強丙綸纖維取得了進展，美國、西歐巳開始用于建筑行業(yè)；20世紀(jì)90年代以來，隨著丙綸的性能的不斷改進，丙綸纖維的品種更加多樣化，美國通用汽車公司、道化學(xué)公司和孟山都公司等在該領(lǐng)域占據(jù)很重要的地位。美國紡織品中有28％是功能紡織品。
由于丙綸纖維是四大合成纖維之一，丙綸纖維原料來源豐富、制造工藝簡單、成本低廉。由于其具有優(yōu)良的性能，在服裝、裝飾及產(chǎn)業(yè)用品應(yīng)用有著廣闊的前景，因此對聚丙烯纖維新產(chǎn)品的開發(fā)出層出不盡。美國研制的PP抗菌纖維具有阻燃、抗靜電、防污等多種功能。西歐各國對丙綸纖維研究與開發(fā)出相當(dāng)活躍，已成功開發(fā)出丙綸導(dǎo)電纖維、電熱纖綸、生物吸收降解纖維。
而我國丙綸纖維的發(fā)展雖然起步較晚，但發(fā)展較快。我國對丙綸纖維的研究與開發(fā)在過去20年里經(jīng)歷了從無到有的過程，如今丙綸纖維功能化的研究已進入一個蓬勃發(fā)展時期。不但品種日趨多樣化，大部份的新型丙綸功能纖維在我國都有生產(chǎn)和研究。如阻燃纖維、抗菌纖維、抗紫外線纖維、遠紅外纖維等品種都有一定的產(chǎn)量。充分利用我國的資源優(yōu)勢，積極開發(fā)高附加值新產(chǎn)品，賦予常規(guī)丙綸纖維新性能，使之多功能化，繼續(xù)開拓丙綸纖維的應(yīng)用領(lǐng)域是這一世紀(jì)纖維發(fā)展的旋律。
新一輪丙綸纖維開發(fā)應(yīng)用熱潮在進展中
盡管丙綸在服用方面受到一定局限，但無論是前幾年迅速發(fā)展的煙用絲束、地毯，還是幾年來發(fā)展較快的非織造布，尤其是產(chǎn)業(yè)用紡織品這一新興領(lǐng)域的不斷開拓，都在有力推動國內(nèi)丙綸行業(yè)新一輪開發(fā)與應(yīng)用熱潮的興起。
業(yè)內(nèi)人士及相關(guān)企業(yè)對丙綸未來的發(fā)展充滿信心，丙綸纖維所占優(yōu)勢市場將進一步迅速擴大，如非織造布、醫(yī)療衛(wèi)生及工程用領(lǐng)域。同時，隨著丙綸改性技術(shù)的發(fā)展，丙綸也正在一些紡織領(lǐng)域開始替代其他合纖品種。丙綸具有的低成本、易加工、疏水性好的特性，使其開始在原本屬于滌綸和腈綸的棉紡、毛紡市場中占據(jù)一席之地，并有快速擴張的趨勢。此外，丙綸還可通過改性或與其他纖維復(fù)合，加工高檔地毯，進而與錦綸相抗衡。
隨著原料聚丙烯生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是茂金屬催化劑在聚丙烯工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用成熟度的提高，將為丙綸的發(fā)展提供更加多樣的原料選擇途徑。目前，世界一些大公司已經(jīng)工業(yè)化生產(chǎn)出采用茂金屬催化劑生產(chǎn)的纖維級聚丙烯，可以加工超細纖維、熔噴無紡布等功能性丙綸產(chǎn)品。同時，加工及改性技術(shù)的創(chuàng)新也為丙綸產(chǎn)品的更新?lián)Q代創(chuàng)造了條件。預(yù)計今后5-8年內(nèi)，中國乃至世界丙綸產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將高于其他小的合纖品種。
我國纖維級丙綸樹脂無論在種類還是數(shù)量上都與國外先進國家有很大差距，遠不能滿足國內(nèi)對丙綸纖維原料的需求。相比較國內(nèi)丙綸纖維生產(chǎn)工藝的進展，丙綸纖維原料的開發(fā)是相對落后的，這也阻礙了我國丙綸工業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用。為了適應(yīng)丙綸纖維，特別是無紡布和高檔丙綸纖維(超細旦、熔噴無紡布等)市場需求的高速增長，今后國內(nèi)研究單位和生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)加大對新產(chǎn)品的開發(fā)力度，積極引進和吸收國外在催化劑體系和生產(chǎn)工藝上的新技術(shù)，加大力度研制和生產(chǎn)國內(nèi)緊缺的超細旦纖維和高檔無紡布專用樹脂。而丙綸細旦絲是除棉花、絲、麻等天然纖維外理想的貼身衣著的材料，再加上比重小、洗可穿等特性，其織物愈來愈受到人們的青睬，丙綸纖維產(chǎn)品前景仍然比較廣闊。
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