林菘 王鸣义| 与服装用涤纶纤维的发展相比，产业用聚酯纤维今後几年发展的速度会更快，其产量所占比例将超过50%。其中涤纶工业丝、非织造布用短纤维、超短纤维、聚酯类高性能纤维的开发已经从探索阶段进入规模工业化阶段。今後几年，产业用聚酯纤维应用的发展趋势依然乐观，需求带动的增长更加明显，聚酯链生存和发展将涌现更多机遇。 |
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国务院於2月4日发布的纺织工业调整振兴规划明确提出，未来三年，中国产业用纺织品纤维消费量将每年增长80~100万吨，在全行业纤维加工总量中的比重将增加到19%左右。
产业用纺织品是近十年来纺织行业新兴的最具有发展潜力和高附加值的技术性纺织品，目前已成为中国纺织工业新的经济增长点。
2007年，中国产业用纺织品进口金额为275.56亿美元，同年中国产业用纺织品出口创汇506.4亿美元，约占加工总产量的30%。但与发达国家相比，中国产业用纺织品行业还处於初级阶段，发达国家的产业用纺织品在其纤维加工总量中的比重一般占到30%左右，而2007年中国产业用纺织品的产量为544.32万吨，仅占全行业纤维加工总量的15.4%。
去年以来，在国际金融危机影响下，中国纺织工业遭遇前所未有的困难。然而，高技术含量的产业用纺织品行业却一枝独秀，效益不降反升，近五年的增长率都保持在18%以上。
其中，产业用聚酯纤维是产业纺织品的主要原料之一，占据举足轻重的地位。
全球产业发展快速 品种均衡
从产品目标市场的应用角度，可将农业用、建筑用、土工用、家用、工业用、医疗卫生用、车用、环境与安全用、包装与覆盖用、防护用、体育用等12大类都归属於产业用聚酯纤维范畴，欧洲和北美地区将此类的纺织产品称为技术纺织品。2000年，产业用纺织品占据欧洲纺织市场的23%，全世界消费产业用纺织品1960万吨，到2010年将达到3380万吨。
产业用纤维制品在建筑领域具有很大应用空间。 |
聚酯纤维於1941年问世後发展迅速，70年代聚酯合成、高速纺技术和设备成功突破，80年代日本成功开发出差别化聚酯纤维，受中国对聚酯纤维接近20%年增长需求所推动，2006年世界化学纤维总产量约为3703万吨，聚酯纤维约占65%， 2010年将超过70%，全球聚酯纤维需求量平均年增长率约7.0%，广泛应用於居室、运动和旅游方面，同时在交通、建筑、石化、航空航天等工业领域发挥重要的作用。
聚酯的产品品种也由最初的涤纶短纤维扩展到目前的涤纶短纤维、涤纶长丝、聚酯瓶、聚酯薄膜、无纺布、工程塑料及复合多功能性产品等多个系列上百种产品几千种规格，产品系列构成也由初期的100%短纤维发展到多个品种均衡发展。
全球聚酯纤维主要品种概况（根据PCI资料整理，单位：万吨/年）。 |
十多年来，产业用纺织品与服用纺织品相比，在西欧和北美已经发展成为一个增长的市场，尤其是聚酯工业丝的加工技术突飞猛进，无论是加工成本和纤维的价格性能比都有令人瞩目的亮点。2006年，世界聚酯工业丝的年产量已经大大超过了估算值，达到110万吨；2007年达到130万吨，其中产能发展最快的是中国大陆。
中国产业用纺织品在纺织产品总量所占比例逐步提高，2006年产业用纺织品产量达到453.7万吨，占纤维加工总量的比例超过14%。这一比例与发达国家相比尽管相对落後，但发展的速度较快。预计2010年，产业用纺织品中化学纤维比例达到90%，聚酯纤维在产业用纤维中应用具有良好前景。
聚酯工业长丝是开发重点
涤纶工业丝应用市场领域的扩展，使无论是研究、技术开发还是设备制造，都将工业丝产品的开发作为重点。
随国民经济的飞速发展，汽车消费大幅度增长，而高模量低收缩（HMLS）聚酯工业丝适合作为速度较高的轿车子午线轮胎和轻载子午线轮胎的骨架材料。
中国HMLS聚酯工业丝起步比较晚，2004年以前，国内需求主要依靠进口。近几年，国内引进了高模低收缩聚酯工业丝生产线，经过消化吸收、引进技术和再创新，已经开发了适合各种用途的高模低收缩系列产品。例如，上海石化已经成功开发超高强、表面活性处理等HMLS产品，并批量供应市场。
聚酯工业丝中的超高强型、超低收缩型、耐磨型、活化型等品种，可以成为输送带、传动三角带、PVC涂贴层织物、安全气囊、消防水带、胶管等的骨架材料，被广泛应用於煤炭、冶金、矿山、化工、港口等行业。此类产品的主要性能体现在具有相对较高的模量，且有合适的抗拉强度；长期高温或低温交替环境条件下的物理机械性能稳定和抗蠕变性；能够抵御环境侵蚀和部分化学腐蚀。
聚酯工业丝可以作为企业赢利点。 |
相对粗旦的聚酯工业丝，是使用於恶劣环境的聚酯帆布、三角传送带和同步传送带骨架材料的最佳选择；细旦的聚酯工业丝逐步向充气袋等织物领域渗透；车载安全气囊已经批量使用聚酯工业丝，并部分取代尼龙纤维。
对在原有高强低伸的工业丝品种上进行技术改进後的高强耐磨型工业丝系列产品，替代进口工业丝，被用作车用安全带的专用丝，产品主要分为高强低伸和中强中伸型，以适应不同的织带要求。该产品在制造过程中对毛丝和染色均匀性有严格的要求。
以高强低收缩涤纶工业长丝作为原料生产的PVC蓬盖布，具有较高的剥离强度和撕裂强度，以使蓬盖布适用於各种用途，如柔性体广告灯箱材料、充气结构材料、蓬盖建筑织物遮阳帐篷等。该产品最大的特点是热稳定好，织物材料在特殊防护服、伪装、覆盖物、背囊等军需方面得到广泛应用。
对聚酯工业丝进行碳氟结构润滑剂的表面处理，改善了聚酯纤维的防水性和防油性，解决PVC涂层织物的“灯芯吸湿效应”。
作为土工材料的一种，越来越多的粗旦涤纶工业丝（约4000-6000旦）被用来织成建筑用、牵引用、吊装用的窄幅织物。粗旦涤纶工业丝可以用纤度为1000-2000旦的工业丝经合股加捻制得，具有轻便、柔软、高强、耐磨、抗腐蚀、不导电、减震等优点，使用时安全方便，效率高，并且不会损坏吊装物件。
市场上开发出了新型共聚型磷系阻燃聚酯，通过固相增粘、纺丝，可以加工成阻燃聚酯工业丝，产品具有永久阻燃效果，且染色性能更佳。阻燃工业丝可以应用於各种公共建筑、商业网点和各种交通工具的内装饰，以及码头、仓库等的顶蓬等，潜在市场值得关注。
产业用聚酯短纤增幅缓慢
在产量大幅度增加的前提下，涤纶短纤维在产业领域应用的比例也在增长，但幅度缓慢，年平均增长的幅度不到2%。
尽管如此，近几年促进增长的因素在不断加大：一是聚烯烃纤维由於原料和制造成本相对增加，其市场竞争力相对聚酯纤维减弱，特别是非织造布用短纤维，在过滤材料（包括食品、建筑、工业应用）领域，聚酯纤维的性价比得以充分发挥；二是中国大陆经济发展带动产业用纺织品需求增长，特别是汽车业、公路建设、建筑业的发展，给聚酯短纤维的应用市场带来新的希望；三是中国大陆短纤维加工技术突飞猛进，除了极少数产品，涉及到的复合纺丝、添加剂技术和聚酯改性都已经开始工业化，由此大大降低了生产成本，缩短了产品开发的周期；四是越来越多的企业已经认识到产业链协调发展和垂直整合所带来的优势，随市场经济规范化发展，专业细分、行业自律和理性化的经营策略逐步摒弃短期暴利和低价倾销的非理性竞争手段，由此对最终产品的市场开拓和产品出口带来良性发展。
非织造布用基础材料和粘合材料
现在的非织造布用涤纶短纤维，在物理机械性能和外观质量上应当具有纺织产品同等的特性，如较高的断裂强度，较低的乾热收缩率，适当的卷曲形状和牢度，以及较低的疵点和倍长纤维含量，即使是采用回收聚酯原料再生的短纤维，也在生产成本和质量的稳定性上达到了新的高度。2006年，再生涤纶短纤维产量超过400万吨，其中至少有50%用於包括非织造布领域的产业用市场。
无论是乾法和湿法非织造布，其所用基础材料的基本技术要求是：具有比较好的抗静电性能和合适的抱合性能。
根据非织造布的最终用途，最近几年非织造布基础材料——短纤维产品开发还表现在：具备FDA认证的清洁安全要求；本体染色纤维，以减轻纺织品再加工的生产成本和环境污染；耐水解和耐温，以满足过滤材料的使用条件；较高的纤度（例如11-16dtex），取代天然矿石纤维，用於建筑防水材料、隔音材料和抗震材料等。
涤纶超细短纤维是目前制造人造革基布的主要材料之一，以海岛和橘瓣为主要结构形式，一般适用针刺和水刺加工；可水解聚酯（高含量IPA等的花瓣型超细纤维Co-PET），在80℃左右的温度下，通过低浓度碱液分解“海”，甚至无咸直接热水溶出Co-PET。处理过程在人造革成形後的浴槽中进行，为海岛法超细纤维的应用提供了工业化的可行方案。
橘瓣分割的超细纤维，一般采用聚酯或改性聚酯，聚酯和尼龙在水刺或针刺过程中和以後的处理（分纤化）中，用机械摩擦的方法超细化。
高收缩涤纶短纤维是人造革基布的主要材料，根据不同的人造革制造过程，高收缩纤维的热水收缩率可以达到80%，适用於制造高密度非织造布产品。
生产满足不同用户需求的高品质的低熔点皮芯复合材料，关键在於原料和相应工艺的选择、保证复合成功率的软硬件、适合不同用途的纤维表面处理和卷曲处理等多项技术。
低熔点皮芯复合纤维主要用作热粘合打样，在非织造布生产工艺中的主要作用是：在一定的温度下使低熔点的皮层聚合物熔化，从而起到在纤维网中的粘结效果，其粘结效果的优劣程度对非织造布产品的松度及纵横向抗张强力等物理指标有很大影响。
填充和过滤
上世纪八十年代後期，国内引进日本东洋纺（Toyobo）技术，采用非对称纺丝冷却成形法，生产涤纶中空纤维填充料，并形成一定经济规模。
从产品的品种和技术含量上看，也由普通的单中空发展到多中空、表面处理（给予良好的弹性和蓬松性）和有色、功能性（如远红外、抗菌、芳香、拒虫、驱蚊等）。原料由单组份发展到双组份，纺丝由传统的切片纺发展成为直接复合纺。
由於原料来源充足及具有良好蓬松性、高弹性和保暖性，涤纶中空纤维成为一种理想的絮填材料，它正在取代天然纤维，用作枕芯、床垫、被套、床罩、睡袋、滑雪衫、溜冰服、沙发座靠垫和软玩具里面的絮片和填充物。日本和韩国家具和床上用品，几乎95%以上采用中空涤纶短纤维取代合成海绵和棉花。
填充用涤纶短纤维也是聚酯回用材料的高比例消耗产品，用於工业用领域，例如汽车内装饰的衬里、隔热吸音材料等。
用作滤纸的纤维一般选用圆形截面的合成超短纤维，因为这种纤维表面十分光滑，制成的滤纸透气度高、气阻低，有利於气体和液体等介质的通过，并减少压力损失。而且，这种纸耐油，有较强的韧度和强度，可以耐一定的温度，应用於诸如：化学分析用滤纸、高效真空吸尘器集成袋用纸、饮料一次性用滤纸、食品加工用滤纸、汽车工业用滤纸等。汽车工业用滤纸作为汽车滤清器配套的过滤材质，一般用於汽车发动机内部，过滤空气、机油和燃油中的杂质，防止发动机机件磨损，可以达到延长发动机寿命之目的。 （下期续）
本文由中国石化上海石油化工股份有限公司涤纶事业部提供。
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