2004年我国开发的功能性化纤

作者： 兰文 　　　发布时间：Dec 19 2004 2:23:28:733PM


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　　一、具有吸湿排汗功能化纤在河南问世
　　洛阳石化公司于2004年9月成功生产出了具有“吸湿排汗”功能的差别化中空纤维。此产品属中石化集团公司攻关开发项目，由中国纺织大学和洛阳石化联合研究、开发。新开发的“十字”异型短纤维具有强力的透气性、排汗性功能，在吸湿后具有在很短时间内排干水分的功能，主要用于高档服装生产，目前香港警员用的警服即采用此种布料制作。该产品市场前景好，附加值高。我国用于生产高档服装的此种纤维一直靠进口，进口产品价值近4万元/吨。此种纤维的成功开发生产，填补了我国纺织行业的一项空白。　
　　 二、上海研发成功纳米氧化钛抗紫外纤维
　　过强的太阳光紫外线照射对人体健康危害很大，除了涂抹防晒霜等护肤品外，目前开发有效屏蔽紫外线的功能性织物，已成为国际化纤纺织业的热点。上海交通大学完成的纳米氧化钛（TiO2）抗紫外纤维研制项目，为人体护肤防晒提供了新的解决方案。
　　采用该技术制成的抗紫外织物对紫外线辐射不仅具有反射作用，而且还有特殊的选择、吸收性能，可将紫外线能量转换成热能或其他无害低能形式，予以释放或消耗的作用，因此具有防暑、隔热、触感凉爽的性能，特别适宜织造高档T恤衫、运动服、训练服等夏季凉爽面料。同时，该技术还可广泛应用于生产帐篷、遮阳伞、夏季女装、野外工作服、训练服、运动服、窗帘织物、广告布等。
　　传统的抗紫外纺织品主要通过添加抗紫外添加剂共混熔融纺丝处理或进行表面整理得到，常用的抗紫外添加剂多为有机化合物，容易产生化学性过敏，不同程度地存在毒性及刺激性等问题。近年来抗紫外添加剂已逐步发展为无机紫外线遮蔽剂。在所有无机紫外线遮蔽剂中，纳米TiO2具有较高的化学稳定性、热稳定性和非迁移性，且无味、无毒、无刺激性，使用安全，尤其是其吸收紫外线能力强，对UVA区和UVB区紫外线都有屏蔽作用，可见光透过率大，因此纳米TiO2很快登上世界抗紫外材料的舞台。
　　该项目采用具有自主知识产权的纳米氧化钛与聚酯原位聚合方法，制备纳米TiO2/聚酯复合材料，真正实现了纳米颗粒在高聚物中的纳米级分散，不仅提高了纺丝效率，而且使材料的力学、热学性能均得到较大提高，织物的紫外线屏蔽指数大于50?在280～400纳米波段紫外线屏蔽率大于95%，紫外线透过率小于3%。
　　据统计，世界功能纺织品的需求量超过500亿米，我国需求量近50亿米。加入WTO后，我国高档次的功能纺织品出口量逐年增加，尽快研制功能聚酯纤维并开发系列功能纺织品，对化纤纺织企业未来发展具有重要意义。　
　　 三、黑色系列纤维在黑龙江问世
　　继大庆腈纶厂拥有凝胶染色腈纶纤维的生产技术后，腈纶研究开发中心又成功开发出8个品种的黑色系列纤维，这是该厂根据客户需求及时开发的新产品。黑色系列纤维不仅具有凝胶染色腈纶纤维染色快、牢度高、节省染料、污染小的特点，而且它还为下游用户降低了染色成本，用它纺织出来的成品衣料，色泽艳丽，光滑度好。　
　　 四、高纯粘胶基碳纤维在上海研制成功
　　东华大学研制成功性能稳定、质量合格的航天级高纯粘胶基碳纤维，不仅填补了国内空白，而且为国家战略武器用碳纤维材料的发展奠定了基础。该项目荣获2003年度国家科学技术进步二等奖。
　　航天级高纯粘胶基碳纤维是导弹大面积防热层的主要骨架材料，其性能关系到导弹的命中精度。导弹在高空的高速飞行以及重返大气层坠落下来的重力加速度，导致导弹外壳表面与空气的摩擦使温度可能达到上万度，任何耐高温的金属在如此高的温度下都将气化，从而造成导弹失去平衡或者是导航系统的失误。在这种情况下，航天级高纯粘胶基碳纤维就成了导弹的“防护服”，它可保护导弹免受高温的“伤害”。过去世界上只有美国和俄罗斯掌握这一技术，而东华大学潘鼎教授领衔的课题组先后攻克了原丝关、工艺关、强度关、排废关，在原丝质量指标确定、稀纬带炭化技术，在有机和无机混合型催化体系、连续纯化工艺、空气介质低温热处理和两段排焦等工艺技术和装置方面取得了一系列原创性成果，解决了6大关键技术难题，使我国成为世界上第三个掌握这一技术的国家。
　　东华大学研制的粘胶基碳纤维具有高纯度、低密度、高断裂应变、低热导率和耐烧蚀等优良特性，是特种防热层材料，其性能大大超过原碳布路线的产品，可制成多种织物，应用领域也得到拓展，并已在导弹的历次试飞中获得成功应用。　
　　 五、新疆可降解粘胶纤维关键技术立项
　　用新疆丰富的棉花短绒资源和化工产品尿素为原料、采用环保工艺生产新型纺织面料不久将成为现实。中科院新疆理化所精细化工工程中心的西部开发重大项目“可降解粘胶长丝纤维产业化关键技术开发”通过自治区专家论证立项并进入实施阶段。预计2005年底将建成年产100吨新型可降解型粘胶纤维--纤维素氨基甲酸酯（CC）装置。
　 据悉，纤维素氨基甲酸酯作为一种新型粘胶纤维，由于以棉花短绒和尿素为原料，无需传统粘胶纤维生产中的二硫化碳作磺化剂，生产过程更环保，上世纪九十年代末一问世就在业界引起震动。而目前国内在CC的合成、生产工艺等方面的研究工作进行得很少，尚没有自己的专利，而国外产业化做得最好的德国和芬兰却在我国申报了该产品的发明专利，从而在很大程度上限制了我国CC产业的发展。
　　中科院新疆理化所精细化工工程中心开发的以棉花短绒及废旧棉花和新疆产量丰富的尿素为原料生产CC，以降低和消除粘胶工业带来的污染和向市场提供第三代人造纤维素纤维为宗旨，独辟蹊径，重点攻克纤维素水解新型工艺研究和CC的绿色合成，并已取得实验室成果。该项目将在水解工艺的稳定、绿色催化合成CC以及干剂制备上进行深入研究，瞄准国外先进技术指标，使工艺更简单、污染更少，并形成自主知识产权。到2005年底，新疆理化所精细化工工程中心还将与地方相关企业合作完成100吨/年CC产品的中间试验，为产业化做好前期准备，同时还将完成5吨/年CC的纺丝试验。