我国熔纺氨纶急待解决的五个问

发布时间:2019-05-14

据报道,目前,国际上生产氨纶纤维通常采用干法纺丝法,其产量约为世界氨纶总产量的80%,但干法纺丝设备投资巨大,年产1000吨生产线的设备投资约2亿元人民币,巨额投资使许多厂家望而生畏,因此人们都在关注并积极寻求具有投资少、投产快、效益高等特点的氨纶技术。熔纺氨纶纺丝技术是近年来新兴起的氨纶纺丝技术,它以设备投资少(约为干法氨纶生产设备的1/10),投产周期短(六个月),生产流程简单、产量高、成本低、无环境污染等优势深受中小企业的欢迎。特别是在国内熔纺氨纶已掀起热点,生产能力显示出强势增长,目前国内熔融纺丝氨纶纤维生产厂家已有15家,生产能力为0.78万吨/年,约占国内总生产能力的19.5%。但规模小,主要分布在浙江、江苏、广东等地,存在几个问题急需解决。   1 原料问题 在国内能为熔纺氨纶大量提供原料的公司有德国巴斯夫公司、德国Bayer Desmopan公司、美国诺誉(noveon)化工公司。据报道,国内锦州大邦化工有限公司、济南新合纤有限公司、纺织工业非织造布技术开发中心也可提供熔纺氨纶切片,但一直没有大量工业化产品提供。 熔融纺丝氨纶的原料就是纤维级聚氨酯切片(采用一步法合成的纤维级热塑性聚氨酯粒子),是线性聚醚(酯)型热塑性聚氨酯弹性体(TPU),主要采用一步法工艺生产,即将二异氰酸酯、聚醚(酯)二醇、扩链剂、助剂等经计量后直接加入双螺杆反应器中聚合而成。氨纶切片的质量好坏直接影响丝氨纶丝的质量好坏,氨纶纤维生产厂家因尽快制定氨纶切片质量标准,解决好氨纶原料问题。因此,氨纶的国产化问题迫在眉睫。另外,氨纶切片的主要原料PTMG(聚四亚甲基乙二醇醚)全部依赖进口,PTMG供应紧张,氨纶生产不易得到便宜的原料供应,加之PTMG进口税较高,氨纶切片成本就会降不下来。巴斯夫公司已宣布将在上海漕泾化工区建设世界最大规模的四氢呋喃/聚四氢呋喃装置,聚四氢呋喃装置能力为6万吨/年,四氢呋喃装置能力为8万吨/年,拟2004年投产。这两套由巴斯夫公司独资经营的装置将使用巴斯夫新近开发成功的专利技术,先将丁烷转化成四氢呋喃,然后再制成聚四氢呋喃。这项创新技术免除了以前生产过程中必需的1,4-丁二醇的中间步骤。两套装置将为中国迅速发展的氨纶纤维市场提供原料,但仍摆脱不了原料依靠外国企业的制约。国内石化企业有生产PTMEG的原料(1,4丁二醇和四氢呋喃),建议石化企业自己生产PTMEG,以彻底解决氨纶生产的原料问题,这样我国氨纶生产才能健康发展。 2 技术和设备问题 国内能为熔纺氨纶提供国产技术和设备的公司有:张家港昌源氨纶机械有限公司、靖江市宏达化纤机械实业公司、大连合成纤维研究所、长春胜利纺织机械厂、深圳市新纶设计工程有限公司、江苏省张家港市惠丰氨纶设备销售公司、上海宇航特种化学纤维厂、上海万锝科技有限公司、纺织工业非织造布技术开发中心、江门新会彩艳纤维母粒股份有限公司、辽宁省纺织科学研究院等单位。但这些单位力量小,各自为战,需重整、联合、集团化。要加快装备技术国产化步伐,从长远角度看,加快国产技术步伐,靠自己的力量仍然是氨纶产品发展的必由之路。 张家港昌源氨纶机械有限公司(又名张家港三龙实业有限公司机械厂)自1999年起,通过国外同行业的技术引进和国内高等院校的技术指导,一直致力于熔纺氨纶生产设备的开发研制工作,目前在熔纺氨纶领域已取得了重大突破,与涤纶混纺后已能耐高温染色,研制的新型绿色环保纤维熔纺氨纶已通过国家高新技术产品认证。在江、浙一带有多条生产线正常纺丝。 靖江市宏达化纤机械实业公司是专业生产化纤机械设备的企业,资金雄厚、设备精良、检测齐全,产品畅销全国各大中型化纤企业。其推出HPU402熔纺氨纶纺丝机,现已有三条生产线正常纺丝。该公司承接整套生产线工程设计、设备制造,安装、开车、工艺调试,技术软件,纺出合格产品,交钥匙工程。该公司不仅提供产品质量与干法纺相同的熔纺氨纶丝,同时还可提供全套熔纺氨纶丝的先进设备,包括厂房设计、工程设计、技术人员培训、工艺指导及安装调试等。 深圳市新纶设计工程有限公司是集工艺设计、设备制造、新技术研究开发、实施交钥匙工程为一体的综合性工程公司。91年经原纺织工业部批准成立的唯一一家全国化学纤维新技术推广中心。先后承接化纤工程、纺织工程、印染工程近百项,作为中国首席化纤新技术推广中心和综合性化纤工程承包商在国内外享有良好的声誉。深圳市中晟纤维工程技术有限公司和东莞市新纶纤维材料科技有限公司是其两家下属公司。江苏常熟赛纶斯纤维有限公司100 t/a熔纺氨纶丝设备就是深圳新纶公司自行设计研制。 大连合成纤维研究所(集团),是全国第一家以科研所为核心组成的产业化集团,是全国纺织工业合成纤维新技术推广中心,可提供熔纺氨纶成套技术与特殊纺丝装置 。 长春胜利纺织机械厂是专业生产化纤机械设备的企业,宜兴天依纤维厂的设备就是其提供的,苏州长泰特种纤维有限公司的设备正在加工中。 上海宇航特种化学纤维厂是以上海第九化学纤维厂为主体组建的、我国最早生产合成纤维的专业工厂,至今已有三十多年的生产经营历史,并因长期生产军工产品,形成了雄厚的技术力量、成熟的生产工艺。上海宇航特种化纤厂和中纺大联合于1998年8月立项研究熔纺氨纶,并从2000年3月开始试纺,如今产品已经基本上达到了立项目标和纺织加工要求。 纺织工业非织造布技术开发中心是最早研究开发熔纺氨纶的单位,在广泛收集各国有关熔纺氨纶生产工艺技术资料,博采众家之长的基础上,经过多年的小试、中试工业化生产试验,成功地将VC406A涤纶生产线改造成熔纺氨纶生产设备。同时与原料生产厂家密切合作,成功开发出国产熔纺氨纶专用切片,该项目技术达到世界先进水平,填补了国内空白。利用该技术生产的纤维性能超过日本熔纺氨纶水平,接近或达到干法熔纺氨纶纤维。目前已经从生产工艺设备制造、公用工程、技术软件等方面逐步形成对用户熔纺氨纶纤维质量负责的工程项目承包实力与能力,并可为用户提供国产及进口氨纶切片。 江门新会彩艳纤维母粒股份有限公司利用其开发的一步法熔纺氨纶单丝技术工艺,生产熔纺氨纶纤维,初期生产规模为500吨。 上海万锝科技有限公司创建于1999年,是一家以新材料的研究、开发及产业化为主的科技型企业。公司成功研制开发的"熔纺氨纶纺丝"生产技术是上海市的高新技术成果转化认定项目。目前公司已正式生产、销售20D、30D细旦丝产品,并正在扩大生产规模。 辽宁省纺织科学研究院是全国最早开始研究开发熔纺氨纶的单位,在广泛地收集各国有关熔纺氨纶生产工艺技术资料,博采众家之所长的基础上,经过多年的小试、中试、工业化生产试验,成功地开发出适合我国国情的熔纺氨纶生产工艺及专用设备。还根据我国化纤行业的设备现状,成功地将VC406A涤纶生产线改造成熔纺氨纶生产设备。 3 助剂的问题 要为熔纺氨纶配合好熔纺氨纶用的各种助剂,助剂配合得好坏直接影响氨纶丝的质量好坏。助剂主要有熔纺氨纶用亚氨酯交联剂(SCR)、熔纺氨纶用油剂(SPO)、防水解剂、变色剂、封闭型聚氨酯加成物等。 SCR是一种封端亚氨酯预聚物,作熔纺氨纶用交联剂,用以提高产品的耐热性,提高弹性恢复率和耐摩性等。 熔纺氨纶用油剂(SPO)是不含硬脂酸镁的非离子型油剂,具有双重效果、脱模效果、失活效果(-NCO失去活性)。一般有SPO - D075 、SPO - D080 、SPO - D085三个牌号。 东华大学 研究了用于熔纺氨纶的封闭型聚氨酯加成物对聚氨酯弹性体热性能的影响,确证了该加成物能够改善聚氨酯弹性体的热性能,有利于氨纶熔融纺丝的进行。 4 技术开发和产品可持续发展的问题 江苏南黄海实业股份有限公司依托自身科研力量,根据熔纺工艺路线和工艺参数,对国产设备及生产配套系统进行优化设计和改造,每条生产线的投入也仅为进口设备的1╱10。同时,他们还通过反复试验和探索,形成了一套完整的工艺路线和合理的工艺参数。交联剂技术、细旦技术、自行设计的纺丝设备具有自主知识产权,并申请了国家发明专利。并力争在现有的基础上形成年产能力5000吨的规模。南黄海公司生产的15D、20D、30D氨纶长丝氨纶丝各有三个批号,在同样牵伸比的情况下,批号-1、-2、-3的弹力依次升高。同规格同批号氨纶丝,随牵伸比增大,弹力增大。 在包纱过程中必须控制一定的张力,熔纺氨纶丝建议牵伸比一般控制在2.8-3.6之间,在这个范围内氨纶丝的塑性变小,张力适宜,包纱比较方便,弹力均匀;牵伸比小于2.8时,张力小,氨纶容易吸辊,造成断头多,包纱比较困难;牵伸比大于3.6时,氨纶丝的塑性变型大,断头会增加。包覆纱的弹性恢复率会少量下降;3.8的牵伸用户可以使用。一般不建议使用。 15D主要用于羊毛衫,20D用于羊毛衫、袜类及手套、30D用于袜类及手套等。但该公司生产的熔纺氨纶丝耐干热达到130℃,时间15分种,用户正常使用温度应按120℃为宜。请勿用于染色定型温度高于130℃的织物。 染色时请选用中性染料以及其它适用于熔纺氨纶丝的染料。耐氯性差,建议不漂白,或用双氧水等适用于熔纺氨纶丝的漂白剂漂白。 海宁新高研制出熔融纺耐高温氨纶丝 。 但局部的技术开发解决不了国内的问题,要联合,要共享。 5 注重产品定位 熔纺氨纶一般规模较小,正好用来生产差别化纤维,应该注重科研开发,提高氨纶产品的质量和水平