合成纤维

  合成纤维是将人工合成的、具有适宜分子量并具有可溶(或可熔)性的线型聚合物,经纺丝成形和后处理而制得的化学纤维。通常将这类具有成纤性能的聚合物称为成纤聚合物。与天然纤维人造纤维相比,合成纤维的原料是由人工合成方法制得的,生产不受自然条件的限制。合成纤维除了具有化学纤维的一般优越性能,如强度高、质轻、易洗快干、弹性好、不怕霉蛀等外,不同品种的合成纤维各具有某些独特性能。

简介

  合成纤维(synthetics)是化学纤维的一种,是用合成高分子化合物做原料而制得的化学纤维的统称。它以小分子的有机化合物为原料,经加聚反应或缩聚反应合成的线型有机高分子化合物,如聚丙烯腈、聚酯、聚酰胺等。从纤维的分类可以看出它属于化学纤维的一个类别。

主要品种

·结构分类

合成纤维
              合成纤维
  1、碳链合成纤维,如聚丙烯纤维(丙纶)、聚丙烯腈纤维(腈纶)、聚乙烯醇缩甲醛纤维(维尼纶);
  2、杂链合成纤维,如聚酰胺纤维(锦纶)、聚对苯二甲酸乙二酯(涤纶)等。

·功用分类

  1、耐高温纤维,如聚苯咪唑纤维;
  2、耐高温腐蚀纤维,如聚四氟乙烯;
  3、高强度纤维,如聚对苯二甲酰对苯二胺;
  4、耐辐射纤维,如聚酰亚胺纤维;
  5、另外还有阻燃纤维、高分子光导纤维等。

·超细纤维

  纤维细度达0.5→0.35→0.25→0.27(dpf)的涤纶,规格有:50/144、50/216、50/288超细涤纶。还有杜邦公司生产的超细尼龙Tactel纤维,直径小于10 µm。做成服装具有极佳柔软手感、透气防水防风效果。

·复合纤维

  主要由PET/COPET或PET/PA组成,海岛型纤维:细度可达0.04-0.06dpf,还有易收缩海岛型复合纤维,可做仿麂皮绒外衣、家纺和工业用布。复合分割型纤维细度为0.15-0.23(dpf),有DTY丝80/36×12,也可做仿麂皮、桃皮绒纺织品。

·吸湿排汗纤维

  纺织品要达到吸湿排汗功能的方法可采用:(1)纤维截面异形化:Y字型、十字形、W形和骨头形等,增加表面积,纤维表面有更多的凹槽,可提高传递水气效果。(2)中空或多孔纤维:利用毛细管作用和增加表面积原理将汗液迅速扩散出去。(3)纤维表面化学改性:增加纤维表面亲水性基团(接技或交联方法),达到迅速吸湿的目的。(4)亲水剂整理:直接用亲水性助剂在印染后处理过程中赋于织物或纤维纱线亲水性。(5)采用多层织物结构:利用亲水性纤维作内层织物,将人体产生之汗液快速吸收,再经外层织物空隙传导散发至外部,达到舒适凉爽性能。
  吸湿排汗纤维有新光合纤CoolTech、中兴纺织股份有限公司的产品Coolplus、南亚塑胶工业股份有限公司的Delight纤维、远东纺织股份有限公司的吸湿排汗纤维涤纶Topcool纤维、日本旭化成株式会社生产的Technofine纤维(W型结构的PET),杜邦公司的 CoolMax纤维等。

·易染性涤纶纤维

  (1)在分子结构中引进可染性基团(第三单体)如:分子中引进阴离子可染基团的阳离子染料可染涤纶CDP或HCDP和分子中引进阳离子基团的酸性染料可染型涤纶;
  (2)改变分子规整性的聚对苯二甲酸1,3丙二醇酯(PTT)纤维和聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)纤维。
  PTT纤维在1941年已有这种聚酯生产专利,由于生产1,3丙二醇(PDO)原料成本很高,一直未实现工业化生产。直到1995年德国 Degussa公司工业化生产了1,3丙二醇,使成本大大降低,随后美国shell公司在1995年5月推出了Corterra Polymer产品,建成了年产2.2kt丙二醇和年产5.5ktp门生产线,商品名为"Corterra"有长丝和短纤维品种。还有美国杜邦公司生产的 PTT纤维称"Sorona"、日本旭化成公司的"Solo"、韩国SK化学公司、台湾华隆和中国也有PTT生产。2004年11月加拿大聚合物有限公司建了世界上最大的年产9.5万吨PTT纤维的生产厂。PTT纤维具有弹性优良、模量较低、手感柔软、易染色等特点,是一种发展前景很大的聚酯纤维。

·聚乳酸纤维

  生产原料乳酸是从玉米淀粉制得,故也称为玉米纤维,PLA纤维是在美国著名的谷物公司Cargill公司研制成功的玉米聚乳酸树脂的基础上,在1997年该公司和美国Dow Polymers公司合股成立了 Cargill Dow Polymers公司,全力发展了聚乳酸原料,到2002年聚乳酸年产已达14万吨,生产的PLA纤维商品名为Ingeo。日本钟纺、尤尼契卡和可乐丽公司生产的PLA纤维商品分别为Lactron、Terramac和 Plastarch,美国杜邦公司和孟山都等公司也开始开发PLA纤维。目前,商业化生产的PLA纤维是以玉米淀粉发酵制成乳酸,经脱水聚合反应制得聚乳酸酯溶液进行纺丝加工而成。PLA纤维之所以受到众多纤维公司和消费者关注,并显示强大的生命力,主要PLA纤维有许多突出的优点:
  (1)原料来自于天然植物,容易生物降解,降解产物是乳酸、二氧化碳和水,是新一代环保型可降解聚酯纤维。
  (2)有较好的亲水性、毛细管效应和水的扩散性;
  (3)模量和弯曲刚度是涤纶一半,故手感柔软;
  (4)有良好的回弹性、抗皱性和保形性;
  (5)限氧指数较高(L0I 24-29),点燃后自熄性好、燃烧发烟量低,有较好阻燃性;
  (6)有防紫外线能力,紫外线吸收率低;
  (7)折射率低、染色制品显色性好;
  (8)易染性,染色温度低于涤纶。
  PLA纤维也存在一些缺点:a.耐磨性差,b.熔点低(约175℃)。

·其它功能性涤纶

  有抗紫外线(Anti-UV)、中空蓄热纤维、抗菌防臭纤维(Anti-bacterial)、阻燃纤维、远红外纤维、负离子纤维等,这里不再一一介绍了。各种新纤维开发成功拓展了纺织新原料,开发纺织新品种给纺织印染企业带来了许多挑战和机遇。

发展情况

合成纤维
              合成纤维
  合成纤维市场与服装行业瞬息万变紧密相连,差别化率有待提高。合成纤维作为重要的纺织纤维,其地位已经超过天然纤维,广泛应用于各个行业。
  2005年1-12月份中国合纤行业实现工业总产值(现价)2248.38亿元,同比增加25.97%;实现销售产值为2210.63亿元,同比增加26.87%;占化纤行业销售产值2513.37亿元的87.95%。2005年1-12月份中国合成纤维(包括短纤和长丝)产量为1500.25万吨,同比增加14.19%。2005年1-12月份合纤行业销售收入2215.91亿元,同比增加27.52%;利润总额34.16亿元,2005年1-12月份合纤行业总资产为1949.11亿元,同比增加12.39%。
  2006年1-12月份中国合纤行业实现工业总产值2803.94亿元,同比增加22.08%;资产合计2196亿元,同比增加10.82%;实现销售收入2768.05亿元,同比增加23.11%;完成利润总额43.79亿元,比上年同期增加13.04亿元,同比上升42.42%;完成出口交货值185.85亿元,同比增加34.11%;行业整体从业人数31.32万人,同比减少0.27%。2006年1-12月份中国合纤行业产品销售收入为2768.05亿元,产品销售成本为2614.50亿元,产品销售税金和附加为5.87亿元。2006年1-12月份中国合纤行业销售费用为18.55亿元,同比下降3.39%;管理费用支出为50.87亿元,同比增加12.63%;财务费用为41.50亿元,同比增加27.14%。2006年1-12月份中国合成纤维(包括长丝和短纤)产量1860.32万吨,比上年同期增加11.82%。
  2007年1-5月中国全部合成纤维制造企业实现累计工业总产值137,716,980千元,比上年同期增长28.64%;实现累计产品销售收入131,962,020千元,比上年同期增长27.57%;实现累计利润总额为3,507,604千元,比上年同期增长了342.89%。
  合成纤维面临原油价格的过度波动、原料国产能力严重不足、相对薄弱的研发能力、行业政策变化带来的风险、对外开放的冲击等问题。所以中国必须加强合成纤维产业规划、加大产业链的优化整合力度、实行差别化发展、提升产品的竞争力、建立和完善反倾销预警机制,促进合成纤维持续健康发展。