2004年我國開發(fā)的功能性化纖
時(shí)間:2005-08-23
2004年我國開發(fā)的功能性化纖
作者： 蘭文 發(fā)布時(shí)間：Dec 19 2004 2:23:28:733PM
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一、具有吸濕排汗功能化纖在河南問世
洛陽石化公司于2004年9月成功生產(chǎn)出了具有“吸濕排汗”功能的差別化中空纖維。此產(chǎn)品屬中石化集團(tuán)公司攻關(guān)開發(fā)項(xiàng)目，由中國紡織大學(xué)和洛陽石化聯(lián)合研究、開發(fā)。新開發(fā)的“十字”異型短纖維具有強(qiáng)力的透氣性、排汗性功能，在吸濕后具有在很短時(shí)間內(nèi)排干水分的功能，主要用于高檔服裝生產(chǎn)，目前香港警員用的警服即采用此種布料制作。該產(chǎn)品市場前景好，附加值高。我國用于生產(chǎn)高檔服裝的此種纖維一直靠進(jìn)口，進(jìn)口產(chǎn)品價(jià)值近4萬元/噸。此種纖維的成功開發(fā)生產(chǎn)，填補(bǔ)了我國紡織行業(yè)的一項(xiàng)空白。
二、上海研發(fā)成功納米氧化鈦抗紫外纖維
過強(qiáng)的太陽光紫外線照射對人體健康危害很大，除了涂抹防曬霜等護(hù)膚品外，目前開發(fā)有效屏蔽紫外線的功能性織物，已成為國際化纖紡織業(yè)的熱點(diǎn)。上海交通大學(xué)完成的納米氧化鈦（TiO2）抗紫外纖維研制項(xiàng)目，為人體護(hù)膚防曬提供了新的解決方案。
采用該技術(shù)制成的抗紫外織物對紫外線輻射不僅具有反射作用，而且還有特殊的選擇、吸收性能，可將紫外線能量轉(zhuǎn)換成熱能或其他無害低能形式，予以釋放或消耗的作用，因此具有防暑、隔熱、觸感涼爽的性能，特別適宜織造高檔T恤衫、運(yùn)動(dòng)服、訓(xùn)練服等夏季涼爽面料。同時(shí)，該技術(shù)還可廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)帳篷、遮陽傘、夏季女裝、野外工作服、訓(xùn)練服、運(yùn)動(dòng)服、窗簾織物、廣告布等。
傳統(tǒng)的抗紫外紡織品主要通過添加抗紫外添加劑共混熔融紡絲處理或進(jìn)行表面整理得到，常用的抗紫外添加劑多為有機(jī)化合物，容易產(chǎn)生化學(xué)性過敏，不同程度地存在毒性及刺激性等問題。近年來抗紫外添加劑已逐步發(fā)展為無機(jī)紫外線遮蔽劑。在所有無機(jī)紫外線遮蔽劑中，納米TiO2具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和非遷移性，且無味、無毒、無刺激性，使用安全，尤其是其吸收紫外線能力強(qiáng)，對UVA區(qū)和UVB區(qū)紫外線都有屏蔽作用，可見光透過率大，因此納米TiO2很快登上世界抗紫外材料的舞臺。
該項(xiàng)目采用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的納米氧化鈦與聚酯原位聚合方法，制備納米TiO2/聚酯復(fù)合材料，真正實(shí)現(xiàn)了納米顆粒在高聚物中的納米級分散，不僅提高了紡絲效率，而且使材料的力學(xué)、熱學(xué)性能均得到較大提高，織物的紫外線屏蔽指數(shù)大于50?在280～400納米波段紫外線屏蔽率大于95%，紫外線透過率小于3%。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界功能紡織品的需求量超過500億米，我國需求量近50億米。加入WTO后，我國高檔次的功能紡織品出口量逐年增加，盡快研制功能聚酯纖維并開發(fā)系列功能紡織品，對化纖紡織企業(yè)未來發(fā)展具有重要意義。
三、黑色系列纖維在黑龍江問世
繼大慶腈綸廠擁有凝膠染色腈綸纖維的生產(chǎn)技術(shù)后，腈綸研究開發(fā)中心又成功開發(fā)出8個(gè)品種的黑色系列纖維，這是該廠根據(jù)客戶需求及時(shí)開發(fā)的新產(chǎn)品。黑色系列纖維不僅具有凝膠染色腈綸纖維染色快、牢度高、節(jié)省染料、污染小的特點(diǎn)，而且它還為下游用戶降低了染色成本，用它紡織出來的成品衣料，色澤艷麗，光滑度好。
四、高純粘膠基碳纖維在上海研制成功
東華大學(xué)研制成功性能穩(wěn)定、質(zhì)量合格的航天級高純粘膠基碳纖維，不僅填補(bǔ)了國內(nèi)空白，而且為國家戰(zhàn)略武器用碳纖維材料的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。該項(xiàng)目榮獲2003年度國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
航天級高純粘膠基碳纖維是導(dǎo)彈大面積防熱層的主要骨架材料，其性能關(guān)系到導(dǎo)彈的命中精度。導(dǎo)彈在高空的高速飛行以及重返大氣層墜落下來的重力加速度，導(dǎo)致導(dǎo)彈外殼表面與空氣的摩擦使溫度可能達(dá)到上萬度，任何耐高溫的金屬在如此高的溫度下都將氣化，從而造成導(dǎo)彈失去平衡或者是導(dǎo)航系統(tǒng)的失誤。在這種情況下，航天級高純粘膠基碳纖維就成了導(dǎo)彈的“防護(hù)服”，它可保護(hù)導(dǎo)彈免受高溫的“傷害”。過去世界上只有美國和俄羅斯掌握這一技術(shù)，而東華大學(xué)潘鼎教授領(lǐng)銜的課題組先后攻克了原絲關(guān)、工藝關(guān)、強(qiáng)度關(guān)、排廢關(guān)，在原絲質(zhì)量指標(biāo)確定、稀緯帶炭化技術(shù)，在有機(jī)和無機(jī)混合型催化體系、連續(xù)純化工藝、空氣介質(zhì)低溫?zé)崽幚砗蛢啥闻沤沟裙に嚰夹g(shù)和裝置方面取得了一系列原創(chuàng)性成果，解決了6大關(guān)鍵技術(shù)難題，使我國成為世界上第三個(gè)掌握這一技術(shù)的國家。
東華大學(xué)研制的粘膠基碳纖維具有高純度、低密度、高斷裂應(yīng)變、低熱導(dǎo)率和耐燒蝕等優(yōu)良特性，是特種防熱層材料，其性能大大超過原碳布路線的產(chǎn)品，可制成多種織物，應(yīng)用領(lǐng)域也得到拓展，并已在導(dǎo)彈的歷次試飛中獲得成功應(yīng)用。
五、新疆可降解粘膠纖維關(guān)鍵技術(shù)立項(xiàng)
用新疆豐富的棉花短絨資源和化工產(chǎn)品尿素為原料、采用環(huán)保工藝生產(chǎn)新型紡織面料不久將成為現(xiàn)實(shí)。中科院新疆理化所精細(xì)化工工程中心的西部開發(fā)重大項(xiàng)目“可降解粘膠長絲纖維產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)”通過自治區(qū)專家論證立項(xiàng)并進(jìn)入實(shí)施階段。預(yù)計(jì)2005年底將建成年產(chǎn)100噸新型可降解型粘膠纖維--纖維素氨基甲酸酯（CC）裝置。
據(jù)悉，纖維素氨基甲酸酯作為一種新型粘膠纖維，由于以棉花短絨和尿素為原料，無需傳統(tǒng)粘膠纖維生產(chǎn)中的二硫化碳作磺化劑，生產(chǎn)過程更環(huán)保，上世紀(jì)九十年代末一問世就在業(yè)界引起震動(dòng)。而目前國內(nèi)在CC的合成、生產(chǎn)工藝等方面的研究工作進(jìn)行得很少，尚沒有自己的專利，而國外產(chǎn)業(yè)化做得最好的德國和芬蘭卻在我國申報(bào)了該產(chǎn)品的發(fā)明專利，從而在很大程度上限制了我國CC產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
中科院新疆理化所精細(xì)化工工程中心開發(fā)的以棉花短絨及廢舊棉花和新疆產(chǎn)量豐富的尿素為原料生產(chǎn)CC，以降低和消除粘膠工業(yè)帶來的污染和向市場提供第三代人造纖維素纖維為宗旨，獨(dú)辟蹊徑，重點(diǎn)攻克纖維素水解新型工藝研究和CC的綠色合成，并已取得實(shí)驗(yàn)室成果。該項(xiàng)目將在水解工藝的穩(wěn)定、綠色催化合成CC以及干劑制備上進(jìn)行深入研究，瞄準(zhǔn)國外先進(jìn)技術(shù)指標(biāo)，使工藝更簡單、污染更少，并形成自主知識產(chǎn)權(quán)。到2005年底，新疆理化所精細(xì)化工工程中心還將與地方相關(guān)企業(yè)合作完成100噸/年CC產(chǎn)品的中間試驗(yàn)，為產(chǎn)業(yè)化做好前期準(zhǔn)備，同時(shí)還將完成5噸/年CC的紡絲試驗(yàn)。
