纺织行业关键技术分析

纺织行业关键技术分析2008-10-0920:47信息来源：海阳针织毛衫行业协会办公室摘要：近十年来，纺织行业以面料为突破口，应用高新技术和先进适用技术改造传统产业，取得了良好的效果，有力地推动了纺织行业的技术进步和产业水平的提升。近十年来，纺织行业以面料为突破口，应用高新技术和先进适用技术改造传统产业，取得了良好的效果，有力地推动了纺织行业的技术进步和产业水平的提升。但随着经济全球化进程的不断加快，纺织行业竞争也日益加剧，我国纺织工业要在更加激烈的竞争环境中保持优势，就不能仅仅停留在劳动力成本优势和纺织品数量优势上，关键是要进一步提高纺织科技水平，依靠技术创新来增加产品的技术含量和附加值，全方位提升我国纺织行业在国际的竞争力。为此，纺织工业科学技术发展中心组织了各专业协会和有关专家对行业现状及存在的问题进行了分析研究，提出了目前纺织行业急待解决的四个方面25项关键技术，这些关键技术的解决定将大大推动行业的技术进步和发展。一、纺织新材料及先进加工技术新材料为当今重要的高新技术之一，纺织新材料的应用不仅使人们的生活发生了巨大的变化，而且还将促进社会经济快速发展。国际纺织新材料的开发主要是围绕具有优异特性的高性能纤维、功能性纤维、符合可持续发展的新纤维及其新型材料的研究开发。高性能纤维具有高强高模、耐高温、耐强腐蚀和抗燃等性能，广泛用于交通、水利、军事、卫生、建筑、通讯、环保等领域。功能性纤维具有抗静电、阻燃、高吸湿、抗菌防臭、防紫外线等特性，是生产高附加值、高品位纺织品的基础。常规化纤产品生产是以大容量、高效、高速、连续化和网络信息化监控为方向，实现高效低成本生产。产业用纤维未来将成为制造业重要的原材料。目前产业用纤维已广泛地用作金属、塑料、纸张和石棉的替代品。随着工业用材料的轻量化、高性能化、多样化以及美观化的发展趋势，产业用纤维的用途日益广泛，市场需求量不断扩大，如美国、日本、欧盟等国的产业用纤维在其整个纤维的生产部门所占的比重有的已达2/3。我国未来10年产业用纤维使用量及市场贸易每年将以超过10%的速度增长。具体要开发研究以下10项关键技术：1、碳纤维、芳纶、芳砜纶、新一代超高强高模聚乙烯及维纶纤维产业化研发碳纤维、芳纶等几种纤维发达国家早已实现产业化，但我国尚处于小、中试阶段，急待进行产业化开发和应用。对国内有一定开发基础的芳砜纶应加大投入开发力度，形成年产500吨的产业化生产线。对性能特别优异、用途广的聚苯并双恶唑（PBO）等纤维应开展预研究，作好技术贮备。同时要对国内已有基础的新一代超高强高膜聚乙烯和K系列维纶等应用技术深化研究，提高产品水平，实现产业升级。2、新型聚酯多元化技术品种PTT、PEN、CO-PET等产业化研发进入新世纪以来，世界聚酯新技术发展十分迅速，以PTT为代表的聚酯大家族多元新技术品种的产业化开发也取得重大进展。PTT(聚对苯二甲酸丙二醇酯)染色好、弹性好、挺括、干爽、易加工、抗污性强，兼有涤纶、锦纶及部分氨纶纤维性能特色，不仅可用于面料、地毯、非织造布等，还可用于薄膜、塑料等新型树脂材料，发展前景广阔；PEN(聚葵二酸乙二醇酯)透明性、阻隔性能好，利于聚酯在啤酒瓶等高性能非纤领域的拓展；CO-PET则主要用于海岛纤维的生产，是改性PET中急待优先发展的重点品种。3、可降解PLA(聚乳酸纤维)及Lyocell(新溶剂法纤维素纤维)纤维及制品产业化研发LA是一类可完全生物降解的高分子物，它是以玉米淀粉等天然生物资源为基础原料开发成功的新型纤维材料，具有光泽靓丽、舒适、耐用、滑糯、快干等优点，特别是它所具有的优越生物降解性和适用性受到世界关注，美、欧、日、台等都在全力进行产业化研究。Loycell是采用新型溶剂、无毒工艺生产的新一代纤维素纤维，兼有人纤和合纤的性能，国内在产品应用开发上已有多项成果，但在纤维产业化大生产上急需发展。4、大豆蛋白系列化纤维及产品开发技术大豆蛋白纤维是我国自主研制开发、国际上首次取得工业化试验成功的植物蛋白改性纤维。该纤维不仅具有强度适中、比重小，手感柔软，光泽柔和，吸湿和导湿性能等优良，亲肤性好，抑菌功能明显，满足舒适性和健康性要求。目前国内已建成了万吨级的大豆蛋白纤维加工生产线，还需进一步开发大豆蛋白纤维系列产品，提高设备的自动化控制水平，同时要系统研究大豆蛋白纤维纺纱、织造、印染后整理关键技术，开发纯纺、混纺、交织等各种面料，使大豆蛋白纤维产品的产业化进程进入一个新的阶段。5、年产60万吨及以上新型PTA成套国产化技术与装备当前我国聚酯原料PTA缺口大，自给率低，对国际市场依存度过大，严重制约涤纶纤维的生产和发展。由于PTA装置技术含量高，资金投入大，又强调规模效益，故长期以来国内PTA生产装置全部由国外进口。因此年产60万吨及以上新型PTA成套国产化技术装备的产业化研究意义重大。该技术已具有一定的基础，成功实施后，不仅投资成本可大幅降低，而且对推动我国PTA工业的主导发展，缓解原料缺口，提高聚酯涤纶产业链的竞争能力，都具有重要意义。6、新一代直纺涤纶超细长丝及高效新型卷绕头研发和产业化国产嫁接涤纶长丝技术装备的成功运行，极大地推进我国化纤工业的迅猛发展，然而国际上围绕涤纶长丝新工艺、新装备、新品种的技术发展十分迅速，必须不失时机地追踪国际最新技术，加快产业升级。当前重点要研发直纺长丝可生产dpf0.3~0.5超细纤维工艺和新型高速高效卷绕装置等新一代技术。7、高档复合非织造布的加工技术及其应用我国非织造布工业发展十分迅速，2003年预计可达到80万吨左右，其中纺粘、熔喷、水刺、针刺、浆粕气流成网发展速度非常快。但是单一工艺的非织造布已不能完全满足使用的要求，各种工艺复合弥补了不足，创造了许多新型的非织造布产品。非织造布之间的复合方式有很多，例如纺粘-熔喷-纺粘(SMS)、梳理成网-纺丝成网-梳理成网（CSC）、梳理成网-熔喷-梳理成网（CMC）、梳理成网与浆粕气流成网用水刺复合、纺粘与木浆纤维复合等。我国在非织造布复合技术方面才刚刚起步，因此要加快该项技术的研究。8、新型医用防护材料的综合研究与开发新型医用纺织市场前景广阔，目前年需求量在10万吨以上，但国产的医用防护用品综合性能较差，特别是防护性能和舒适性能不能得到很好的兼顾，进口产品综合性能较好，但价格昂贵。为此，必须开发研制具有高阻隔性、高透湿性、良好过滤效果和低成本的防护材料，以解决我国医疗卫生系统的防护问题。9、膜结构材料及新型蓬盖材料的开发及应用技术膜结构材料及新型蓬盖材料是近年来国外发展极为迅速的新型材料，该材料具有良好的透光性可以很好地解决采光问题，材料自重轻可以替代传统的屋盖材料，特别适宜大跨度建筑的体育场馆、仓库等建设,也可以广泛应用于土工、交通、环保、广告等行业。目前国内的需求量在不断增加，预计膜结构材料需求量超过100万米2，新型蓬盖材料需求量在1000万米2，而国内永久性和半永久性的膜结构材料基本依赖进口。国内应对膜结构材料基材、涂层及整理工艺设备以及建筑设计应用技术等方面进行研究，满足国内需求，替代进口。10、农用非织造布及化纤网的开发及应用技术农用非织造布和农用化纤网是重要的产业用纺织品，市场前景广阔，年需求量达10万多吨。农用非织造布主要包括防寒防冻材料、遮阳防旱材料、防鸟防虫材料、防草膜、保温保湿材料、果树保护材料、育苗播种基材等，可实现农副产品的早熟、高产、稳产、无公害、无污染种植。完全可以取代农用薄膜、塑料等材料，而且性能优越，性价比高。农用化纤网主要有遮阳网、防虫网以及防风固沙网。新研制的银色反光网可有效反射强烈的阳光，使温度降低2-3℃，有利植物生长，还能有效防止害虫的成虫入侵产卵，可使蔬菜、瓜果、花卉不受化学农药的污染。目前价格因素制约了新产品的推广应用，要进一步研究产业化生产技术，以降低成本，扩大使用。二、先进的纺纱、织造、染整加工技术高新技术改造传统纺织工业的主要手段是研究采用新型纺纱、织造、印染后整理工艺技术和设备，实现纺纱、织造、印染工序连续化、自动化、高效化，使产品品种、质量占有优势，而且劳动生产率成倍甚至十倍的提高，生产成本大幅度降低，从而大大提高产品竞争力。近期重点开发研究以下5项关键技术：1、现代化棉纺织生产工艺技术研究现代化棉纺生产工艺技术。研究梳棉、并条、粗纱、细纱、络筒等单机的多电机独立传动和控制系统软硬件的开发和应用；在线检测和控制研究和开发；单机自动化和工序连续化技术；纺部设备、工艺以及质量的集中监控和管理技术。解决国产清梳联、并条机自调匀整系统的稳定性和可靠性、细纱机与络筒机连接的关键技术。紧密纺新技术。紧密纺新技术目的是提高成纱质量和纺高支纱，紧密纺新技术生产的纱线强力高、表面光洁、毛羽大幅度减少，改善了纱线、织物品质，同时使后道加工能顺利进行。引进紧密纺设备投资昂贵，为此必须开发研制适合国内广大企业的紧密纺细纱机及装置。该项技术的推广应用前景非常广阔。中高支转杯纺纱工艺技术。20-40S中高支转杯纺纱线可用作高档针织和机织用纱，其织物具有布面平整丰满，条干均匀，疵点少等优良特性。生产中高支纱的转杯纺机必须具有良好的全自动化功能，关键是对纺纱箱组合元件、自动接头生头、换管小车等关键部件的研制，在线检测和质量控制系统的研究，适应中高支转杯纺的前后配套工艺研究，根据中高支纱的不同质量要求来设计最佳的前纺配套设备及工艺参数，使纺纱达到最佳效果。高智能型宽幅无梭织机新技术。无梭织机是国内织造行业技术改造的主要装备。目前各类无梭织机的高档机型全部由国外进口，国产无梭织机由于产品可靠性不高，市场份额正在减少，市场占有率低于10%。因此，应加大产品创新力度，提高产品的可靠性和品种适应性，降低产品成本，加快高档无梭织机国产化进程。开发研制高智能无梭织机，重点要解决设备的自动化水平；提高设备的速度及品种适应性；研制电子多臂及电子提花装置、宽幅整浆等配套工艺技术。2、毛纺新工艺新技术研究缆型纺纱(Solo-Spun)产业化技术。为适应市场对轻薄型毛纺面料需求的发展，解决超细羊毛产量难于满足高支轻薄型面料需求并降低产品成本，近年来，采用改变纱线结构以发展毛纺产品技术是一个新趋势，缆型纺纱技术是可织造单纱纺纱技术的发展和创新。该技术可在环绽细纱机牵伸机构输出部位加装缆型纺装置，上马快，投资少，需进行产业化研究，同时应对纺纱工艺、操作技术和产品进一步开发研究。羊毛防缩可机洗整理技术。羊毛防缩可机洗技术主要应用氯化防缩技术，防缩效果较理想。国内已引进毛条防缩机并且工艺技术成熟，但加工过程排放氯气对环境有污染。目前国内外正在研究采用生物酶进行防缩整理，但在防缩效果、酶制剂的复配、存活期及加工技术等多方面尚处研究试验阶段，需要进一步开发研究，尽快产业化。稀有动物纤维纺纱技术。我国盛产羊绒、兔绒等稀有动物纤维，这些纤维有“软黄金”之称，但由于纤维长度短，一般用于生产低支的粗梳毛纺纱。为提高稀有动物纤维制品的档次，和适应毛纺面料的轻薄型，近来国内外都致力于精梳高支纱的纺纱技术研究，有采用精梳毛纺工艺路线、棉纺工艺路线和毛、棉结合型工艺路线，但不论哪种工艺路线，其纺纱工艺技术均不成熟、完善，需进一步调研并综合分析，研究合理适用的工艺流程、设备及其纺纱技术。羊毛细化改性工艺技术。毛纺面料的轻薄化受到了羊毛资源的制约，纺高支纱需80支以上的细支羊毛，仅有澳大利亚能供应，产量不多，远远不能满足需要，同时因细支羊毛价格昂贵，产品的性能/价格比缺乏竞争优势。拉细羊毛采用新型物理改性技术，使纤维在强度未损伤条件下，细度减少20~30%，使开发的产品轻薄细腻、手感滑柔、光泽好，具有较高的技术含量及高附加值。羊毛拉细技术可提高羊毛的使用价值，大幅度降低高支轻薄产品的原料成本，满足人们对毛纺面料轻薄化的要求，实现毛纺产品的升级换代和可持续发展。3、麻纺新工艺新技术研究麻类纤维脱胶新工艺技术。目前我国麻类纤维均采用化学脱胶或半脱胶技术，污染严重。国内一直在研究生物酶脱胶和麻纤维可控脱胶技术，并已取得小试成果。应用生物脱胶技术可大量的减少污染排放和环保治理费用，提高产品质量。对亚麻、