低熔融滌綸短纖維在中國(guó)大陸的發(fā)展

低熔融滌綸短纖維在中國(guó)大陸的發(fā)展

低開(kāi)口纖維短纖維（通常稱為熱熔棉或4080）是由低開(kāi)口聚吡咯（copet）和傳統(tǒng)聚吡咯（pet）制成的。融合后，從同一吸痰孔中收集納米顆粒，形成果皮結(jié)構(gòu)的復(fù)合纖維。1低碳絲綢短纖維發(fā)展1.1滌綸纖維生產(chǎn)現(xiàn)狀隨著人們生活需求不斷增長(zhǎng)及國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,滌綸產(chǎn)品以其良好性價(jià)比,在合成纖維中產(chǎn)量穩(wěn)居第一,2014年我國(guó)滌綸纖維產(chǎn)量3500萬(wàn)噸,約占世界85%,生產(chǎn)規(guī)模多年穩(wěn)居世界第一,產(chǎn)量的超常增長(zhǎng)導(dǎo)致市場(chǎng)同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,目前中國(guó)大陸大多數(shù)生產(chǎn)常規(guī)產(chǎn)品的滌綸企業(yè)處在?，F(xiàn)金流保生存的經(jīng)營(yíng)困境,故開(kāi)發(fā)市場(chǎng)需要的高附加值差異化滌綸產(chǎn)品迫在眉睫。1.2國(guó)化纖行業(yè)重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)品目錄多年來(lái)有關(guān)低熔點(diǎn)聚酯合成技術(shù)的論文并不少見(jiàn)于專業(yè)刊物,但低熔點(diǎn)聚酯熔體或切片用于短纖生產(chǎn)的論文鮮有報(bào)道,2002年低熔點(diǎn)滌綸短纖即已列入我國(guó)化纖行業(yè)重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)品目錄,2002年以來(lái)陸續(xù)有廣東、江蘇、浙江、福建、山東等數(shù)家企業(yè)嘗試過(guò)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)該產(chǎn)品,但最終因技術(shù)不成熟或其它原因而擱置或放棄。2005~2006年,上海遠(yuǎn)紡、四川匯維仕、廈門(mén)翔鷺三家外資公司各自采用不同的技術(shù)路線和設(shè)備,研究開(kāi)發(fā)出低熔點(diǎn)聚酯合成和纖維生產(chǎn)技術(shù),相繼成功推出低熔點(diǎn)短纖,對(duì)日韓進(jìn)口產(chǎn)品造成巨大沖擊。2014年廈門(mén)泓信和寧波大發(fā)也相繼推出該產(chǎn)品,產(chǎn)能趨于飽和,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈。1.3差別化和功能化產(chǎn)品廈門(mén)翔鷺化纖公司2004年即創(chuàng)建國(guó)家級(jí)企業(yè)技術(shù)中心,開(kāi)始推動(dòng)部署實(shí)施滌綸產(chǎn)品開(kāi)發(fā)轉(zhuǎn)型工作,目前滌綸產(chǎn)品差別化率已達(dá)80%,尤其是2006年投入巨資研究開(kāi)發(fā)的低熔點(diǎn)復(fù)合滌綸短纖維,2007年市場(chǎng)反響強(qiáng)烈,在常規(guī)4D×51mm產(chǎn)品基礎(chǔ)上,推出2D、6D等多種規(guī)格,后續(xù)再次推出黑色、紅色低熔點(diǎn)棉,以及硬質(zhì)棉如床墊、吸音板、鞋材專用棉。品種、規(guī)格呈現(xiàn)多樣化格局,領(lǐng)先于業(yè)內(nèi)其它工廠。1.4低碳和低碳纖維的全球生產(chǎn)能力2低聚氧主成分2.1間苯二甲酸的制備低熔點(diǎn)聚酯是在常規(guī)聚酯之外加第三、第四單體組分。第三組分為改性酸組份,包括間苯二甲酸、己二酸、癸二酸,導(dǎo)致分子體積龐大,降低分子鏈規(guī)整性,熔點(diǎn)變低;第四組分是改性醇組份,包括聚乙二醇、丁二醇、己二醇等,作為共聚單體,它們既可以提高分子鏈的柔順性,從而改變聚酯的結(jié)晶性能,又可起到降低熔點(diǎn)的作用2.2軟化點(diǎn)及凝聚點(diǎn)的測(cè)定目前對(duì)于低熔點(diǎn)聚酯的檢測(cè),主要包括特性粘度、熔程、軟化點(diǎn)、端羧基、B值、L值、凝聚粒子、灰分、含水率。其中軟化點(diǎn)的測(cè)定,可參照標(biāo)準(zhǔn)GB/T15332-94進(jìn)行。熔程通常利用顯微鏡熔點(diǎn)儀測(cè)定。3低聚吡咯技術(shù)的路線和發(fā)展3.1copet和芯層pet熔體直接紡+連續(xù)劑由于低熔點(diǎn)聚酯干燥困難,因此早期生產(chǎn)低熔點(diǎn)短纖維的Huvis、Woongjin、遠(yuǎn)紡等工廠,皮層COPET和芯層PET均采用熔體直接紡工藝,優(yōu)點(diǎn)在于產(chǎn)能大、品質(zhì)穩(wěn)定、消耗低。3.2切片紡切片紡廈門(mén)翔鷺化纖采用真空雙螺桿擠壓機(jī),突破了低熔點(diǎn)聚酯切片連續(xù)批量結(jié)晶干燥的技術(shù)瓶頸,創(chuàng)造性的開(kāi)發(fā)了切片間接紡工藝,切片紡工藝路線的成功,為開(kāi)發(fā)低熔點(diǎn)短纖差異化系列產(chǎn)品提供了靈活的設(shè)備與技術(shù)基礎(chǔ),比如黑色低熔點(diǎn)短纖、紅色低熔點(diǎn)短纖、不同熔點(diǎn)的低熔點(diǎn)短纖等,該工藝路線轉(zhuǎn)產(chǎn)靈活,其生產(chǎn)成本比有大量過(guò)渡料的熔體直接紡具有明顯優(yōu)勢(shì)。3.3再生瓶片間接紡技術(shù)近年寧波大發(fā)和揚(yáng)州天富龍PET部分采用再生瓶片間接紡,在技術(shù)上更是重要的創(chuàng)新性突破,工藝控制要求更高,但能夠大大降低生產(chǎn)成本,產(chǎn)品在市場(chǎng)更具競(jìng)爭(zhēng)力。3.4低熔點(diǎn)滌綸短纖知識(shí)生產(chǎn)現(xiàn)有成熟的低熔點(diǎn)短纖生產(chǎn)廠家多為自有技術(shù),加上該產(chǎn)品聚合、紡絲、延伸等技術(shù)門(mén)檻高,目前大陸尚未出現(xiàn)生產(chǎn)技術(shù)成熟的成套設(shè)備商的實(shí)績(jī),未來(lái)幾年,隨著中國(guó)本土企業(yè)在該產(chǎn)品領(lǐng)域的發(fā)展成熟,具有一定規(guī)模的低熔點(diǎn)滌綸短纖成套設(shè)備將成為化纖設(shè)備供應(yīng)商的開(kāi)發(fā)方向。3.5低熔點(diǎn)滌綸短纖產(chǎn)品見(jiàn)圖2眾所周知,差異化是化纖產(chǎn)品需持續(xù)追求的發(fā)展方向,雖然現(xiàn)在的低熔點(diǎn)短纖4D*51mm是滌綸短纖的主要差異化產(chǎn)品之一,但隨著未來(lái)低熔點(diǎn)滌綸短纖供求關(guān)系的變化,4D*51mm將可能漸漸成為普通品種,故低熔點(diǎn)滌綸短纖的差異化也勢(shì)在必行,高彈、有色、細(xì)旦、不同熔點(diǎn)、阻燃是近年低熔點(diǎn)滌綸短纖差異化的方向。4低碳脂酸，短纖性能4.1工業(yè)領(lǐng)域的環(huán)保效益低熔點(diǎn)短纖開(kāi)發(fā)目的在于環(huán)保要求日益提高的需要,主要用于替代海綿及取代非織布中的化學(xué)膠粘劑,可大幅降低醛類有害氣體在汽車(chē)內(nèi)或居室中的釋放量,從而保護(hù)使用者的身體健康,其與普通滌綸同屬聚酯家族,可循環(huán)回收再利用。4.2阻燃滌綸纖維熱粘結(jié)的機(jī)理普通滌綸熔點(diǎn)為258~261℃,而低熔點(diǎn)短纖的皮層熔點(diǎn)只有110℃,這是因?yàn)槠渫ǔＰ枧c普通滌綸及其它纖維進(jìn)行熱粘結(jié),降低熔點(diǎn)的途徑是通過(guò)引入特殊的官能基團(tuán)嵌段共聚改性,普通滌綸是含有苯環(huán)的剛性高分子結(jié)構(gòu),規(guī)整度很高,共聚改性后的低熔點(diǎn)滌綸高分子結(jié)構(gòu)變得較疏松,高分子鏈較有柔性且相互之間的作用力減小,從而達(dá)到降低熔點(diǎn),易熱粘結(jié)的目的。4.3熱性能及熱性能低熔點(diǎn)短纖通常需在150~200℃高溫下進(jìn)行非織布后加工,故其需具備良好的熱穩(wěn)定性能,以免非織布受熱收縮過(guò)大而影響布面均勻性及加工尺寸,也需避免因熱性能差而導(dǎo)致夏天高溫季節(jié)時(shí)的纖維結(jié)塊,合理的聚合配方與復(fù)合紡絲及后延伸工藝是確保優(yōu)良熱性能的技術(shù)關(guān)鍵。5低碳低纖長(zhǎng)石5.1鋪成一定厚度的纖維網(wǎng)低熔點(diǎn)短纖一般是按一定比例與主體纖維充分混合,經(jīng)過(guò)開(kāi)松、梳理等工序,鋪成一定厚度的纖維網(wǎng)。纖維網(wǎng)通過(guò)熱軋輥時(shí),受到一定的壓力,在低于主體纖維熔點(diǎn)的溫度下,低熔點(diǎn)纖維部分熔化,起到粘合劑的作用,將主體纖維彼此粘接起來(lái)5.2針刺非織造布低熔點(diǎn)短纖充當(dāng)粘合劑所制成的非織造布,沒(méi)有化學(xué)粘合劑,從而減少污染并降低成本。同時(shí)它又比針刺非織造布牢固,拓寬了應(yīng)用范圍。由于產(chǎn)品中不含有任何化學(xué)粘膠劑,熱軋非織造布保持了網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),能充分發(fā)揮主體纖維的物理化學(xué)性能。由于纖維充當(dāng)粘合劑,可避免皮膚對(duì)化學(xué)粘合劑的過(guò)敏,因而在衛(wèi)生行業(yè)中頗受青睞。5.3等見(jiàn)下表2低熔點(diǎn)短纖廣泛應(yīng)用于非織布行業(yè),具體產(chǎn)品應(yīng)用類型和原料配比等見(jiàn)下表所示。近年來(lái)隨著下游市場(chǎng)的迅速發(fā)展,年需求量猛增,約是10年前10倍,隨著我國(guó)汽車(chē)、家具、家紡、建材等產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展及低碳環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格,未來(lái)其需