纺织导报-再生纤维素纤维的发展与对策.pdf
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1、篱对“粮棉争地的尴尬与石油贷源骚映的困境开发再生纤维囊纤维已经成为纺 删织行业发展循环经济的重要环节。车专糟以粘肢纤维为主t 点探讨当前再生纤 维素纤维的可持续发展和清洁生产问韪希望睦为当前竭力摆脱三高”( 高消耗高 污染高排放) 形象的我国再生纤维素纤维行业提供一定的借鉴。 E m e r g i n g I h cc o n t r a d i c t i o n o fr i c ea n dc o t t o no ns o l la n d t h ep r c s s u mo fo i ls h o r t a g e t h e d e v e l o p n m a to f
2、r e g e n e r a t e dc e l l u l o s i c t i h e rh “b e e n 叽s i g a i 6 e a n tp a n f o r t e x t i l e i n a u s t r y t od e v e l o pc i r c u l a rc c 。肿o yA i m i n ga tp r o v i d i n gs o m c e f e r e n c c sb rt h o s e ”g I c d c e l l u l o s i c f i b e r m m u f 口t w h o t r y i n g
3、t og e tr i do f t h e i m a g eo fh i g hc f | m s u m p t i o n h i g hp o l l u 6 0 na n dh i g he m i “i o n ,t h i ss p e c i a lf e a t u r et o o kv i s c o s ef i b e r p t a t J v e ,a n d f 呲a s e do nd i s c t t s s i n g t h es u s t a i n a b l ed e v e f o p 呲n ta n dc E 啪e r p r o d u
4、 c t i o n o f t h i s i n d u s t r y 灞 j舞翮图削nU 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 本期特稿纤维技术 再生纤维素纤维资源是指在自然界中可以不断再生、 永续利用、可用于生产纤维的植物资源。它对环境无害或危 害极小,而且资源分布广泛,获取容易,适宜持久地开发利 用。 再生纤维素纤维资源种类繁多,主要有棉短绒、木材、 竹子、麻秆、秸秆,棉杆、芦苇、稻草等等。据统计,目前世界 上每年木材的循环量达到1 5i L
5、 t ,可用于再生纤维素纤维 加工的材料达到l5 0 0 万t 以上,竹材循环量达到40 0 0 万t , 可用于再生纤维素纤维加工的约5 0 0 万t l 棉纤维产量达到 24 0 0 万t 左右,可用于再生纤维素纤维加工的棉短绒等1 0 0 万t 左右l 麻类纤维材料产量达到3 0 0 万t 以上,难以直接纺 织利用的麻类以及麻杆等都可用作再生纤维资源。 据O e r l i k o n ( 欧瑞康) 集团发布的2 0 0 7 0 8 纤维年报报 道,世界再生纤维素纤维的市场动力十足,持续增长,增 幅高达9 0 ,产量达3 7 0 万t ( 表I 和图1 ) 。短纤维持续增长 1 0 5
6、,产量为3 3 0 ) 豇,而长丝则维持了4 4 万t 的产量。 表1 世界再生纤维素纤维的产( 2 0 0 2 2 0 0 7 年)h 资料来源:o e r I i J o n 集团2 0 0 7 1 0 8 纤维年报。 国内外已经利用可再生资源开发了多种纤维,其中目前 技术最成熟、用量最大的是再生纤维素纤维,包括普通粘 胶纤维、高湿模量粘胶纤维、L y o c e l l 纤维、醋酯纤维,铜氰 纤维、富强粘胶纤维等。近几年国内的竹浆、麻浆等再生纤 维素纤维的生产发展较快。 资料来源:o e r n 集2 0 0 7 0 8 纤维年报。 图1 再生纤维素纤维的产量变化 据O e r l i
7、k o n 集团发布的2 0 0 7 0 8 纤维年报,2 0 0 7 年亚洲 再生纤维素纤维产量提高了1 3 7 ,达2 6 0 万t ,全球市场份 额达7 0 ;欧洲大陆产量为8 0 万t ,小幅下滑了1 1 ,而美 洲产量则维持在3 3 5 万t 。 再生纤维素纤维行业的生产结构发生了转变,醋酯纤 维和铜氨纤维的产量减少,粘胶民用丝的产量提高,工业 丝需求持续强劲。粘胶短纤的市场势态良好,产量增长了 1 2 9 ,达2 6 0 万t 。其中,中国大陆、印度和印度尼西亚的增 长势头最为强劲,全球领先的粘胶短纤生产商L e n z i n g ( 兰 精) 集团在这些国家都有投资。其他地区中
8、,欧洲大陆的产 量小幅下滑,美洲产量略有上升j 1 普通粘胶纤维 普通粘胶纤维是再生纤维素纤维的主要品种,是2 0 世 纪初为解决棉花短缺而面世的,一般以棉短绒、木材、芦 苇、甘蔗渣、竹材等制成的浆粕为原料,经碱化、老化、黄化 等工序制成可溶性纤维素黄酸酯,再溶于稀碱液制成粘胶, 纺织导报C h i n aT e M i l eL e a d e r 2 0 0 8N o 1 1 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 经湿法纺丝而制成。粘胶纤维的化学组成
9、与棉纤维相同, 具有良好的吸湿性、透气性和染色性,产品舒适性好,对酸 与氧化剂比棉敏感,对碱的稳定性不及棉。该纤维的缺点是 吸湿后显著膨胀,下水后手感发硬,收缩率大,湿强下降多, 织物尺寸稳定性差,而且粘胶生产过程中存在H :S 和C S :废 气排放,废水中有锌盐等有害化学物质,污染问题直困扰 着其发展。 由于粘胶纤维生产工艺流程长、“三废”污染大、原有 设备老化,以及生产成本较高等原因,在西方发达国家,传 统工艺的粘胶纤维生产正逐步减少。在亚洲,韩国、E l 本由 于设备老化和产品竞争力的下降,停止了粘胶纤维的生产。 目前全世界粘胶纤维生产能力的增长主要集中在中国。近 几年,在中国纺织业高
10、速发展的带动下,粘胶纤维产业得到 了快速发展。粘胶工业生产能力呈连续波动趋势,主要从欧 洲转移到远东,这与欧洲粘胶纤维生产厂家的减少有关。尽 管有环境污染,这种纤维在很长时期内仍将进行生产气 2 高湿模量粘胶纤维 为了克服普通粘胶纤维湿强湿模量低、织物尺寸稳定 性差等缺点,用高粘度、高酯化度的低碱粘胶,在低酸,低 盐纺丝浴中纺成的高湿模量纤维有良好的耐碱性和尺寸稳 定性,2 0 世纪5 0 年代开始实现工业化生产。其主要产品包括 日本东洋纺研发的P o l y n o s i c 纤维和美国研发的变化型高湿 模量纤维H W M 以及L e n z i n g 公司2 0 世纪8 0 年代后期采
11、用新 工艺生产的M o d a l 纤维。M o d a l 以欧洲榉木制成的木浆通 过专门的纺丝工艺加工而成,湿强要比普通粘胶高许多,光 泽、柔软性、吸湿性、染色性,染色牢度均优于纯棉产品,在 市场上很受欢迎。 纤维技术l 本期特稿 2 0 0 0 年,我国丹东化纤集团引进了日本东洋纺公司的 生产技术,干2 0 0 4 年正式实现q P o l y n o s i c 纤维的国产化,商 品名称为R i c h c e l 雪( 丽赛雪) 纤维。山东海龙股份有限公司新 推出的纽代尔。( N e w d a l ) 纤维是以天然优质棉木浆为原 料的再生纤维素纤维,具有适宜的强力和湿模量、优越的断
12、 裂伸长率以及独特的高卷曲性,纺织可加工性与产品舒适 性更好o 3 L y o c e l l 纤维 2 0 世纪9 0 年代推出的新一代再生纤维素纤维,采用 N M M O 有机溶剂溶解和干湿法纺丝工艺制成的再生纤维素 纤维,其原料来自木材,纺丝溶剂的回收率达至1 J 9 9 以上。 和粘胶纤维不同,L y o c e l l 纤维在生产过程中不形成纤维素 衍生物。由于在制造中甩掉T C S :的黄化过程,溶剂可完全 回收和循环利用,对环境无污染,被称为绿色纤维。L y o c e l l 纤维具有良好的亲水性、吸湿性、温控性和干湿强力,手感 柔软、悬垂性好。L y o c e l l 纤维
13、有原纤化倾向,纤维表面易分 裂产生小纤维绒,但可通过工艺调整得到控制和消除,同时 也可利用此特性制造有桃皮绒感和柔软触感的纺织品。 目前,世界上L y o c e l i 纤维的年产量在1 2 万t 以上,其中 L c n z i n g 公司是最主要的生产商,其短纤T e n c e l ( 天丝固) 、 长丝N e w c e l l 罾均是用速生桉树提取的纯天然木浆为原料生 产的,2 0 0 7 年该公司L y o c e l l 纤维的产量达12 万t 。由于需求 强劲,L e n z i n g 公司已宣布在奥地利的工厂扩展2 5 的产 能,届时其L y o c e l l 纤维的全
14、球总产能将达N 37 i t a 。韩国、 日本、俄罗斯也有试验线进行小批量L y o c e l l 纤维生产。 我国国内多家单位进行了L y o c e l l 纤维的相关研究开 发。上海纺织控股集团下属的上海里奥纤维企业发展有限 纺织导报C h i n aT e x t i l eL e a d e r - 2 0 0 8N o 113 9 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 本期特稿纤维技术 公司“生物可降解材料( L y o c e l l
15、纤维) 产业化开发”项目建 成了l0 0 0t a 的L y o c e i l 纤维生产线;由中国纺织科学研究院 承担的“新溶剂法纤维素纤维( L y o c e l l 纤维) 关键设备与 工艺的工程化研究”项目通过了专家鉴定,目前年产1 0t 的 L y o c e l l 纤维关键设备工程化小试示范线已建成并实现连续 稳定运行,纤维主要性能指标均达到国外同类产品的先进 水平;保定天鹅股份有限公司准备与德国Z i m m e r ( 吉玛) 公 司合作,建立年产3 万t 的L y o c e l l 生产线。 4 醋酯纤维 用纤维素为原料,经化学方法转化成醋酸纤维素酯制 成的纤维,分三醋
16、酯纤维( 由纤维素三醋酸酯制成) 和二醋 酯纤维( 由纤维素二醋酸酯制成) 两种,是目前仅次于粘胶 纤维的第2 大再生纤维素纤维品种,可用于制造烟用滤嘴、 片基、塑料制品、纺织品等。醋酯纤维模量较低,易变形, 低伸长下的弹性回复性较好,密度小于粘胶纤维,故织物柔 软、有弹性,不易起皱,悬垂性好,主要用于女士内衣和绸 类面料的原料。 目前全球醋酯纤维的总产量约为8 0 多万吨,其中烟用 丝束6 0 余万吨,纺织用醋酯纤维约2 l 万2 5 万t ,共有十几 个品种。全球约有醋酯纤维生产厂家2 0 余家,主要生产厂家 有美国的C a l a n e s e 公司,E a s t m a nK o
17、c l a k 公司和S A m e r e i c 公司,意大利的N o v a c e t a 公司,日本的三菱醋酸纤维公司和 帝人公司。我国的醋酯纤维工业起步较晚,2 0 世纪5 0 年代末 期才开始,目前醋纤烟用丝束的年产能为1 5 万t ,尚缺6 万t 需依靠进口解决,而纺织用醋酯长丝基本全部依赖进口,每 年约进口约2 万t 。东莞市新纶纤维材料科技有限公司与深 圳中晟纤维工程技术公司研制出了醋酯纤维( 丝束、长丝和 短纤) 的成套设备,并进行整体工厂的设计和试生产,填补 了国内空白。 5 铜氨纤维 将棉短绒等天然纤维素原料溶解在氢氧化铜或碱性铜 盐的浓氨溶液内,配成纺丝液,在凝固浴
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