我國高新技術纖維發展情況及近期纖維流行品種

我國高新技術纖維發展情況及近期纖維流行品種

一、高新技術纖維涵蓋的內容

高新技術纖維既是戰略新材料，又是傳統纖維材料應對環境、資源約束和適應低碳經濟發展要求的戰略提升；它的起點是世界發達國家（包括俄羅斯）在冷戰時期為滿足軍工、航天、航空、國防競爭需要而發展起來的產品；它的誕生就決定了技術含量、產品定位、產業特點，對傳統纖維工業體系起到推動和促進作用；在后危機時代，技術的創新是各國搶占經濟發展制高點的重要戰略方向，其包含的主要內容：高性能纖維（又稱特種纖維或高技術纖維）、新型纖維（聚酯）、生物基化學纖維及其原料。

（一）、高性能纖維

高性能纖維具有質量輕、強力高、模量高、耐沖擊、耐高溫、耐腐蝕；可分為：高強高模纖維、耐高溫纖細、抗燃纖維、耐強腐蝕纖維、特種功能纖維。主要產品：聚丙烯腈基碳纖維(PCF)、超高分子量聚乙烯纖維(UHMWPE)、耐高溫芳綸(1313)、高強高模芳綸(1414)、芳綸Ⅲ、芳砜綸纖維、聚苯硫醚(PPS)纖維、聚酰亞胺纖維、聚對苯基并雙唑纖維(PBO)、玄武巖纖維、K-II類聚乙烯醇纖維。重要作用：一是節能減排，清潔生產，低碳經濟發展的重要保證；二是發展航空、國防工業的關鍵戰略性新興材料；三是能夠大幅度推動化纖及相關產業技術進步和產業升級。由于高性能纖維技術和投資門檻極高，因此，一旦產業化成功，能夠維持很長時間的壟斷利潤。

（二）、新型纖維（聚酯）

新型聚酯纖維主要是指在大分子結構中含酯基和剛性鏈結構的、仍由有機醇酸反應而成的高分子。仍然是聚酯纖維性能方面的延伸：低熔點、中強度、延伸率變化、低溫常壓染色、彈性、耐磨性等。重要作用：聚酯纖維仍然是化纖重要品種，占總量的80%以上，圍繞它的生產所用原料，下游系列產礦品所形成的產業鏈、供應鏈以成為重要的、獨立的工業體系。目前來說，它的不可替代性是顯而易見的。因此，世界各國都把聚酯纖維的改性、低成本化作為高分子材料科學中研發的重要內容。

（三）、生物基化學纖維及其原料

生物基化學纖維：(Biopolymer Fiber)是來源于可再生生物質的一類纖維，除天然動植物纖維外，特指生物基再生纖維及生物基合成纖維，也是國家戰略性新興產業鼓勵發展的生物基材料的重要組成部分。我國現有的主要產品：1、擁有自主知識產權，具有國際水平，產品和市場相對成熟的有：殼聚糖纖維、PDT纖維、竹漿纖維、麻漿纖維、蛋白纖維；2、纖維加工具有國際水平，應用市場相對成熟的有：PTT纖維、PBT纖維、PlA纖維；3、應用市場成熟，纖維生產處于產業化突破關鍵階段的有：Lyocell纖維、PHBV與PLA共混纖維、海藻酸纖維；3、試向產業化突破階段的品種有：聚丁二酸丁二醇酯(PBS纖維)系列纖維；重要作用：一是推動我國經濟結構調整，轉變經濟發展方式的內在需要；二是織化纖工業可持續發展和建設發展織化纖強國的需要；三是提高人民健康生活水平的需要；四是緩解環境壓力，實現自然經濟社會協調發展的需要。

二、我國高新技術纖維基本情況、關注的品種及發展趨勢

（一）我國高新技術纖維基本情況

1、基礎研究發展概況：由國家主導研究工作，碳纖維在20世紀60年代后期開始研究，目前已在不同的專業領域形成了一批具有基礎研究實力的大學和科研院所，如：中科院山西煤化所、北京化工大學、東華大學、中科院化學所、山東大學等；芳綸從1972年開始研究的有：晨光化學研究院、上海合成纖維研究所、東華大學材料學院等；從事超高分子量聚乙烯纖維研究的有：東華大學、四川大學；從事碳化硅纖維研究的有：國防科技大學、山東大學等；從事PPS纖維研究的有：四川大學、中國紡織科學研究院。

2、總體情況：在各級政府和部門持續廣泛地支持下，我國高新技術纖維產業各類主要品種取得不同階段的新突破。目前，在主要品種上，我國用了5-6年時間，縮短了與發達國家約30年技術差距，整體上我們仍有15-20年的差距。達到國際水平的品種：超高分子量聚乙烯、芳綸1313、聚苯硫醚、芳砜綸、T300

級碳纖維；產業化生產的品鐘：聚酰亞胺、高性能碳纖維、高強高模芳綸1414、超高強高模芳綸Ⅲ、高性能玄武巖纖維；需產業化攻關的品種：聚對苯基并雙嗯唑纖維、聚癸二酸乙二醇樹脂、聚乙烯醇纖維。

3、存在的問題：從已開發的品種分析，主要存在產能產量問題、工程與裝備問題、產業鏈協調發展問題、產品質量問題、標準問題；從宏觀分析：產業鏈存在上游原料不配套；供應鏈存在關鍵裝備油劑輔料；知識鏈可持續發展的支撐等要素影響。

（二）、高新技術纖維在應用領域關注的品種

1、聚丙烯腈基碳纖維(PCF)：具有高比強度、高比模量；十分優良的耐高溫、抗蠕變、、導熱、導電、耐腐蝕等特性，比重僅為鋼的1/4，而比強度為鋼的十倍，是戰略性高技術纖維材料；用途非常廣泛，主要有體育休閑、工業應用和航空航天等領域，如，人造衛星 大飛機（飛機1、2次結構材料）、船舶、高速鐵路、汽車、能源（海上風力發電，鈾濃縮，海底油田）、工業器械、壓力容器、土木建筑修復補強、釣魚竿、網球拍 、高爾夫球桿等。如，中復神鷹碳纖維公司現擁有年產10000噸聚丙烯晴原絲及4300噸碳維生產能力，2012年建成國內首條干噴濕紡碳纖維生產線，已成為我國前后配套、裝備國產化程度最高、產能和銷售量最大的碳纖維生產企業。中材科技風電葉片股份有限公司國產碳纖維應用于風電葉片技術、河南科信電纜有限公司的碳纖維復合芯導線技術等。

2、超高分子量聚乙烯纖維：所有高性能纖維中密度最小，具有高強度、高模量、良好的耐化學性和耐候性、高能量吸收性、低導電性、可透過X-射線及一定的防水性等優異性能；主要用途：軍事、航天航海工車工程和高性能、質輕復合材料、體育運動器械、生物材料等領域有著廣闊的應用前景。如，儀征化纖生產的干法超高分子量聚乙烯纖維產品具有品種齊全、細旦高強、質地柔軟、良好的耐低溫性能、抗蠕變性好、毛細導濕、可紡性好、抗紫外線性能優、綠色環保特點；系列產品（無紡布、繩網、防切割手套、增強織物、家紡織物、體育休閑線、短纖紗、超短增強專用料及色絲纖維）應用領域廣泛，在產業用和家用紡織產業鏈中的應用可開發出系列新產品。

3、耐高溫芳綸(1313)：優良的熱穩定性和阻燃性能，好的機械性能，優異的化學穩定性、耐輻射性和電絕緣性能；應用于耐高溫服、高溫濾材、高性能電子隔膜、合成紙等領域。

如，芳綸紙具有熱穩定性、阻燃性、熱絕緣、阻燃性、電絕緣、耐輻射、耐化學性、機械性能好特點；蘇州芳磊復合材料有限公司的國產芳綸紙在蜂窩材料中的應用技術。

4、高強高模芳綸(1414)：具有高強高模、耐高溫和阻燃等優異性能，同時還有相對密度小、耐疲勞、耐剪切和尺寸穩定性好等優點。個體防護、航空航天、電子信息等領|域得到廣泛應用，輪胎簾子布、導彈，基材、光纖補強、防彈防護材料、航天、容器、摩擦材料、傳送帶等。如，陜西元豐紡織技術研究有限公司的高性能安全防護紡織品（安全防護服裝）。

5、聚苯硫醚(PPS)纖維：有較高的熔點和玻璃化溫度，可在200一240℃下長期使用：在200℃以下不溶于任何溶劑，是良好的耐化學腐蝕材料；極限氧指數大于34;強度高，剛性好，具有出色的耐疲勞性和抗蠕變性能；尺寸穩定，在高溫下和吸濕后尺寸幾乎不變。還具有防輻射性能。應用于電子、電器、汽車、機械和航空航天等領域：做為過濾材料被大量應用在煙塵過濾等工業領域，如，袋式除塵濾料等。

6、聚酰亞胺(Pl)纖維：強度比芳綸高出大約一倍，在耐光、吸水性、耐熱性等方面都更優越，具有高的使用溫度。工業高溫除塵過濾材料，做為結構材料可以應用于航空航天、環保、防火等領域。如，吉林高琦聚酰亞胺材料有限公司是國內唯一具備從聚酰亞胺原料合成到最終制品的全路線規模化生產能力的企業，以長春高琦聚酰亞胺有限公司、中科院長春應用化學研究所為依托，主要從事聚酰亞胺原料、樹脂、工程塑料及制品、耐熱纖維、高強纖維及織物、聚酰亞胺紙、聚酰亞胺泡沫等的研發、生產和銷售；企業生產的軼綸已廣泛應用于水泥、鋼鐵、電力、化工等高溫煙塵過濾領域，應用效果良好。

7、K-II類聚乙烯醇纖維：具有良好的耐腐蝕性、耐氣候性、高強度、高模量、低溫水溶性、熱粘合性、超細化、阻燃性以及可生物降解等特性。應用在國防軍工、建筑業、農業、汽車制造業和新型功能性面料開發等領域。如，皖維、福維、永安寶華林公司等企業的維綸水溶性纖維、高強高模纖維產品在產業用紡織品中的建筑、交通、醫療衛生、增強復合材料等領域得到廣泛應用。

8、竹漿纖維：以竹漿粕為原料，為我國生物基纖維的重大創新成果，自主研發竹漿粕生產工藝和竹漿纖維生產技術和裝備，總產能達12萬噸/年，技術和產品達到國際領先水平，具有天然抗茵、抑菌作用和親膚性能，在兒童用品、婦女衛材、醫用材料、高檔服飾等廣泛應用，主要產地為河北、河南、四川、上海、福建等。

9、PDT纖維：以生物基混合二元醇為原料之一，與精對苯二甲酸聚合制得，屬于自主創新品種，已突破產業化生產技術，具有優異的紡絲性能和染色性，在紡織服裝、裝飾材料、工業領域得到大量應用，主要產地為福建、吉林。

10、蛋白纖維：由蛋白生產下腳料混合抽絲或接枝在其他高聚物上紡絲或復合紡絲生產化學纖維，而且質量比例小于20%，屬于對傳統化學纖維的改性提升，應用在服裝、家用高檔紡織，已形成品牌效應，總產能4000噸/年，主要產地為上海、江蘇、四川、遼寧等。

（三）、高新技術纖維發展的態勢

一是纖維技術高速高效短流程全自動規模化發展，產品向生態化、高性能、高功能及結構功能化方向發展；二是纖維的成分由單一向復合、簡單向多重構筑方向發展，發展多重復合和有機—無機雜化纖維等，將材料科技與纖維加工高度融合；三是纖維的尺寸向低維化精細化方向發展；四是功能與產業用纖維由被動適應向主動創新設計方向發展；五是成纖聚合物合成和成形技術向生物、仿生技術等方向發展；六是纖維設計與開發數字化技術。

三、2015/2016纖維流行品種——十大纖維

2015年3月18日在國家會展中心（上海）2015/2016纖維流行品種趨勢發布會主題為“創新與融合”，發布會分為4個篇章，共發布了10大纖維品種，主要有：

1、智能纖維：特性：功能強大，當特定的字體出現時，智能纖維能自動形成判別，并形成智能反應，能感受光、電和溫度。目前我國開發的智能纖維用于智能化可穿戴設備，如，戴著可觸屏手套，通過手指的智能感應，可以比較自如地滑動智能手機屏幕。智能纖維具備良好永久的導電性，是無塵服和潔凈服、抗靜電工作服裝的關鍵材料。它通過獨特的微膠囊技術，使纖維能吸收和釋放熱量，讓人體始終處于一種舒適狀態。品種：導電間位芳綸智能纖維、導電滌錦復合智能纖維、相變儲能粘膠智能纖維。入圍企業：煙臺泰和新材料股份有限公司、江蘇中杰澳新材料有限公司、恒天海龍股份有限公司。

2、生態抑菌纖維：特性：大量運動時人體會大量出汗，容易滋生出不利于身體的細菌。針對這種情況，生態抑菌纖維使運動者能夠在極端環境中保持身體干爽清潔。據介紹，使用該種纖維制成的運動服裝，穿著起來使人體有益的菌落可以保留，而有害的菌落無法生長。據科學檢測，生態抑菌纖維對細菌、真菌抑菌率可達95%，對塵螨的防螨率可達100%。該纖維可廣泛應用于內衣、家紡產品和運動衫，特別是孕產婦、嬰幼兒和老年服裝。品種：銅碳納米聚酰胺6生態抑菌纖維、聚乳酸生態抑菌纖維、異形聚酰胺6生態抑菌纖維、超細旦多孔再生聚酯生態抑菌纖維。入圍企業：江蘇文鳳化纖集團有限公司、馬鞍山同杰良生物材料有限公司、義烏華鼎錦綸股份有限公司、浙江佳人新材料有限公司。

3、功能保暖纖維：特性：在普通保暖纖維蓄熱功能的基礎上，功能保暖纖維融合了新技術，可以把冷空氣擋在外面，將熱空氣留在里面。同時，還具備抑菌、除臭等功能。其中，聚酰亞胺功能保暖纖維被稱為“金羊絨”、“暖黃金”。這類纖維具有嬰兒級的人體親和性，能帶來顛覆性的保暖體驗。品種：阻燃抑菌聚酰亞胺功能保暖纖維、異形中空聚酯功能保暖纖維、蓄熱聚丙烯腈功能保暖纖維。入圍企業：長春高琦聚酰亞胺材料有限公司、太倉振輝化纖有限公司、吉林奇峰化纖股份有限公司。

4、功能涼感纖維：特性：冬天渴望溫暖，夏天就渴望涼爽。功能涼感纖維能實現瞬間涼感和持續涼感的統一，同時還有抑菌、抗紫外線等附加功能，使涼感纖維的品質和功能得到提升。品種：抑菌抗紫外聚酯功能涼感纖維、異形聚酯功能涼感纖維、聚酰胺6功能涼感纖維。入圍企業：上海德福倫化纖有限公司、廣東新會美達錦綸股份有限公司、蘇州金輝纖維新材料有限公司。

5、仿棉纖維：特性：我國纖維企業開發了系列具有天然質感的纖維品種，仿棉纖維便是典型代表。仿棉纖維既具有棉的手感、外觀、光澤和親水性能，又具有保型、保新、耐污等優點，同時具有防靜電、抗紫外線、抗起皺功能。據介紹，用仿棉纖維制成的襯衫、外套、針織品等服飾，面料觸感柔軟，親膚性好，全面提升了滌綸制品的手感與性能。纖維品種：常壓可染聚酰胺酯仿棉纖維、全消光抗紫外吸濕速干聚酯仿棉纖維、長效吸濕速干聚酯仿棉纖維。入圍企業：中國石化儀征化纖股份有限公司、江蘇盛虹科技股份有限公司、中國紡織科學研究院纖維新材料分院。

6、彈性纖維：特性：跟運動相關的服裝，除了排汗速干等功能，更強調穿著的舒適感，彈性纖維廣泛應用于這些品類中。經特殊工藝加工的氨綸纖維和聚酯纖維，既保持了高彈的特征，又防止染色過程中漂白對于纖維彈性造成的破壞。用它制成的泳裝，可以抑制游泳池等含活性氯離子環境對泳衣造成的侵蝕。這種纖維可廣泛應用于運動服、泳裝、牛仔褲等品類。纖維品種：耐高溫氨綸彈性纖維、竹節聚酯復合彈性纖維。企業：浙江華峰氨綸股份有限公司、南通永盛纖維新材料有限公司。

7、輕柔纖維：纖維特性：輕柔纖維更輕更柔更飄逸，具有柔軟的觸感和環保健康的理念，它利用先進的纖維技術，融入生態理念，節約能源材料，克服重力約束。它可以做成仿真絲、仿毛、仿人造皮革制品，是制作女士文胸、家居服、防曬服的主要材料。品種：細旦粘膠輕柔纖維、細旦聚酰胺6輕柔纖維、中低溫水溶聚乙烯醇輕柔纖維、雅賽爾輕柔纖維。入圍企業：新鄉化纖股份有限公司、長樂力恒錦綸科技有限公司、中國石化集團四川維尼綸廠、宜賓絲麗雅股份有限公司。

8、無染、易染纖維：特性：無染纖維采用原液著色等技術，在降低能耗、減少二氧化碳和COD排放、大幅節省用水的同時，保持纖維色彩的純粹。易染易收縮聚酯纖維、段彩紗聚酯纖維將易染纖維和后加工技術高度融合，在保持染色效果的同時，提升了面料色彩層次。這兩種纖維染色條件溫和，染出的顏色色澤均勻、色牢度高、色譜齊全，為服裝設計師提供了重要的色彩元素。纖維品種：聚丙烯腈無染纖維、黑色氨綸無染纖維、異彩竹節聚酯復合易染纖維、段彩紗聚酯易染纖維。入圍企業：中國石化上海石油化工股份有限公司、諸暨華海氨綸有限公司、徐州斯爾克纖維科技股份有限公司、江蘇盛虹科技股份有限公司。

9、生物基纖維：特性：采用農林、海洋副產品如竹子、貝殼等作為材料，經過尖端科技的打造，成為了生物基纖維。我國各種農林、海洋資源豐富，這種纖維具有可持續、可再生性特點，與人體親和性也較強，也具有抑菌、可降解、生物相容等功能。目前，生物基纖維廣泛應用于貼身內衣、襯衫、襪子、家紡等終端產品領域。同時，還可以用于醫用紡織品、勞動防護用品、煙草過濾嘴、凈水器、空氣過濾器等領域。隨著人們環保意識的提高，以及可持續發展理念的深入，這種纖維應用前景廣闊。品種：親水改性殼聚糖生物基纖維、竹代爾生物基纖維、生物絨聚酯生物基纖維、蠶蛹蛋白生物基纖維。入圍企業：海斯摩爾生物科技有限公司、唐山三友集團興達化纖有限公司、海興材料科技有限公司、宜賓惠美纖維新材料有限公司。

10、工程纖維：特性：當前各類工程的質量與人們的生活密不可分，工程纖維也得到應用。將工程纖維加入混凝土中，能大大提高混凝土的防裂、抗滲能力，降低混凝土的脆性，可廣泛用于房屋建設、軍事和港口等工程。該纖維也是防護服、安全帶等的重要材料，增強了它們的安全防護性能。品種：防護聚苯硫醚復合工程纖維、防護聚酰亞胺工程纖維、防裂高強高模聚乙烯醇工程纖維、拒海水型聚酯工程纖維。入圍企業：中國紡織科學研究院纖維新材料分院、江蘇奧神新材料有限責任公司、安徽皖維高新材料股份有限公司、浙江古纖道新材料股份有限公司。

（林進）