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中紡院帶您探究原液著色纖維的發展現狀與産業研究方向

网站编辑:SunHing │ 发表时间:2019-08-06

一、發展現狀

原液著色纖維是指在紡絲溶液或熔體中加入著色劑,經紡絲過程得到的有色纖維,也稱爲無染纖維或紡前染色纖維。

原液著色纖維加工成紡織品可省去染色工序,減少大量廢水和二氧化碳排放,節能降耗,環境友好特征突出,能從源頭上有效解決傳統印染行業面臨的高能耗、高水耗和高COD排放等突出問題。據統計,相比于常規聚酯纖維,采用原液著色可節約水耗89%、能耗63%、化學品用量63%,減少二氧化碳排放62%、COD排放67%。

目前,原液著色纖維已廣泛應用于産業用紡織品、服用紡織品、家用紡織品,其中在汽車內飾、戶外用品、繡花線等産品中用量較大,在窗簾、工裝、休閑服、運動服中的應用也日趨廣泛。

中紡院帶您探究原液著色纖維的發展現狀與産業研究方向


在環保法規日趨嚴苛,綠色發展、綠色消費觀念日益深入人心的背景下,原液著色纖維近年來快速發展。

♦ 美國普立萬公司2015年推出纖維級液體色母解決方案,液體色母以高壓注射到聚酯熔體中,大幅減少了顔色轉換過程中廢料的産生;2018年推出適用于錦綸和滌綸的細旦絲及海島絲的藍光超黑液體色母。

♦ 美國英威達公司2016年建成世界上首條專門生産原液染色聚酰胺66膨化變形長絲(BCF)的生産線,以滿足不斷增長的原液染色聚酰胺BCF市場需求。

♦ 我國原液著色纖維總體上處于産業快速發展的初期。2017年我國原液著色纖維産量約500萬噸,約占化學纖維總産量的10%,其中,原液著色聚酯纖維産量占到原液著色纖維總産量的90%,約爲440萬噸。

當前,我國原液著色纖維産業發展也面臨一些迫切需要解決的問題:國産色母粒制備技術和相關的超細顔料、載體、分散劑、專用樹脂等配套産業相對後,缺乏大容量生産線上高品質、高功能纖維柔性化制備技術,缺乏匹配的紡織整理等應用技術,産業技術創新鏈和價值鏈亟待總體提升;由于缺乏色彩標准,導致彩色纖維市場供給不足。因此,亟需通過必要的政府引導,發揮企業的技術創新主體作用,形成産學研緊密合作的原液著色纖維産業鏈協同創新體系,避免産業長期處于中低端徘徊,實現産業的快速、良性發展。

我国原液着色纤维总体上处于产业快速发展的初期

二、國內産業研究方向

通過技術創新提升産品的品質和功能,建立健全的標准體系引領産業的高質量、可持續發展,是實現原液著色纖維大規模、高水平市場應用的重要路徑。原液著色纖維産業的重要研究方向包括以下幾個方面:

1. 高品质原液着色纤维制备技术

以聚酯纖維、聚酰胺纖維和再生纖維素纖維爲重點品種,重點開發高耐熱、高附著力的新型顔料/染料制造技術,顔料與功能粉體粒徑的超細化與窄分布加工技術,高含量超細顔料/染料均勻分散和母粒規模化制造技術,再生纖維素纖維用超細顔料色漿制造技術,聚酯/聚酰胺連續聚合用色漿制造技術,聚酯/聚酰胺纖維用色油制造技術,色母粒及其功能母粒在聚酯、聚酰胺熔體中高比例添加的強化分散、熔體自清潔技術和裝備,聚酯、聚酰胺、再生纖維素大容量裝置的多元、多點在線添加模塊化技術,原液著色聚酯/聚酰胺連續聚合技術等。

突破高品質原液著色纖維的産業技術瓶頸,提升原液著色纖維的色牢度和色彩鮮豔度,開發出超細旦、高色牢度、深染的原液著色纖維以及原液著色功能纖維等高品質原液著纖維品種。

基础色系原液着色纤维颜色参考值↑ 基礎色系原液著色纖維顔色參考值


高品質原液著色纖維重點品種性能指標:顔料/染料有效含量≥3.0%;直紡聚酯纖維強度≥3.0cN/dtex、耐光牢度≥5級,長絲單絲纖度≤0.6dtex、短纖維單絲纖度≤0.8dtex;聚酰胺長絲強度≥4.0cN/dtex、單絲纖度≤1.0dtex、耐光牢度≥4級;再生纖維素短纖維幹態強度≥2.4cN/dtex、單絲纖度≤0.89dtex、耐光牢度≥5級。

素色及混纤原液着色纱线↑ 素色及混纖原液著色紗線

原液着色纤维衬衣整体效果↑ 原液著色纖維襯衣整體效果

2. 高品质原液着色纤维应用技术

針對高品質原液著色纖維,重點開發原液著色短纖高效均勻成紗技術,原液著色纖維織物後整理加工色光調控及顔色精確化控制技術,原液著色纖維機織産品結構色差控制技術,原液著色纖維織物印花技術,原液著色纖維面料功能整理技術,原液著色纖維紗線、面料配色計算機仿真技術,原液著色纖維紡織品設計計算機仿真技術等,克服原液著色市場推廣應用過程中存在的共性關鍵技術問題,形成原液著色纖維從紡紗、織造、整理到服裝加工的高水平應用技術體系,開發出高品質綠色環保的原液著色纖維系列紡織産品,進一步拓展原液著色纖維的市場應用領域。

原液着色纤维的应用越来越广泛


隨著高品質原液著色纖維應用技術的不斷發展,在色織提花裝飾面料、T/R工裝及休閑面料、毛滌混紡面料、滌棉混紡麻灰系列産品中,原液著色纖維的應用越來越廣泛,具體應用涉及戶外、家紡、車用、運動、休閑、商務、襪子等諸多領域,其綠色發展理念已引起國內外知名品牌的關注和追捧。

3.原液著色纖維標准體系

針對標准體系不健全這一嚴重制約原液著色纖維産業發展的突出問題,通過建立從顔料/染料—色母粒/色漿—纖維的一體化産品品質檢測方法和標准體系,建立原液著色纖維基礎色檢測方法和標准體系,構建引領原液著色纖維産業高質量、可持續發展的標准體系,推動原液著色纖維大規模産業化應用。

构建原液着色纤维全产业链的一体化标准体系


中國化學纖維工業協會和化纖産業技術創新戰略聯盟聯合組織原液著色纖維相關科研院所和企業初步建立了由《原液著色紗線及長絲基礎色測試方法》和《基礎色系原液著色化學纖維》系列標准組成的基礎色原液著色纖維標准體系。爲構建原液著色纖維全産業鏈的一體化標准體系,相關科研院所和企業正在進行原液著色纖維用顔料/染料、色母粒/色漿的基礎色標准體系研究。

三、創新引領作用

原液著色纖維産業化技術正朝著高品質、高功能、低消耗的方向發展,對化纖行業産業化技術的發展具有創新引領作用。

原液著色纖維産業發展將通過建立從顔料/染料、色母粒/色漿、纖維、紗線、面料到終端産品完整的産業鏈,通過精細化工、塑料加工、化纖、紡織等多個行業協同技術攻關實現高品質原液著色纖維的規模化生産與高水平市場應用。該創新模式將對功能纖維産業發展發揮示範和帶動作用,顯著推動化纖行業的技術進步。


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