生物基纤维在我国发展起步较晚,但发展迅速。目前,PTT(聚对苯二甲酸丙二醇酯)、海藻酸盐、PLA(聚乳酸)、PHA(聚羟基脂肪酸酯)等生物基纤维已突破关键技术。生物基纤维是生物质纤维的重要组成部分,其发展受到国家政策鼓励,顺应行业潮流。2012年,国务院通过《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》,明确生物产业为七大战略性新兴产业之一。我国化纤原料超过90%来自石油,为改变这一现状,中国化纤协会早在2010年就提出中国生物质纤维及生化原料概念,2011年提出编制《中国生物质纤维和生化原料科技与产业发展30年路线图》,并于2012年6月公布该路线图。
绿色环保,更多功能:生物基PTT纤维具有自然舒适的手感,良好的拉伸和回弹性,更舒适合身;可在较低温度下染色,水洗牢度好,能耗低,成本降低;电阻低,抗静电性能好;能与羊毛等天然纤维混纺。PTT织物可用于制作柔软的女式睡衣、内衣、紧身衣,也应用于便装、工作装、泳衣、运动装、外套针织套衫、袜类等。PTT纤维还可替代锦纶和涤纶纤维用于车用内饰织物。以PTT为基本组分的海岛型纤维可制成超细旦纤维,用于人造革等。PTT纤维模量小、回弹性好,是建筑用安全网的理想纤维,还可用作复合蓬盖、网球拍、钓鱼杆线绳等。
PTT/PET复合弹力丝利用现代生物加工与复合纺丝技术,对纤维性能进行设计,使其兼具适中弹性、蓬松手感和拉伸恢复性,可与各类纺织原料混纺,用于运动、休闲、内衣等系列服装。
舒弹丝是生物基PTT纤维的代表,由福建海兴材料科技股份有限公司与美国杜邦公司合作开发。该产品采用植物中提取的淀粉糖,通过生物发酵获得生物质1,3-丙二醇(PDO)。舒弹丝纤维不仅保留众多优良服用性能,而且生产流程中能耗低,余料可回收,经后处理可循环使用。据海兴总经理张连京介绍,“舒弹丝37%的原材料采用非石油的可再生生物质资源,减少了对石油和石化产品的依赖。相比石化法生产的尼龙6纤维,生产同样数量的舒弹丝可减少30%的能源消耗和63%的二氧化碳排量,是可回收、可循环使用的绿色环保纤维。”舒弹丝还通过了最为严格的Oeko-Tex标准100一类认证,可用于婴幼儿产品及过敏体质消费者。
舒弹丝可与棉、毛、丝、麻、粘胶、天丝、涤纶等各类纺织原料任意混纺,不改变原有材料优越性,同时赋予纤维更好的舒适性、吸湿性、抗皱性等性能。
亲肤健康,应用广阔:海藻酸盐纤维开辟了海洋新资源,拓展了产业用纤维新领域。海藻酸盐纤维具有天然抗菌、亲肤功效,高吸收性可吸收大量渗出物,减少换绷带次数,降低护理费用。其高透氧性可在吸湿后形成亲水性凝胶,氧气通过吸附-扩散-解吸原理从外界进入伤口内环境。海藻酸盐绷带的“凝胶阻塞”性质可减少伤口渗出物对健康组织的浸渍。同时,海藻酸盐纤维生物可降解,解决环境污染问题,其生物相容性使其用于手术线时无需二次拆线,减少病人痛苦。
海藻酸盐纤维满足医用纱布要求,广泛用于纱布、敷料等医疗领域。经功能改性后,可制备含银离子及海藻酸/天然抗菌剂的抗菌纤维、远红外辐射纤维和调温纤维等功能性医用海藻酸盐纤维,市场前景广阔。目前,广东百合医疗科技有限公司“海藻酸盐纤维及其生物医用敷料产业化建设”项目成果总体技术达国际先进水平,产品质量指标达国际领先。浙江越隆集团绍兴蓝海科技有限公司百吨级海藻酸盐纤维生产装置试车成功,产品已推向市场。
据业内专家介绍,海藻酸盐纤维强度、弹性及色泽不够理想,目前多采用混纺或交织技术,如与莫代尔、粘胶纤维、棉纤维等混纺,可弥补其不足。德国一家公司用纤维素纤维和海藻酸盐制成的新型纤维能产生远红外辐射和负离子,可用于内衣、衬衣、家纺、床垫等,用途广泛,经济效益好。
培养核心竞争力,带来升级新空间:“十二五”时期是我国生物产业技术加快发展、增强创新能力和核心竞争力的关键时期。生物基纤维和生化原料是我国生物产业的重要组成部分。作为生物基纤维的主要原料,生化原料种类不断开拓,技术不断更新进步。然而,由于生化技术使用的多样性、敏感性,各国技术封锁普遍,国际合作空间尚少,必须树立依靠自主研发的战略思维。面对产业急剧增长,投入更多基础研发成为必不可少的工作。目前产业规模正快速增长,到2015年,生物质纤维及生化原料产量预期达400万吨,年均增长17%。其中,PTT纤维将达15万吨,海藻酸盐纤维将达1万吨,PLA纤维将达5万吨。
低碳经济是“十二五”及未来几十年化纤产业的发展潮流。因此,摆脱对石化资源的依赖,优先发展低碳、低耗、低污染的生化原料、生物基纤维及其纺织品,成为纺织行业转型升级的选择。同时,相关技术、工艺、设备、人才、经营模式等都要随之变化。生物基纤维带给整个纺织行业的是欣欣向荣的前景与潜力无穷的提升空间。行业的持续繁荣离不开对正确方向的主动把握,企业也只有看准方向,才能不落人后。