武汉化学工业区

贡献与责任——化工走进百姓系列专述4

   自人类于二十世纪50年代发明化学纤维并在纺织工业中应用以来,形成了天然纤维与化学纤维的二维纤维结构,从此摆脱了天然纤维生产高度依赖于环境等因素的限制,使纺织原料的生产由农业扩大到了工业,从农村转向了城市。当前,化纤的作用在不断延伸。

  正是化纤产业的发展,使中国告别了那个“新三年,旧三年,缝缝补补又三年”的艰难年代。如今,我国成为全世界最大的服装消费和生产国,服装业已经成为我国的出口创汇支柱产业,世界每3件服装中就有1件来自于中国,“中国制造”叫响世界。

  化学纤维分为人造纤维和合成纤维两种,其中合成纤维占大部分。合成纤维种类繁多,已经投入工业生产的有三四十种,即我们通常所说的锦纶(尼龙)、涤纶、腈纶、丙纶、维纶等。常见的合成纤维还有氨纶、氯纶、芳纶等。合成纤维中最重要的是锦纶、涤纶和腈纶三大类,这三类纤维占合成纤维的90%以上。

  合成纤维因具有强度高、耐磨、耐酸、耐碱、耐高温、质轻、保暖、电绝缘性好及不怕霉蛀等特点,在国民经济的各个领域得到了广泛的应用。合成纤维在民用方面,既可以纯纺,也可以与天然纤维或人造纤维混纺、交织。用它做衣料比棉、毛和人造纤维都结实耐穿;用它做被服,能够又轻又暖。不同的合成纤维也有不同的特点,如锦纶的耐磨性优异,有某些天然纤维的特色;腈纶与羊毛相似,俗称人造羊毛;维纶的吸水性能与棉花相似;锦纶经特种加工,制品与蚕丝相似。

  技术进步使化纤产品具有更优异的性能,应用领域从传统的服装向产业用和家纺领域转移。目前,化纤产品的功能化和差别化水平也得到了提高,新一代直纺涤纶超细长丝及高效新型卷绕头技术、蛋白纤维等一系列功能化、差别化纤维生产技术实现产业化,为纺织面料及服装、家纺产品提供了新的优质纤维原料。

  节电的时尚服装。用凉爽面料制作的服装接触皮肤后产生降低温度1℃~2℃的瞬间冰凉感,长时间日光照射可降低3℃~5℃,同时具有吸湿排汗、抗紫外线的效果。这种凉爽纤维“冷面料”的回潮率和纤维热扩散速度均高于普通纤维,穿着该系列服装时,可以将空调调高1℃,节省5%~6%的电费,约减少0.62千克碳排量。

  多变的鲜活织品。一种会变色变图样的“鲜活织品”已经问世。这是一种可以和穿戴者互动、提供鲜活视觉享受的纤维,它在-25℃~66℃间的任意温度都可实现变色。这种织品其实是一种编织而成的软性屏幕。它在纺织、刺绣、贴花等传统纺织方法中,融入了传导纤维、热致变油色素等新型材料,使得布料可以随着温度改变而变化颜色,在风格迥异的设计之间随意切换。

  仿真时代已来临。化纤仿天然纤维早已不是新鲜的事情。多少年来,化纤仿毛、麻、丝的产品层出不穷。时至今日,雪纺纱是化纤仿丝绸的杰作,人造毛皮是腈纶仿毛的典型代表。化纤仿真已经从仿、高仿阶段,逐步过渡到超仿真阶段。超仿棉、超仿毛、超仿丝、超仿麻、仿真皮,“五仿”纤维成大势所趋。

  随着差别化、功能化和高性能化纤维材料的更新换代,职业防护服的防护能力显著提高。由高新材料“护航”、融入先进科技元素的职业装将成为未来服装细分市场潜在的最大获利点。

  在2010年世博会上,高科技职业装崭露头角,显示了高科技和新材料的无穷魅力。台湾一家企业开发的可自然发热的“热面料”服装,穿着前表面温度在27.4℃,15分钟后可升至30.2℃,被称为免用电的热衣服。日本馆服务人员穿着的和服,是由耐热生物塑料纤维和京都传统真丝织物——丹后绉稠交织而成的。世博会后,这些制服随着日本馆其他设施一起被运回日本,经循环回收再利用系统进行加工再生产。此外,各种防静电、防油污、耐高温和防阻燃等新型功能性面料,以及用这些面料制作的职业装令人目不暇接。

  国家劳动保护用品质量监督检验中心主任杨文芬表示,中空纤维、超细纤维、形状记忆材料、远红外陶瓷纤维和高强纤维等原料的更新换代,使防护服的防护能力得到显著提高。现在,防护服正在向多功能化、复合化和系统化的方向发展,如阻燃与防静电兼容、防化与透湿兼备等。

  防护服之所以具有各种防护功能,主要是应用了各种功能面料。而功能面料就是采用功能性纤维材料,或经过特殊纺织染整加工,具有特殊功能的纺织面料。

  色谱齐全、色牢度好、颜色鲜亮的化学合成染料为我们的生活增添了更多美的元素。近些年来,无论是单一纤维用、混纺织物用以及印刷油墨用、塑料涂料用,各种染料和有机染料门类齐全、品种繁多、性能完善,特别是高档染料如分散染料、活性染料、弱酸性染料、阳离子染料、还原染料等都形成了相当大的工业生产规模。

  新型环保染料成为近年来发展的重点,目前我国已成功开发了近400个新型环保型染料和100多个新型环保型有机染料(不包括专用剂型),其中开发最多的是环保型活性染料。未来5年,我国染料行业将转入技术与产业升级整体的提高阶段,进入染颜料生产制造工艺的规模化、清洁化和产品的高品质化阶段。

  据中国染料工业协会秘书长介绍,“十二五”期间染料行业将重点发展科技含量高的新产品,以适应不断涌现的新型纤维、新印染技术的需求,如以数码喷墨印花用染颜料、高固色率活性染料、节能型分散染料和高性能染料为代表的高品质、高附加值的染颜料品种,其中,有机颜料中高性能颜料品种的产量占有机染料总产量的比例由“十一五”期间的5%增加到15%。随着染料工业的不断发展,我们的生活具有了更多靓丽多彩的风景。

  纺织助剂对纺织工业的发展具有巨大的促进作用,它不仅可以改造染整工艺,使纺织品更趋向高档化和时尚化,而且可以赋予纺织品防腐、抗菌、防水、防污、阻燃、抗皱、柔软、增艳、透湿和消除静电等功能,使纺织品具有不同的风格和特色,对纺织品的升级换代、提高附加值起着重要的作用。纺织助剂一般分为前处理剂、印染助剂、后整理剂和其他助剂几种。前处理助剂的使用主要是为了除去织物上天然的或人为的杂质,使其充分发挥织物的优良性能,如洁白、柔软及良好的渗透性能,以适应后续工艺的需要,前处理助剂主要包括润湿剂、渗透剂、漂白剂、净洗剂等。印染助剂是指在染色和印花过程中,除染料和涂料外,还要使用一系列助剂,主要包括乳化剂、分散剂、固色剂、防染剂、增染剂等。后整理助剂的使用主要是通过物理-化学的加工改进织物外观与内在质量、改善手感、稳定形态、提高性能或赋予织物某种特殊功能,如防缩、防皱、阻燃、抗静电、防霉防菌、防污防油等。其他助剂主要包括环境友好型助剂、多功能助剂等一些新型助剂。

  近三年来,世界市场开发的新型环保型纺织助剂不少于1100种,都具有优异的生物降解性、低毒性、低甲醛或无甲醛,不含环境激素,以及其他有害化学物质的含量不超过允许限量等特点。