日前，由天津石化化工部與北京服裝學(xué)院共同承擔(dān)的總部級科研項(xiàng)目完成了結(jié)題鑒定。該項(xiàng)目研制成功了多功能精仿毛和復(fù)合功能聚酯短纖兩款新型纖維。經(jīng)鑒定，產(chǎn)品綜合性能達(dá)到了國際先進(jìn)水平。
纖維特點(diǎn)各不同
劉秀清表示，多功能精仿毛的綜合性能做到了與羊毛相當(dāng)，強(qiáng)伸性、彈性和立體卷曲性優(yōu)良。實(shí)現(xiàn)了與羊毛的常壓沸染；具有良好的光澤、手感和彈性，改善羊毛織物的抗皺性能以及化學(xué)穩(wěn)定性，從而提高了織物的穿著舒適性和美感；同時降低羊毛織物的成本。
而復(fù)合功能聚酯短纖是一種同時具有吸濕—導(dǎo)濕—速干、抗靜電、抗紫外及抗起球等不同組合的多功能聚酯纖維紡織材料。
目前國內(nèi)外先后研發(fā)出的吸濕排汗功能的穿著舒適性功能性聚酯纖維的共同特點(diǎn)是纖維截面的異形化設(shè)計(jì)，使纖維表面具有細(xì)微溝槽，能將肌膚表層排出的濕氣與汗水經(jīng)過芯吸、擴(kuò)散、傳輸，瞬間排出體外，保持肌膚的干爽與清涼。能夠體現(xiàn)出與棉纖維類似的高吸濕性的優(yōu)點(diǎn)，又能克服棉纖維蒸發(fā)排濕性能差的缺點(diǎn)，賦予合成聚酯纖維織物穿著舒適性。
基于身體健康防護(hù)需要，人們對抗紫外線服裝產(chǎn)品的需求已經(jīng)越來越大，而由于聚酯纖維吸收紫外線輻射比其他纖維和棉更多，因此這款纖維致力于抗紫外的功能即對紫外光譜為200nm～380nm的平均遮蔽率為94%～96.7%，這些織物對可見光、紅外線均有一定的反射作用，穿著涼爽舒適。
復(fù)合功能聚酯短纖一改普通抗靜電改性的方法帶來的材質(zhì)耐洗性差、對環(huán)境濕度敏感性強(qiáng)、舒適度差或纖維呈黑色的缺點(diǎn)。同時織物克服了穿著中常磨損地方的纖維組織易拉出織物的表面而形成毛羽，毛羽相互扭卷形成小球會牢固地附著在織物表面不易脫落，嚴(yán)重影響織物的美觀和手感。
研發(fā)歷程難度大
據(jù)介紹，“復(fù)合功能化聚酯短纖維的研制與產(chǎn)業(yè)化”于2010年1月開始進(jìn)行 研究 ，2013年初完成結(jié)題鑒定。該項(xiàng)目確定的 研究 目標(biāo)是：通過共聚及原位復(fù)合技術(shù)制備含有吸濕基團(tuán)及功能性無機(jī)粉體的多功能共聚酯切片，將該切片與常規(guī)聚酯共混紡制異型纖維，并進(jìn)行織物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與織造，即通過物理及化學(xué)改性相結(jié)合，制備綜合性能與天然纖維面料相當(dāng)，并可克服天然纖維面料固有缺點(diǎn)同時具有吸濕速干、抗靜電及抗起球等不同組合的多功能聚酯纖維面料，產(chǎn)品綜合性能達(dá)到國際先進(jìn)水平。
項(xiàng)目組首先在文獻(xiàn)和市場調(diào)研以及先期實(shí)驗(yàn)室 研究 開發(fā)的基礎(chǔ)上，確立了將要研發(fā)的4個試驗(yàn)方案，在兩年的時間里針對試驗(yàn)方案內(nèi)容開展性能 研究 與測試，并進(jìn)行不同功能的共聚酯母粒18余噸及在天津公司新品開發(fā)裝置上按20%母粒切片+80%半消光常規(guī)切片比例紡制出三葉形和十字形纖維，得到的短纖維成品規(guī)格為1.56dtex×38mm，1.33dtex×38mm和1.22dtex×38mm。之后將上述短纖維與普通棉纖維紡制合股紗線并進(jìn)行織造和匹布染色整理。
項(xiàng)目主要解決的技術(shù)難點(diǎn)包括：（1）功能性無機(jī)粉體的表面多重修飾技術(shù)及其在乙二醇中分散技術(shù)；（2）原位縮聚合成吸濕、抗靜電、抗紫外及抗起球等多功能性共聚酯切片關(guān)鍵技術(shù)；（3）多功能共聚酯切片與常規(guī)聚酯共混高速紡絲與后加工工藝及其異形纖維形態(tài)結(jié)構(gòu)控制技術(shù)；（4）不同組合多功能聚酯纖維面料集成技術(shù)及其功能性評價(jià)。該項(xiàng)目由中石化公司投入研發(fā)經(jīng)費(fèi)，雙方享有技術(shù)合作專利，并視市場的需求情況組織工業(yè)化生產(chǎn)為企業(yè)創(chuàng)造效益。
而“多功能聚酯精紡仿毛纖維及其織物的開發(fā)”則早在2008年就已立項(xiàng)，該 研究 提出了將PTT與改性PET共混紡制異型共混纖維，再將此共混纖維與羊毛混紡制成毛型織物。該織物具有：（1）可實(shí)現(xiàn)與羊毛常壓沸染；（2）具有良好的光澤、手感和彈性，改善羊毛織物的抗皺性能及化學(xué)穩(wěn)定性，從而提高了織物的穿著舒適性和美感；（3）同時還可達(dá)到降低羊毛織物成本的效果等優(yōu)點(diǎn)。
2008年6月到2009年6月， 研究 人員在查閱文獻(xiàn)及國內(nèi)外生產(chǎn)情況調(diào)查 研究 的基礎(chǔ)上，確定了試驗(yàn)方案、購置試驗(yàn)原料及相關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室 研究 工作。按實(shí)驗(yàn)方案實(shí)施聚合反應(yīng)，小試實(shí)驗(yàn)合成共聚酯數(shù)十批，并對所合成聚酯切片的結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行測試與 分析 共聚酯和PTT及其共混物的結(jié)構(gòu)與性能表征，之后將MCPET與PTT兩種原料進(jìn)行共混紡絲數(shù)十次，確定最佳紡絲、后加工工藝條件，并對纖維的結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行表征 分析 ，為產(chǎn)業(yè)化試驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。2009年7月—2011年6月，在實(shí)驗(yàn)室 研究 的基礎(chǔ)上，確定生產(chǎn)了改性聚酯20噸于2010年2月、2011年4月分別在天津公司新品開發(fā)裝置上使用改性聚酯切片與PTT按一定比例共混紡絲，纖維成品規(guī)格為3.33dtex×64mm和3.33dtex絲束，其后將所紡纖維及絲束供給紡織廠進(jìn)行織布，仿毛性能良好。
應(yīng)用前景很廣闊
劉秀清表示，就目前而言，上述兩款新型滌綸短纖維因?yàn)榫酆?、紡絲工藝比較復(fù)雜，生產(chǎn)成本比傳統(tǒng)常規(guī)短纖高很多，雖然有多功能的優(yōu)勢，屬于較高檔次化纖產(chǎn)品，但由于剛研制成功，這兩款纖維價(jià)格過高，下游市場的需求受到了一定限制。
不過，這些產(chǎn)品的優(yōu)異性能可以廣泛應(yīng)用在生活的各個層面，比如多功能聚酯短纖在功能性服裝上的應(yīng)用，可以使衣物同時具有防紫外線、速干等特性。
據(jù)了解，以前功能性服裝如防曬服等為實(shí)現(xiàn)防曬功能，往往需要在面料上添加涂料，有一定的健康風(fēng)險(xiǎn)，而且涂料在洗滌過程中容易脫落，功能失效，多功能聚酯短纖則在面料源頭解決了防曬問題。同時防靜電功能迎合了我國北方冬季干燥多靜電的氣候。具有高吸濕性能也使得該款纖維能夠作為貼身衣物的面料使用。
多功能精仿毛可以實(shí)現(xiàn)與羊毛混合常壓沸染，各項(xiàng)指標(biāo)均與羊毛相仿，能夠與羊毛混紡，在精仿毛量產(chǎn)后，低成本優(yōu)勢將顯著降低羊毛制品的價(jià)格。近年來羊絨市場不斷繁榮，尤其國內(nèi)幾處著名羊絨市場已逐漸顯現(xiàn)出產(chǎn)業(yè)集群優(yōu)勢，相信該款纖維研發(fā)成功更將助力羊絨企業(yè)的發(fā)展。
因此，雖然目前這兩款纖維價(jià)格過高，但如果從原料源頭到成品織物能夠串聯(lián)形成一條環(huán)環(huán)相扣的產(chǎn)業(yè)鏈。
在保持特性的前提下進(jìn)一步降低成本來適應(yīng)國內(nèi)的消費(fèi)水平，同時產(chǎn)—研—銷積極配合共同開拓國外市場，相信這兩個品種可以成為未來市場的主打產(chǎn)品。
據(jù)悉，目前這兩款纖維已獲得了客戶的一致好評。
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