張 艷
本文重點(diǎn)介紹了受國家擴(kuò)大內(nèi)需政策鼓勵(lì)的幾類產(chǎn)品的發(fā)展機(jī)遇,探討了我國產(chǎn)業(yè)用紡織品從生產(chǎn)工藝到產(chǎn)品開發(fā)的發(fā)展趨勢和空間。
This article focused on developing opportunity of several kinds of technical textiles which were encouraged by the policy of expanding domestic demands in China, and discussed developing trend and space of China' s technical textiles in terms of production process and product development.
產(chǎn)業(yè)用紡織品(國際上又稱為技術(shù)性紡織品)行業(yè)是紡織工業(yè)中最具潛力和高附加值的產(chǎn)品,是衡量一個(gè)國家紡織工業(yè)是否強(qiáng)大的重要標(biāo)志,發(fā)達(dá)國家的產(chǎn)業(yè)用紡織品在其纖維加工總量中的比重一般占到 30% 以上,而我國目前僅占 17% 左右。產(chǎn)業(yè)用紡織品涵蓋了過濾用、醫(yī)療衛(wèi)生用、土工合成材料、特殊裝飾用、農(nóng)業(yè)用、高性能紡織復(fù)合材料、交通運(yùn)輸用、建筑用等 20 多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。與傳統(tǒng)紡織行業(yè)不同,產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)具有資本密集、技術(shù)含量高、用工量少、勞動(dòng)力素質(zhì)要求高等特征。
2008年中國產(chǎn)業(yè)用紡織品的總產(chǎn)量為 606.5 萬t,同比增長 11.42%。有近 50% 的企業(yè)在利潤率下降的情況下,由于銷售量的增加,維持了原有的利潤,另有部分企業(yè)利潤下降,虧損企業(yè)較少,約占企業(yè)總數(shù)的 15%。工業(yè)用布(及涂層布)等品種在替代了進(jìn)口的同時(shí),出口也有了較快增長。產(chǎn)業(yè)用紡織品生產(chǎn)企業(yè)的規(guī)模低于紡織全行業(yè)的平均規(guī)模,人均規(guī)模略高于紡織全行業(yè)的平均規(guī)模。
在國家出臺(tái)的《紡織工業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》中,以滿足國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、配套工業(yè)應(yīng)用需要為主的產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)是調(diào)整中國紡織工業(yè)結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵所在,將成為服裝和家紡工業(yè)之外的一個(gè)創(chuàng)新經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。規(guī)劃指出,我國服裝、家用、產(chǎn)業(yè)用三大終端產(chǎn)業(yè)的纖維消耗比例調(diào)整目標(biāo)是在2011年達(dá)到 51∶32∶19。產(chǎn)業(yè)用紡織品正逐步成為中國紡織工業(yè)發(fā)展的投資熱點(diǎn),然而在投資項(xiàng)目和產(chǎn)品方案設(shè)計(jì)上仍需謹(jǐn)慎選擇。下面就產(chǎn)業(yè)用紡織品加工的重要工藝和產(chǎn)品方向進(jìn)行介紹和探討,為企業(yè)投資提供參考。
1產(chǎn)業(yè)用紡織品的工藝發(fā)展方向
非織造工藝、經(jīng)編工藝和相關(guān)復(fù)合加工技術(shù)已經(jīng)成為產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)發(fā)展的技術(shù)創(chuàng)新主體。產(chǎn)業(yè)用紡織品的加工工藝包括非織造、機(jī)織、針織工藝,其中 35% 左右的產(chǎn)品采用非織造工藝,30% 為經(jīng)編、緯編或編織的針織工藝,其他為高強(qiáng)重磅、寬幅等特殊機(jī)織工藝。
1.1非織造工藝
非織造工藝一般指定向或隨意排列的纖維通過摩擦,抱合、粘合或者這些方法的組合而相互結(jié)合制成的薄片纖網(wǎng)或絮墊。非織造技術(shù)已發(fā)展成為一門新技術(shù),它實(shí)際上是材料科學(xué)范疇中的一個(gè)新領(lǐng)域,稱為非織造材料與工程,是由紡織高分子材料、化工、造紙等相互滲透相互交叉的一門新學(xué)科。稱它為非織造是因?yàn)檫@種材料不是通過紡紗、織布加工而成的布狀材料,因此生產(chǎn)流程短、用工少、效率高、成本低成為該加工技術(shù)不斷創(chuàng)新進(jìn)步的優(yōu)勢。
憑借國家的政策支持和企業(yè)的努力,我國非織造布行業(yè)在開工率 80% 的情況下,全年產(chǎn)量達(dá)到 200.22 萬t,同比增長 16.2%。據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局公布的數(shù)據(jù), 2008年1 — 12月,非織造布行業(yè)的計(jì)劃投資總額為 108.13 億元,同比增長6.28%;其中新開工項(xiàng)目數(shù) 126 個(gè),同比增加 0.80%,行業(yè)投資項(xiàng)目進(jìn)展順利。2009年1 — 5月,我國規(guī)模以上非織造布生產(chǎn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值 164 億元,同比增長 7.66%。
我國紡粘、針刺和水刺 3 類主要的非織造工藝產(chǎn)量占全部工藝產(chǎn)量的 74.3%。與全球非織造布加工工藝的發(fā)展趨勢一致,非梳理型的紡粘非織造工藝是比重最大的工藝種類,占 42.4%。針刺工藝比水刺工藝發(fā)展迅速,產(chǎn)量是水刺產(chǎn)品的3 倍多。在非織造布的不同品種中,紡粘非織造布之所以能夠得到較快發(fā)展,是因?yàn)樵O(shè)備國產(chǎn)化率的大大 提高。
至2007年,我國PP紡粘生產(chǎn)線的國產(chǎn)化率已達(dá) 87%,且水平也有了很大提高:從單模頭到雙模頭;幅寬由 2.4 m發(fā)展到 5 m以上;滌綸薄型紡粘法技術(shù)已有一定突破;產(chǎn)能由 1 000 t/a到 1 萬t/a;產(chǎn)品有單組分、雙組分、多功能等。但是克重在 250 g/m2以上的厚型PP針刺紡粘工藝、設(shè)備仍要攻關(guān)。
近兩年我國的紡粘法生產(chǎn)線有85%以上是雙組分(皮芯型、橘瓣型、海島型),可生產(chǎn)超細(xì)纖維紡粘非織造布,使產(chǎn)品向高層次發(fā)展。江西吉安三江投資有限公司投產(chǎn)的紡粘+水刺一步法超細(xì)纖維非織造布工藝與設(shè)備,產(chǎn)能達(dá) 2 000 t/a,幅寬 1.6 m,生產(chǎn)纖度達(dá) 0.05 ~ 0.13 D的超細(xì)纖維非織造布(PET/PA中空橘瓣型)。將紡粘與水刺相結(jié)合,非織造布的手感柔軟強(qiáng)度高,產(chǎn)品的縱、橫向強(qiáng)度均勻,省掉了短纖維開松、梳理設(shè)備,具有明顯的節(jié)能減排效果。產(chǎn)品主要用于高級(jí)人造革基布、高級(jí)擦布、高級(jí)濾材和服裝面料等方面。
1.2經(jīng)編針織工藝
經(jīng)編工藝是指針織中利用經(jīng)紗縱行結(jié)圈連成織物的方法。經(jīng)編與緯編的不同之處在于,它所形成的線圈沿垂直方向或經(jīng)紗方向排列,由相鄰的紗線相互套接而成。經(jīng)編織物具有直的側(cè)邊,生產(chǎn)速度高,產(chǎn)量較大。將經(jīng)編織物與傳統(tǒng)機(jī)織物相比較,重量減輕 14% ~ 45%,材料成本減少最多可達(dá) 30%,勞動(dòng)力成本降低 30%。
采用經(jīng)編工藝織造而成的經(jīng)編間隔織物可開發(fā)成多種產(chǎn)業(yè)用紡織品,是經(jīng)編工藝開發(fā)產(chǎn)業(yè)用紡織品的重要技術(shù)。經(jīng)編間隔織物具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可能性大、織物功能性強(qiáng)、綠色環(huán)保以及可循環(huán)使用等特點(diǎn),加上良好的抗壓彈性、壓縮回彈性、隔熱導(dǎo)濕作用、舒適性、透氣導(dǎo)濕性等性能,經(jīng)編間隔織物可廣泛用于新型建材、土工織物、高爾夫球場和床墊等行業(yè)。采用(雙)多軸向經(jīng)編機(jī)(門幅達(dá)到 150 英寸以上)生產(chǎn)的風(fēng)力發(fā)電葉片骨架材料等產(chǎn)品是支撐新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵新材料之一。
1.3復(fù)合加工技術(shù)
紡織復(fù)合加工技術(shù)是現(xiàn)代紡織技術(shù)和復(fù)合材料技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,是纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的一種高級(jí)形式,它是通過紡織加工方法將一維形式的纖維(或紗線)加工成二維或三維形式的纖維集合體(織物),并以此作為增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的一類復(fù)合材料。與傳統(tǒng)的纖維束鋪層或纏繞而制成的復(fù)合材料相比,紡織復(fù)合材料具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)形式和性能 特征。
從加工工藝的復(fù)合來看,可將紡粘和水刺復(fù)合、針刺和水刺復(fù)合、非織造布和機(jī)織布或針織布復(fù)合,組合方式豐富多樣,每種組合下帶來的產(chǎn)品性能特征各異。從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的復(fù)合來看,高低密度的面料復(fù)合、高低差異孔隙率材料的復(fù)合,形態(tài)的多種組合賦予了產(chǎn)品獨(dú)特的性能。產(chǎn)業(yè)用紡織品大多應(yīng)用在各類工程領(lǐng)域,使用條件極其惡劣,對(duì)產(chǎn)品性能的要求非常高,大多是針對(duì)下游使用要求而專門開發(fā)的 產(chǎn)品。
2產(chǎn)業(yè)用紡織品發(fā)展的重點(diǎn)方向
我國現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)用紡織品普遍技術(shù)水平不高、產(chǎn)品檔次偏低,部分重要領(lǐng)域還是空白。新投資項(xiàng)目應(yīng)抓住規(guī)劃重點(diǎn)發(fā)展的幾類產(chǎn)業(yè)用紡織品開發(fā),投資行業(yè)中的緊缺項(xiàng)目或利于優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)秀項(xiàng)目,防止盲目重復(fù)投資。
2.1醫(yī)療衛(wèi)生用紡織品
醫(yī)療衛(wèi)生用紡織品是以纖維和織物為基礎(chǔ),以醫(yī)學(xué)、衛(wèi)生應(yīng)用為特色的多功能、復(fù)合型、高安全性、舒適性的紡織制品。目前國內(nèi)的高檔醫(yī)療防護(hù)非織造布和口罩、防護(hù)服等產(chǎn)品的性能指標(biāo),如防滲漏技術(shù)、核心材料、隔離效果、落絮、吸附臭味功能等都滿足不了臨床要求。外科用植入性紡織品(可吸收縫合線、人工皮膚、人工疝氣片等)的國產(chǎn)化幾乎為零,產(chǎn)品基本依靠進(jìn)口。高檔衛(wèi)生材料(尿布、衛(wèi)生巾、潔凈布等)大量依賴國外進(jìn)口,例如現(xiàn)代微電子行業(yè)不可缺的吸濕性紡粘長絲凈化車間專用潔凈布基本上依賴從日本進(jìn)口,價(jià)格高達(dá) 25 萬元/t以上。
2.2過濾用紡織品
過濾用紡織品指從流體中分離固體顆粒所用的一種介質(zhì)。隨著國家對(duì)環(huán)境的要求逐步提高,北京、上海等地區(qū)的垃圾焚燒大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(DB11/502 — 2008)已經(jīng)提高到 30 mg/m3以下,因此急需用新型的國產(chǎn)環(huán)保過濾用紡織品取代檔次較低的傳統(tǒng)濾料和大量進(jìn)口的高檔濾料產(chǎn)品。
2.3土工合成材料
土工合成材料是一種由聚合物制成的平面材料,與土壤、巖石或其他種類的土工工程材料共同使用,作為人造結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)內(nèi)部的一個(gè)部分,與水泥、木材、鋼材并稱為現(xiàn)代建筑的四大材料之一。土工合成材料使用不同原料并有很多規(guī)格,不同材料可以實(shí)現(xiàn)不同的功能,如:隔離、過濾、排水、加筋、液體/氣體圍堵、水土保持等。雖然國內(nèi)已有普通土工合成材料的生產(chǎn),但缺少批量生產(chǎn)的寬幅、高強(qiáng)、定伸長的土工布、土工格柵、防水卷材等高檔多功能土工復(fù)合材料。
2.4特殊裝飾用紡織品
特殊裝飾用紡織品主要包括車用紡織品、人造革基布、篷帆布類材料、輕型工業(yè)輸送帶、安全防護(hù)功能面料及制品等具有特殊功能的紡織材料。高檔車用紡織品的加工技術(shù)目前仍然掌握在國外生產(chǎn)商手中;國內(nèi)人造革基布受資金、設(shè)備等影響,檔次普遍較低;寬幅輕型的篷帆布、輸送帶是國內(nèi)緊缺的產(chǎn)業(yè)用布;具有耐高溫、耐化學(xué)藥品、耐輻射性能的安全防護(hù)用紡織品在國內(nèi)尚未形成規(guī)?;?/p>
2.5高性能紡織復(fù)合材料
高性能紡織復(fù)合材料是一種用紡織材料作為增強(qiáng)相的復(fù)合材料。三維整體紡織預(yù)制件作為增強(qiáng)相時(shí),其優(yōu)異的整體受力性能可以克服以往各種結(jié)構(gòu)復(fù)合材料層間強(qiáng)度低的缺陷,是當(dāng)前高性能復(fù)合材料的首選技術(shù)。但目前還未突破國產(chǎn)高性能纖維在復(fù)合材料中的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用等核心問題。紡織復(fù)合材料可廣泛應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電葉片、建筑及土工材料,車身和車內(nèi)結(jié)構(gòu)件,高速列車頭及車廂,飛機(jī)的蒙皮,尾翼的前緣和邊緣、機(jī)身面板等交通工具,快艇、帆船、高速賽艇和游艇中的殼體、甲板的主結(jié)構(gòu)和次結(jié)構(gòu)等部件。
2.6安全防護(hù)用紡織品
安全防護(hù)用紡織品主要應(yīng)用于割傷、磨損、彈道、沖擊、粉塵、瓦斯與化學(xué)藥品、核子、生物、化學(xué)、火與熱、惡劣氣候、極冷、靜電等的防護(hù),一般是采用高強(qiáng)力聚酯、聚酰胺、聚丙烯、聚乙烯醇、聚氯乙烯(PVC)等高技術(shù)材料研制而成的紡織品。安全防護(hù)用紡織品廣泛應(yīng)用于消防、特勤服裝、防火救生袋、高能見度警告工作服、防彈衣、救生繩、無塵衣、各種家飾布、醫(yī)療用床單、被褥、嬰幼童用睡衣、飛機(jī)內(nèi)飾、椅套、防火毯等各種防火產(chǎn)品上。我國安全防護(hù)用紡織品的市場需求大量增加,發(fā)展?jié)摿薮?但是在防火阻燃、防刺防割等核心材料的加工上尚未突破。
2.7農(nóng)用紡織品
農(nóng)用紡織品可廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)各個(gè)領(lǐng)域,如土壤遮蓋物,防冰雹、防雨織物,遮陽織物和草、蟲的防護(hù)物等。目前國內(nèi)農(nóng)用非織造保暖材料、纖維基增強(qiáng)膜材料(農(nóng)用地膜、包裝膜)等農(nóng)業(yè)用紡織品的生產(chǎn)和應(yīng)用基本上處于空白。
3小結(jié)
我國的產(chǎn)業(yè)用紡織品生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)在切實(shí)做好基本功的前提下,走差別化發(fā)展的道路,冷靜分析產(chǎn)品加工的技術(shù)難度和市場環(huán)境,確定投資發(fā)展方向,避免對(duì)某些產(chǎn)品一哄而上的不良局面,如2003年SARS疫情帶來的防護(hù)材料投資熱和2008年“限塑令”帶來的紡粘非織造布項(xiàng)目盲目投資熱等。企業(yè)應(yīng)立足于研發(fā)自主創(chuàng)新的技術(shù)和產(chǎn)品,形成研制和開發(fā)的能力,以產(chǎn)需銜接為基本思路,及時(shí)調(diào)整技術(shù)結(jié)構(gòu)、原料結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu),不斷適應(yīng)和滿足市場需求,全面提高產(chǎn)品開發(fā)水平和科技含量,提升產(chǎn)品檔次和附加值,這樣才能增強(qiáng)企業(yè)的核心競爭力,利于長期、健康、有序發(fā)展。