聚酯纖維面料再添新品

馬亮

在人們的冬裝中，羊絨制品以纖細(xì)、柔軟保暖又色澤柔和而深受消費(fèi)者的喜愛，然而羊絨制品的打理也是出了名的麻煩，除此之外，羊絨的價(jià)格也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他纖維，目前市面上一件羊絨衫的售價(jià)往往在1500元以上。

在將來，這些問題都有望得到緩解。2014年，由東華大學(xué)、上海聯(lián)吉合纖有限公司合作完成了“多元共聚酯連續(xù)聚合和柔軟易染纖維成型及節(jié)能染整關(guān)鍵技術(shù)”項(xiàng)目，該項(xiàng)目研制的“超柔軟易染聚酯纖維產(chǎn)品”具備常壓沸染、不需堿處理的低碳環(huán)保特性，超柔軟手感、吸濕性良好和抗起毛起球性能顯著等仿棉功效，在未來將有廣泛應(yīng)用，日前，這一項(xiàng)目榮獲2014年國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。

三項(xiàng)發(fā)明 多項(xiàng)收獲

據(jù)了解，目前我國化纖年產(chǎn)量已達(dá)4000萬噸，預(yù)計(jì)到2015年，化纖產(chǎn)能將達(dá)到4600萬噸。這一數(shù)據(jù)占世界總量的70%以上，其中，大容量連續(xù)聚合熔體直紡聚酯產(chǎn)能已超過總量的2/3，且大多生產(chǎn)常規(guī)聚酯纖維。

多數(shù)聚酯是剛性大分子結(jié)構(gòu)，纖維結(jié)構(gòu)緊密，這就導(dǎo)致了聚酯纖維染色性和觸感較差，長久以來消費(fèi)者普遍認(rèn)為化纖服裝質(zhì)量不如天然纖維。

“所以要把聚酯纖維功能化，一個(gè)很重要的方向就是改進(jìn)纖維的染色性?！睎|華大學(xué)教授顧利霞介紹說。

據(jù)了解，目前在國內(nèi)外已經(jīng)有了染色改性聚酯纖維，但已有的技術(shù)仍然存在聚合難以控制、能耗高、污染嚴(yán)重等問題，這些問題影響了聚酯纖維改性技術(shù)的推廣應(yīng)用。而在我國，還存在著聚酯纖維同質(zhì)化嚴(yán)重的問題，廠商間產(chǎn)品差距不大，轉(zhuǎn)型升級(jí)困難。

在這一背景下，東華大學(xué)與上海聯(lián)吉合纖有限公司合作完成了“多元共聚酯連續(xù)聚合和柔軟易染纖維成型及節(jié)能染整關(guān)鍵技術(shù)”項(xiàng)目。

顧利霞說，這個(gè)項(xiàng)目列入了國家“十一五”科技支撐計(jì)劃，項(xiàng)目基于大分子多重結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系的系統(tǒng)研究，為使聚酯纖維兼具易染性和柔軟性，項(xiàng)目組首先發(fā)明了含側(cè)甲基丙二醇（MPD）為四單、陽離子染料染座間苯二甲酸二乙二酯-5-磺酸鈉為三單、與銻系復(fù)合催化劑形成銻-多元單體絡(luò)合體系和共縮聚可控關(guān)鍵技術(shù)，有效抑制了三單離子聚集和自催化，合成了可紡性良好、結(jié)構(gòu)均勻、易染的新型共聚酯；其次發(fā)明了錯(cuò)位均化、階段強(qiáng)化反應(yīng)新技術(shù)，解決了三單、四單濃度局部漲落、分散不勻問題，實(shí)現(xiàn)了MCDP在大容量連續(xù)聚合裝置上的穩(wěn)定生產(chǎn)；再次創(chuàng)建了熔體直紡短纖維和高速紡長絲低溫高效凝固和中溫均區(qū)定型技術(shù)，生產(chǎn)了柔軟易染細(xì)旦、超細(xì)旦、潛在卷曲等系列新型共聚酯纖維，纖維手感柔軟、光澤和風(fēng)格獨(dú)特，染色飽和值在1.52～4.45可控，可用于仿棉、毛、真絲等；最終突破了織物低溫低張力定型、常壓深染、中淺色可控均染等關(guān)鍵技術(shù)。開發(fā)了集柔軟、高染色牢度和抗起毛起球性于一體的系列舒適性高中檔面料。

通過聚酯大分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，課題組優(yōu)化酯化、縮聚工藝，解決了陽離子染料可染基團(tuán)的自催化和離子化聚集作用的關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了超柔軟易染共聚酯的分子量、序列分布可控，精選了多種改性組合。

在這種優(yōu)化后，新的面料手感柔軟，同時(shí)解決了纖維和面料常壓陽離子染料深染的關(guān)鍵技術(shù)，用新纖維制成的面料擁有良好的柔軟性、抗起毛起球、光澤柔和、色彩鮮艷而且染色牢度高。

低價(jià)環(huán)保 推動(dòng)升級(jí)

這一新型面料不僅擁有良好的使用性能，而且相比之前的技術(shù)，生產(chǎn)成本更低，也更加環(huán)保。

顧利霞說：“這個(gè)項(xiàng)目屬于新型纖維材料與紡織染整技術(shù)集成創(chuàng)新，紡織染整技術(shù)創(chuàng)新和纖維柔軟性能的提升也尤為重要。項(xiàng)目聚合和紡絲溫度低于常規(guī)聚酯，降低能耗約15%，常壓染色，織物無需堿減量處理，降低水耗、能耗約20%?！?/p>

據(jù)了解，這一項(xiàng)目在聚酯合成中采用了低溫反應(yīng)，在紡絲工藝中無論是干燥溫度、紡絲溫度、加熱溫度都要低于常規(guī)聚酯。特別在染整過程中，新型聚酯產(chǎn)品采用常壓沸染工藝，無需堿減量處理工序，在節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境方面尤為顯著。

通過這一項(xiàng)目生產(chǎn)的新纖維產(chǎn)品所涉及的工藝主要產(chǎn)業(yè)鏈都有著節(jié)能減排、低碳環(huán)保的特性，對節(jié)能節(jié)約、保護(hù)環(huán)境具有重要的積極意義。

顧利霞還表示，在科研過程中，產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)合的攻關(guān)方法起到了重要的作用。

“超柔軟易染聚酯纖維制備及應(yīng)用技術(shù)”作為一個(gè)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)學(xué)研課題，東華大學(xué)與上海聯(lián)吉合纖有限公司建立了聚合、紡絲、織造、印染、服裝產(chǎn)業(yè)鏈一條龍示范基地，工藝技術(shù)成熟穩(wěn)定，節(jié)能減排效果顯著，對改性聚酯纖維的產(chǎn)業(yè)升級(jí)和提升產(chǎn)品的附加值起到良好的示范效應(yīng)，開發(fā)的系列舒適性高中檔面料，集柔軟、抗起球和高色牢度于一體，加工適應(yīng)性強(qiáng)，光澤、風(fēng)格獨(dú)特，仿真效果突出，成功開發(fā)了高檔棉、毛、真絲類產(chǎn)品等，對化纖產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、大容量聚酯功能化起到引領(lǐng)和示范作用。

如今，該項(xiàng)目已經(jīng)建立了聚合、紡絲、織造、印染、服裝產(chǎn)業(yè)鏈，引領(lǐng)了輕薄舒適針織、精仿毛混紡服用面料和高耐光、耐磨裝飾用織物市場對聚酯纖維新需求，收到了良好的市場反響。

據(jù)了解，目前全國已有80多個(gè)企業(yè)應(yīng)用這一新技術(shù)，三年利潤近億元。而應(yīng)用該技術(shù)的下游企業(yè)也達(dá)到了130多家，累計(jì)新增產(chǎn)值4.58億元，利稅5476萬元，出口創(chuàng)匯達(dá)322.78萬美元。