聚酯纤维面料再添新品

马亮

在人们的冬装中，羊绒制品以纤细、柔软保暖又色泽柔和而深受消费者的喜爱，然而羊绒制品的打理也是出了名的麻烦，除此之外，羊绒的价格也远远高于其他纤维，目前市面上一件羊绒衫的售价往往在1500元以上。

在将来，这些问题都有望得到缓解。2014年，由东华大学、上海联吉合纤有限公司合作完成了“多元共聚酯连续聚合和柔软易染纤维成型及节能染整关键技术”项目，该项目研制的“超柔软易染聚酯纤维产品”具备常压沸染、不需碱处理的低碳环保特性，超柔软手感、吸湿性良好和抗起毛起球性能显著等仿棉功效，在未来将有广泛应用，日前，这一项目荣获2014年国家技术发明二等奖。

三项发明 多项收获

据了解，目前我国化纤年产量已达4000万吨，预计到2015年，化纤产能将达到4600万吨。这一数据占世界总量的70%以上，其中，大容量连续聚合熔体直纺聚酯产能已超过总量的2/3，且大多生产常规聚酯纤维。

多数聚酯是刚性大分子结构，纤维结构紧密，这就导致了聚酯纤维染色性和触感较差，长久以来消费者普遍认为化纤服装质量不如天然纤维。

“所以要把聚酯纤维功能化，一个很重要的方向就是改进纤维的染色性。”东华大学教授顾利霞介绍说。

据了解，目前在国内外已经有了染色改性聚酯纤维，但已有的技术仍然存在聚合难以控制、能耗高、污染严重等问题，这些问题影响了聚酯纤维改性技术的推广应用。而在我国，还存在着聚酯纤维同质化严重的问题，厂商间产品差距不大，转型升级困难。

在这一背景下，东华大学与上海联吉合纤有限公司合作完成了“多元共聚酯连续聚合和柔软易染纤维成型及节能染整关键技术”项目。

顾利霞说，这个项目列入了国家“十一五”科技支撑计划，项目基于大分子多重结构与性能关系的系统研究，为使聚酯纤维兼具易染性和柔软性，项目组首先发明了含侧甲基丙二醇（MPD）为四单、阳离子染料染座间苯二甲酸二乙二酯-5-磺酸钠为三单、与锑系复合催化剂形成锑-多元单体络合体系和共缩聚可控关键技术，有效抑制了三单离子聚集和自催化，合成了可纺性良好、结构均匀、易染的新型共聚酯；其次发明了错位均化、阶段强化反应新技术，解决了三单、四单浓度局部涨落、分散不匀问题，实现了MCDP在大容量连续聚合装置上的稳定生产；再次创建了熔体直纺短纤维和高速纺长丝低温高效凝固和中温均区定型技术，生产了柔软易染细旦、超细旦、潜在卷曲等系列新型共聚酯纤维，纤维手感柔软、光泽和风格独特，染色饱和值在1.52～4.45可控，可用于仿棉、毛、真丝等；最终突破了织物低温低张力定型、常压深染、中浅色可控均染等关键技术。开发了集柔软、高染色牢度和抗起毛起球性于一体的系列舒适性高中档面料。

通过聚酯大分子结构设计，课题组优化酯化、缩聚工艺，解决了阳离子染料可染基团的自催化和离子化聚集作用的关键技术，实现了超柔软易染共聚酯的分子量、序列分布可控，精选了多种改性组合。

在这种优化后，新的面料手感柔软，同时解决了纤维和面料常压阳离子染料深染的关键技术，用新纤维制成的面料拥有良好的柔软性、抗起毛起球、光泽柔和、色彩鲜艳而且染色牢度高。

低价环保 推动升级

这一新型面料不仅拥有良好的使用性能，而且相比之前的技术，生产成本更低，也更加环保。

顾利霞说：“这个项目属于新型纤维材料与纺织染整技术集成创新，纺织染整技术创新和纤维柔软性能的提升也尤为重要。项目聚合和纺丝温度低于常规聚酯，降低能耗约15%，常压染色，织物无需碱减量处理，降低水耗、能耗约20%。”

据了解，这一项目在聚酯合成中采用了低温反应，在纺丝工艺中无论是干燥温度、纺丝温度、加热温度都要低于常规聚酯。特别在染整过程中，新型聚酯产品采用常压沸染工艺，无需碱减量处理工序，在节约能源和保护环境方面尤为显著。

通过这一项目生产的新纤维产品所涉及的工艺主要产业链都有着节能减排、低碳环保的特性，对节能节约、保护环境具有重要的积极意义。

顾利霞还表示，在科研过程中，产学研用联合的攻关方法起到了重要的作用。

“超柔软易染聚酯纤维制备及应用技术”作为一个具有自主知识产权的产学研课题，东华大学与上海联吉合纤有限公司建立了聚合、纺丝、织造、印染、服装产业链一条龙示范基地，工艺技术成熟稳定，节能减排效果显著，对改性聚酯纤维的产业升级和提升产品的附加值起到良好的示范效应，开发的系列舒适性高中档面料，集柔软、抗起球和高色牢度于一体，加工适应性强，光泽、风格独特，仿真效果突出，成功开发了高档棉、毛、真丝类产品等，对化纤产业转型升级、大容量聚酯功能化起到引领和示范作用。

如今，该项目已经建立了聚合、纺丝、织造、印染、服装产业链，引领了轻薄舒适针织、精仿毛混纺服用面料和高耐光、耐磨装饰用织物市场对聚酯纤维新需求，收到了良好的市场反响。

据了解，目前全国已有80多个企业应用这一新技术，三年利润近亿元。而应用该技术的下游企业也达到了130多家，累计新增产值4.58亿元，利税5476万元，出口创汇达322.78万美元。