APP下载

氨纶应用现状及差异化发展

2021-04-18赵亚维白晓宇殷志敏郭宝志

煤炭与化工 2021年3期

赵亚维,焦 蓬,白晓宇,殷志敏,郭宝志

(阳泉煤业(集团) 有限责任公司 化工研究院,山西 太原 030021)

0 引 言

氨纶学名为聚氨酯弹性纤维是当前最富有弹性的合成纤维之一,由德国Bayer 公司于1937 年首次研制成功,美国杜邦公司于1959 年开始氨纶的工业化生产,商品名为“莱卡”。

聚氨酯嵌段共聚物可以纺出极细的丝,纤细且品质优良。

1 氨纶的应用现状

氨纶产品最初在美国是以增加产品的舒适性和保形性为目的而开发的,产品大多以女性内衣、袜类、泳装为主。随着人们对氨纶性能的不断研究深入,其应用范围逐渐扩大。

氨纶丝具有优良的纺织性能,它能以裸露状态织入多种织物结构;纺织科技的发展使氨纶与人们所熟悉的天然纤维、化学纤维实现了混纺,在棉、毛、蚕丝、亚麻等天然纤维中混入4%~5%的氨纶,混纺制成包覆纱、包芯纱、合捻纱等形式,进行加工织造,织造出的纺织品具有防皱、防缩、垂感良好等效果。

甚至2%氨纶就足以改善普通织物的性能,生动的同时提升悬垂性和保形性。

为保证织物的最佳性能和美学特性,根据不同织物的类型和成品用途,氨纶的使用数量和类型各有不同。

(1) 氨纶无遮蔽长丝可用于经编织物,其产品可作为紧身衣与浴衣的材料,其氨纶组份约占衣物总重量的10%~40%。

(2) 氨纶用于纬编织物时,可用到氨纶的包覆丝、包芯丝、捻丝、无遮蔽长丝,其氨纶组份占产品总重量的2%~20%。

狠抓队伍建设根本,夯实稽查执法工作基础。总队把打造一支政治坚定、纪律严明、业务精良的执法队伍作为一切工作的基石,始终抓住思想建设、作风建设、廉政建设不放松,保证了队伍思想统一、立场坚定,对党忠心、对事业忠诚,形成了能吃苦、能办案,比技能、比奉献,讲法律、讲程序的良好氛围。坚持通过实战锻炼队伍,迅速完成了行业管理向稽查执法角色的转变。2015年,总队党支部被省局评为“优秀党支部”。

(3) 氨纶的包覆丝、包芯丝、捻丝用于机织织物时,可作为运动服及滑雪裤料的生产材料,产品中氨纶的组份占3%~10%,用量极少即可带来明显的性能改善。

(4) 氨纶的捻丝、包覆丝、无遮蔽长丝还可直接作为编织带、花边带等各种带子的材料,其氨纶组分占总组分的3%~10%。

2 氨纶的分类

氨纶大体上可分为常规氨纶和差异化氨纶2 大类,我国现在氨纶产量90%以上为常规氨纶产品,随着人们对织物性能要求的不断提高及氨纶研究的不断深入,差异化氨纶应运而生。

2.1 常规氨纶

常规氨纶丝其纤度规格从10 ~6 000 D 一般分为细旦丝、中粗旦丝及粗旦丝3 种。

2.1.1 细旦丝

通常以纤度在40 D 以下氨纶丝为细旦丝,细旦丝可以生产轻薄织物,面料轻薄、柔软、通透且富有弹力。细旦丝产品满足了人们对轻薄服饰的需求,并提高了面料和成衣的质感。细旦丝的应用约占整个氨纶产能的30%,并在不断的发展,具有广阔的市场前景。

2.1.2 中粗旦丝

主要为产品纤度在40 ~420 D 的氨纶产品,具有多种不同的产品规格,其中40 D 的使用比例最大,在机包、空包、棉包、倍捻、并线、经编及纬编上都有广泛应用,70 D 的用量仅次于40 D,主要应用于包覆、棉包和针织。

2.1.3 粗旦丝

产品纤度>490 D 的氨纶丝产品,主要用于织带、尿不湿类、高弹工业用氨纶布产品等。

2.2 差异化氨纶

2.2.1 耐氯氨纶

针对氨纶制品耐氯性差的缺点,在纺丝过程中加入碳酸钙、水滑石等添加剂,克服常规氨纶在含氯洗衣剂、泳池等活性氯水中易受侵蚀、变黄、弹性下降等缺点,使氨纶成为许多优质专业泳衣的生产原料。

氨纶泳衣的最大优点是阻力很小,有助于提高游泳比赛成绩,世界大赛已有运动员逐步改穿整身的氨纶泳衣。同时氨纶泳衣具有颜色鲜艳,穿着贴身舒适,漓水快,好洗好干等特点。

2.2.2 耐热氨纶

耐热氨纶是一种耐热性极强的氨纶,大大降低了氨纶在高温下的硬段降解。

在高温染色及多次染色时其弹性和强度无明显下降,与涤纶做混纺时在140 ℃左右下进行多次染色,表现出卓越的染色性能。改善氨纶的耐热性主要从纤维的化学组成和提高纤维之间的相互作用入手,在氨纶生产聚合过程中加入添加剂或是在纺丝过程中改变甬道风量和卷绕方法等途径改善工艺流程。耐热氨纶主要应用在与涤纶混纺的织物,如运动服等。

2.2.3 抑菌氨纶

抑菌氨纶既保持了常规氨纶的物理特性,又大大提高了抗菌性能。其制备主要是通过多层纺纱,在氨纶外层包裹抑菌材料,或是将具有抑菌性能的粒子、基团引入氨纶纤维中,提升抑菌能力。抑菌氨纶可应用于伤口敷料、医疗器材等医学领域,在日常生活中也有大量的应用,各种抑菌氨纶纺品满足了衣物的抑菌需求。

2.2.4 易染色氨纶

可用弱酸性染料染色,使氨纶织物获得鲜艳的色彩和优异的色牢度。常规氨纶染色性较差,氨纶分子链末端有少量氨基可为酸性染料提供染座。易染色氨纶针对这一特性在氨纶生产聚合和纺丝过程中加入添加剂,大量增加氨纶的氨基数目,为酸性染料提供染座,从而得到易染色氨纶。易染色氨纶在保持氨纶优秀特性的前提下,满足了消费者对织物色泽越来越高的要求。

2.2.5 可降解氨纶

可降解氨纶是在当前节能减排、循环利用的社会背景下诞生的一种新型绿色环保的氨纶产品,在保持产品原有优异弹性的基础上可降解,广泛应用于纸尿裤等卫生用品和绷带等医疗用品中。

3 结 语

近10 年来我国氨纶的需求增速位居化纤产品首位,消费量从2009 年的20.2 万t 增至2019 年的65.0 万t,年均复合增速为12.4%,远超出应用最为广泛的涤纶长丝。

随着人们对时尚潮流和舒适性的追求以及消费观念的升级,市场需求量总体呈增长态势。在不远的将来,氨纶必将迎来进一步的发展,市场也将会迎来自我升级与进化。不断上升的氨纶产能促使落后产能的退出,行业自我革新集中度提升,同时充足的产能会形成较低的价格,价格优势促使氨纶在行业的渗透率有效提升,不断的渗透必将带来更加广阔的市场。