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综述国内外丙纶纤维的开发生产与应用
来源:中国纤维网 添加人:service4 添加时间:2021-1-22

     一、前言
  丙纶是聚丙烯纤维的简称,是以等规聚丙烯为原料制成的合成纤维,是纺织纤维中比重最小,能浮于水上的纤维。该纤维可纯纺或与棉、毛等纤维混纺制成织品做衣料、窗帘、家具用布,还可以做袜子、工业滤布、绝缘材料、非织造布等。据国外咨询公司预测,世界丙纶纤维2000-2010年之间消费需求年均增长率为3.8%,我国为6.8%,高于世界年均需求增长率3.0个百分点。近年来,国内外市场对丙纶高强丝的需求量出现了上升趋势,丙纶高强丝(俗称:丙纶丝、丙纶工业丝、丙纶强力丝、PP纱、丙纶长丝、工业丙纶长丝)因其具有抗老化、耐酸碱、质轻、耐磨、低导热性、耐海水腐蚀、不吸湿、断裂强度大等优点,被广泛应用于安全网带、工业吊带、柔性集装袋、土工布、工业过滤布、绳缆、光缆、高压消防水带、PVC增强管、输送带、工业缝纫线、篷帆布、聚丙烯抗裂纤维、塑编袋等领域,是替代涤纶、锦纶、乙纶的新型理想化纤材料。
二、丙纶纤维的大致分类
1.丙纶短纤维
1.1与棉花混纺、可做细布、床单、手套、裤子
1.2与粘胶纤维混纺可做毛毯
1.3丙纶毛毯、地毯
1.4丙纶棉絮,既轻盈又保暖
2.丙纶长丝
2.1丙纶比重比水小,耐磨,耐腐蚀,可做绳索、渔网等
2.2工业用途可做帆布、水龙带、包装材料、过滤布、工作服
2.3有色纤维:用有色母粒通过熔融纺丝工艺,纺制有色丙纶短纤维、长丝。采用纯纺或混纺制作各种织物和装饰织物
三、丙纶纤维的发展历史情况
  20世纪末以来,丙纶纤维工业迅猛发展,新产品不断出现,应用范围日益广泛。纺丝工艺也由一般的常规纺丝速度(1.0-2.0km/min)、中速纺(2.0-3.0km/min)发展到高速纺(3.0-4.5km/min)和超高速纺(6.0-12.0km/min)[1]。细旦、超细旦丝和超细无纺布新品种的出现,使丙纶纤维的应用越来越广。除了生产的无纺布用作工业用布、过滤材料、土工布、农业用布、覆盖材料之外,医用材料、卫生材料、一次性材料等方面也大量使用丙纶纤维。  丙纶纤维加工工艺的不断发展以及新应用领域的不断出现,都对丙纶树脂的性能提出了更高的要求,也促使各丙纶生产厂家不断研制生产适应各种新工艺需要的专用树脂。
  回顾丙纶纤维的历史发展情况,据悉20世纪60年代丙纶纤维开始进入市场,丙纶扁丝逐渐顶替黄麻而成为麻袋行业的基本原料。加拿大Cel-lanese公司于1962年开发出丙纶短程纺丝,同期膨体连续长丝(BCF)开始用于地毯行业。目前,世界上90%的地毯底布和25%地毯面纱是由丙纶纤维制作的。功能纤维最早在日本和美国等纤维工业发达国家得到重视。而20世纪60年代后期,日本地区便加大对功能纤维、高性能纤维研究的投入工作,不断推出高技术新产品,并着重强调其在装饰和产业用方面的用途,拓宽纺织品的应用领域。目前,日本的功能纺织品占全部纺织品的39%,最近日本三菱推出环保型丙纶纤维三菱Pylen。 随着聚合纺丝技术的提高,丙纶纤维已由粗旦向细旦和超细旦发展。20世纪70年代,丙纶细旦纤维的开发首先在美国、意大利、捷克等国家兴起;超细旦丙纶纤维是聚丙烯纤维向仿真丝和织物薄型化发展的新品种,除具有常规丙纶纤维的比重轻、保暧性好、强度高、耐腐蚀、耐磨等优点外,还兼有柔软、导湿和穿着舒适等特点,其细旦和超细旦丝是制作运动服、内衣、高档服装和过滤介质的极好材料,它们具有独特、优异的服用性能。20世纪80年代中期,混凝土增强丙纶纤维取得了进展,美国、西欧巳开始用于建筑行业;20世纪90年代以来,随着丙纶的性能的不断改进,丙纶纤维的品种更加多样化,美国通用汽车公司、道化学公司和孟山都公司等在该领域占据很重要的地位。美国纺织品中有28%是功能纺织品。由于丙纶纤维是四大合成纤维之一,丙纶纤维原料来源丰富、制造工艺简单、成本低廉。由于其具有优良的性能,在服装、装饰及产业用品应用有着广阔的前景,因此对聚丙烯纤维新产品的开发出层出不尽。美国研制的PP抗菌纤维具有阻燃、抗静电、防污等多种功能。西欧各国对丙纶纤维研究与开发出相当活跃,已成功开发出丙纶导电纤维、电热纤纶、生物吸收降解纤维。
  而我国丙纶纤维的发展虽然起步较晚,但发展较快。上世纪80年代的年均增长率达36%,大大高于全球丙纶12%的增长速度,也明显高于国内合纤16%的增长速度。20世纪90年代我国丙纶仍以高于合纤平均增长的速度发展,国内年需求量已超过50万吨,但是高档无纺布、运动服用料还是基本依赖进口。上世纪90年代中期以前,我国丙纶供应基本可以满足市场需求,很少进口。但近几年国内产量增长较慢,2004年国内丙纶产量为27.58万吨,进口量呈现大幅增长的态势。从进出口情况看,尽管丙纶的进出口贸易绝对量不大,但进口增长速度较快。特别是丙纶短纤的进口量大幅增加,说明作为纺织及无纺布材料的丙纶短纤需求量较大,而国内短纤供应还不能完全满足市场需求。