纺织面料表面精细化处理

关键词

  新材料；国际先进；技术成熟度8

市场概况

  合成纤维是三大合成材料之一，自杜邦公司 1938 年 10 月 27 日正式宣布世界 上第一种合成纤维聚酰胺 66——尼龙（nylon）正式诞生以来，到 2010 年，已经发 展为聚酰胺、聚酯、聚烯烃、聚乙烯醇、碳纤维等数十个品种、年产量达到 4622 万吨的化学纤维产业，占 2010 年世界主要纤维总产量 7258 万吨的 64％；近年来， 化学纤维产量占比逐年提升，2015 年全球化学纤维产量占纤维总产量的比重提高 到 73.39%。


  合成纤维已经广泛应用于服装、面料、医疗、国防军工、航天航空、汽车、电气设备、交通器材、造纸机械、农牧渔业等领域。
  我国人口众多，就业压力很大，纺织业是国内制造业中吸纳劳动力最多的部门 之一，就业人数在 2000 万人左右。全国纺织企业总数在 20~30 万家左右，处于高 端的骨干企业约 1 万家，是拉动行业利润增长的最主要力量；中间的约 2 ~3 万家企 业利润大多微薄，基本处于零利润状态；而最下层的约 30 万家企业，从业人数约 1000 万人，产值和出口金额分别占全行业的 30%和 40%，但也是受国际金融危机冲 击、人民币升值、原辅材料价格上涨、劳动力成本上升、宏观信贷调控、加上外部 需求不足等各种叠加因素而关停或倒闭的重灾区。中小纺织企业停产和倒闭的比例 占到两成左右，因此导致的失业数量不在少数。
  2008 年之前，我国纺织产业对外依存度比较大，实际海外依存度大约为 30%， 意味着一旦纺织品出口受挫，中国的工业发展和就业形势都会受到严重威胁。据统 计，纺织品年出口每下降 10%，全行业的销售收入将下降 6.3%，就业岗位将相应减 少 61 万个左右。而对美国的出口每下降 10%，我国的纺织行业劳动力就业人数减 少 8.8 万人，2008 年 1～5 月，我国纺织业实际就业人数减少 4.6 万人。
  目前，国内纺织品内外销的比例已调整至 1：1，内销比例逐步上升。中国纺织 工业协会副会长王天凯曾表示，我国纺织服装产品人均消费量为 14.6 公斤，而发达 国家人均消费水平为 30～40 公斤，因此国内市场还有很大发展空间。
  虽然我国是世界上最大的纺织品生产和出口国，但是在国内外市场竞争方面， 存在不少隐忧。

（1） 从原材料和区域市场方面剖析：

  中国就拥有占世界 1/4 左右的合成纤维加工工业体系，在亚太地区人造纤维 生产厂有 1030 家，中国占总生产能力的 2/3。目前，我国化纤产能已占全球的 60% 左右。
  印度虽然是第五大合成纤维生产国，其化纤工业发展远不如中国，然而，印度 化学纤维的发展面临很多机遇。中国与印度相比较，中国纺织业对外依存度要高于 印度。印度化纤的人均消费量大约为世界平均值的 1/5，个人消费纺织品和工业用 纺织品的消费量都有很大的增长。印度纺织业正积极致力于引进现代技术，追赶世 界先进水平。目前， 印度全国有超过 70％的纺织加工厂的现代化水平超过了中国 和巴基斯坦。一份美国市场报告称，24％的美国消费者认为，对比印度和中国纺织 品，他们更倾向于选购印度货。因此，若不引起重视，中国的纺织产业的优势地位 很可能会丧失。

（2） 从生产成本方面剖析：

  生产成本方面而言，曾经中国和印度的劳动力都非常廉价，但中国的劳动力成 本已经大幅提升，一般为印度的 3～4 倍；中国在生产中的劳动力成本、损耗费用 和原材料费用明显高于印度，尽管中国在动力费用、资本费用和制造成本方面的支 出与印度相比较低，辅助原料费也基本相当，但总的生产成本还是要高于印度。
  中国和印度的纺织品在美国市场上存在着最激烈的竞争关系，中国无论是在出 口金额、美国市场占有率方面还是在同比增长方面，中国的纺织品行业在美国市场 上都要强于印度，看上去确实有非常强大的竞争力，但是在生产原料和生产成本方 面，中国要逊于印度。

（3） 从技术含量方面剖析：

  虽然我国是全球化纤、纺织品最大生产国和出口国，但是高性能的纤维、高档 面料每年尚需从发达国家进口，并且缺少自己的自有品牌，导致纺织产业链中所形 成的将近 90％的利润仍然留在国外
  化学纤维包括再生纤维、合成纤维，再生纤维主要是用纤维素和蛋白质等天然 高分子化合物为原料，经化学加工制成高分子浓溶液，再经纺丝和后处理而制得的 纺织纤维；合成纤维是由合成的高分子化合物制成的，常用的合成纤维有涤纶、锦 纶、腈纶、氯纶、维纶、氨纶等。再生纤维织物一般手感柔软光泽好、吸湿性和透 气性良好、染色性能好；合成纤维织物一般强度高、弹性好、耐磨性好，但是绝大 部分合成纤维织物都是疏水性的，容易起静电，吸湿性、透气性差，经常摩擦之处 易起毛、结球，舒适性不如棉纤维织物。
  合成纤维的优势是结实耐用、易于打理（具有抗皱免烫特性）、可以大规模生产； 但是随着人们生活水平的提高，对于衣服的舒适性提出更高的要求，合成纤维及其 织物必须以天然纤维的特性为“蓝本”，对合成纤维进行仿真改造，成为目前合成 纤维及其织物面料生产技术的发展趋势。以涤纶为例，科技人员通过采用超细纤维 制备工艺，使涤纶仿真丝织物的手感也和真丝绸一致，又通过运用等离子技术和激 光技术，使涤纶面料在摩擦时也能发出和真丝一样的“丝鸣声”；涤纶仿真丝技术 通过纤维表面沟槽的形成，使化纤比天然纤维的吸湿性更好；通过采用化学接枝共 聚方法，把涤纶纤维本身的吸湿性能提高几百倍，甚至超过了棉和真丝等天然纤维； 使外观、手感完全和真丝绸一样，但舒适性、易打理性和染色鲜度都超过真丝绸的 面料，在日本，用超仿真化纤制作的和服，售价远远高于真丝绸和服。
  从行业整体发展情况来看，我国纺织行业增长方式，曾经以粗放型为主，竞争 优势主要体现在中低档产品，高附加值的产品比重不高，高档面料依赖进口；随着 环保执法趋严，纺织产业必须升级；但是在纺织高新技术领域，尤其是在织造、染 色及后整理等关键环节，仍由欧洲的意大利、德国和亚洲的日本等发达国家主导， 我国的浙江龙盛在收购德国染料中间体企业及其相关技术之后，使我国在纺织品染 料领域有了快速发展，但是我国的技术、工艺与国际先进水平仍有一定差距。

（4） 从市场份额变化剖析：

  我国加入 WTO 以后，在国内外市场需求的强劲推动下，纺织行业快速发展， 行业规模和经济效益持续增长，尤其是经历 2008 年金融危机和随后的逐步实现产 业升级、资源优化和产业集中的洗礼，2006 年至 2016 年，我国纺织工业规模以 上企业工业增加值年均复合增长率 9.48%，主营业务收入年均复合增长率 10.67%， 利润总额年均复合增长率 15.15%。


  我国主要纺织产品，化纤、纱、布等产量均呈现持续增长态势，产量已居世界 第一位，我国已经发展成为名副其实的纺织大国，行业竞争能力不断加强，国际贸 易地位逐年提高。但是自 2018 年环保风暴以来，地方政府的乱作为，加上贸易战 因素，已经给我国的纺织产业造成重创，我国纺织品出口总额已经严重下降，与印 度的对比，出口市场份额此消彼长。

技术概述

  与天然纤维相比，合成纤维在强度、耐磨性、弹性等方面虽然具有很大优势， 但是合成纤维一般吸湿性差，易起静电，与皮肤直接接触的舒适性不佳。
  经过探索开发，在纤维和面料的表面接枝改性使其含有配位基团，可大幅改 善合成纤维和织物的亲水性，使纤维和织物具备抗静电功能，以此合成纤维或织物 制成的服装，有良好的舒适感，这项技术可以应用于几乎所有的合成纤维和天然纤 维。
  经过改性的纤维/面料，其染色性能和力学性能不产生负面影响，而且改性之 后的纤维和面料表明有大量亲水的配位基团，可以与广谱性抗菌组分 Ag ＋、Zn 2+及 其组合物形成络合物，具备良好的杀菌、抑菌效果，可以制备银离子纱布（国外有 此产品），加快伤口愈合。

技术指标

  可以依据不同需求，制备功能性面料。
  1. 吸湿性（具有吸水/亲水性能），具有类似天然纤维面料的吸水性；
  2. 抗静电（不起静电，与抗静电剂相比，处理后的面料具有永久抗静电性能，不会随洗涤而消失）；
  3. 易于染整；
  4. 可以扩展用于制备高端医用材料。

技术特点

  在纤维和面料的表面接枝改性使其含有配位基团，可大幅改善合成纤维和织物 的亲水性，使纤维和织物具备抗静电功能，以此合成纤维或织物制成的服装，有良 好的舒适感，这项技术可以应用于几乎所有的合成纤维和天然纤维。

先进程度

  国际先进

技术状态

  批量生产、工程应用阶段，技术成熟度8级。

应用领域

   纺织工业。

专利状态

  发明专利1项，已授权。

合作方式

  

对中国制造2025重点领域推动作用

  在《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》和《中国制 造 2025》，促进纺织工业转型升级，创造竞争新优势，工信部制订并于 2016 年 9 月 20 日发布了《纺织工业发展规划(2016-2020 年)》，强调纺织工业是我国传统支
  纺织产业是关系国家稳定和民生的产业，不能以劳动密集型的“夕阳产业”“低 附加值产业”的观点来看待，必须尽快加大科技投入，打造高科技劳动密集型产业， 使产业升级，并大幅提升相关产品的利润，既解决就业问题，又切实将产业发展为 具有高科技含量的强势产业，在国际竞争中保持优势地位。
  纺织行业也是吸纳就业人口最多的传统制造业和劳动密集型产业，纺织产业的 兴衰直接关系到约 2000 万产业工人的就业，间接影响到 1 亿农民的生计。纺织工 业具有很长的产业链，其中棉纺、丝绸、毛纺等行业的原料与农业息息相关。纺织 行业发展所需的原料关乎上亿农民的利益，纺织行业的 2000 万产业大军中七成是 农民工。1400 万个农民在纺织服装企业打工，如果按年收入 1 万元估算，纺织服装 业给农民带来的直接经济收入就达到 1400 亿元，提高了 1000 多万个农民家庭的生 活水平。“以工促农”、“以工养农”，纺织产业集群的快速发展， 不仅提高了 当地农民的收入，而且极大地推动了社会主义新农村建设进程，与党的“执政为民” 精神根本符合。同时，就业是民生之本，解决就业问题是建设和谐社会的重要方面。 正如国务院常务会议指出的那样，轻纺工业是中国的传统优势产业，保持轻纺工业 稳定健康发展，对于保障就业、促进经济增长、维护社会稳定等具有重要意义。