國(guó)內(nèi)阻燃纖維的發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)趨勢(shì)
國(guó)內(nèi)阻燃纖維的發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)趨勢(shì)
圍繞首屆紡織科技新見(jiàn)解學(xué)術(shù)沙龍，“阻燃纖維的上下求索”系列報(bào)道對(duì)當(dāng)前國(guó)內(nèi)阻燃行業(yè)頗具代表的幾類(lèi)纖維進(jìn)行了詳細(xì)解讀，在本次專(zhuān)題接近尾聲的時(shí)候，記者將分兩期請(qǐng)國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域的知名專(zhuān)家學(xué)者為行業(yè)、企業(yè)未來(lái)的發(fā)展出謀劃策。
盡管我國(guó)的阻燃纖維行業(yè)逐漸進(jìn)入黃金發(fā)展階段，但企業(yè)在此進(jìn)程中還會(huì)有各種各樣的困惑，對(duì)此，施楣梧博士建議：
1.從促進(jìn)行業(yè)發(fā)展的角度，建議國(guó)內(nèi)的各個(gè)行業(yè)均能采用國(guó)產(chǎn)的阻燃纖維制品。
2.對(duì)于企業(yè)而言，各阻燃纖維生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)將各自的產(chǎn)品精細(xì)化、專(zhuān)用化和差別化。
3.深入研究兼顧多種性能和高性?xún)r(jià)比的混紡配方及協(xié)同效應(yīng)的產(chǎn)生機(jī)理。
4.深入研究使各種阻燃纖維能充分發(fā)揮作用的、非均勻化的紡紗織造技術(shù)。
5.深入研究在阻燃基布上產(chǎn)生更多使用功能的染整技術(shù)。
6.企業(yè)要兼顧本質(zhì)阻燃、改性阻燃、整理阻燃等多種技術(shù)途徑，齊頭并進(jìn)，同步發(fā)展，滿足社會(huì)的多層次需求。
嘉賓：總后勤部軍需裝備研究所教授級(jí)高工:施楣梧博士
“目前，我國(guó)阻燃纖維的發(fā)展應(yīng)該說(shuō)是處于最好的時(shí)期，隨著社會(huì)對(duì)阻燃紡織品需求的增長(zhǎng)，這種發(fā)展還將繼續(xù)呈上升態(tài)勢(shì)�！痹谡劶皣�(guó)內(nèi)阻燃纖維的發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)趨勢(shì)時(shí)，總后勤部軍需裝備研究所教授級(jí)高工施楣梧博士字字鏗鏘、信心十足。作為本次學(xué)術(shù)沙龍的發(fā)起人之一，施楣梧博士從行業(yè)的發(fā)展高度全視角解讀了國(guó)內(nèi)阻燃領(lǐng)域發(fā)展的現(xiàn)狀、亟須解決的問(wèn)題、未來(lái)的發(fā)展模式，并為企業(yè)更好地適應(yīng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)提出了中肯的建議。
國(guó)產(chǎn)阻燃面料已達(dá)國(guó)際水平
主持人：我國(guó)阻燃纖維的發(fā)展現(xiàn)狀如何？在性能與價(jià)位上是否有優(yōu)勢(shì)？
施楣梧：在前幾年中國(guó)工程院《高性能纖維及其制品發(fā)展戰(zhàn)略研究》項(xiàng)目和幾個(gè)國(guó)家863項(xiàng)目的帶動(dòng)下，我國(guó)的阻燃纖維與其他高性能纖維一樣，得到了快速發(fā)展。包括間位芳綸、芳砜綸、聚芳噁二唑纖維、高強(qiáng)阻燃維綸、聚酰亞胺纖維及聚四氟乙烯纖維等，這些纖維有的達(dá)到了成熟的工業(yè)化生產(chǎn)，有的開(kāi)始進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn)。
在國(guó)產(chǎn)本質(zhì)阻燃纖維基本成熟的前提下，我國(guó)阻燃防護(hù)服標(biāo)準(zhǔn)首次將面料阻燃性能分為A、B、C三個(gè)等級(jí)，其中對(duì)A級(jí)提出了熱防護(hù)系數(shù)要求，以及50次水洗的耐洗要求。這種高等級(jí)的阻燃防護(hù)服只能由本質(zhì)阻燃纖維來(lái)承擔(dān)。
對(duì)于改性阻燃纖維而言，近幾年也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，最具代表性的是高強(qiáng)阻燃維綸的研制成功及進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn)，其強(qiáng)度達(dá)到7.0～7.5cN/dtex，顯著提高了阻燃紡織品的強(qiáng)度。有了高強(qiáng)阻燃且成本不高的纖維，就可以與強(qiáng)度較低但舒適性、染色性好的阻燃粘膠纖維等混配，最終實(shí)現(xiàn)阻燃、高強(qiáng)、舒適、外觀和價(jià)位的平衡，適應(yīng)更加廣闊的市場(chǎng)需求。
此外，還有一些阻燃纖維，雖然分別存在有熔滴現(xiàn)象、含氯易冒煙、強(qiáng)度低、阻燃性能不耐水洗等問(wèn)題，但也可以在一些適當(dāng)?shù)膱?chǎng)合使用。
因此，我國(guó)目前已經(jīng)在不同檔次的阻燃纖維品種上都有可供選擇的阻燃纖維可以使用，包括作為本質(zhì)阻燃纖維的間位芳綸、芳砜綸、寶德綸，以及作為高性?xún)r(jià)比改性阻燃纖維的高強(qiáng)阻燃維綸、阻燃粘膠等，再加上我國(guó)的研究者在各種國(guó)產(chǎn)阻燃纖維的合理搭配使用、形成協(xié)同效應(yīng)方面進(jìn)行了許多研究，形成了許多簡(jiǎn)便快捷的試驗(yàn)方法，出現(xiàn)了一些高性能的配方及紡織染整工藝，使由多種國(guó)產(chǎn)阻燃纖維混配制成的阻燃面料，在性能上達(dá)到甚至超過(guò)了國(guó)際典型阻燃面料品牌的技術(shù)水平，并且在售價(jià)上也顯示出明顯的優(yōu)勢(shì)。
缺乏對(duì)專(zhuān)用產(chǎn)品的深入研發(fā)
主持人：從技術(shù)層面看，目前，國(guó)內(nèi)企業(yè)的研發(fā)能力能否滿足市場(chǎng)需求？還存在哪些問(wèn)題？
施楣梧：在我國(guó)阻燃纖維生產(chǎn)企業(yè)中，一部分企業(yè)本身就具有很強(qiáng)的技術(shù)實(shí)力。如煙臺(tái)泰和、上海特安綸等都是自身具有強(qiáng)大研發(fā)隊(duì)伍的高新技術(shù)企業(yè)，煙臺(tái)泰和生產(chǎn)的間位芳綸由于紡絲路線的差異，其制品的防陰燃性能優(yōu)于Nomex；江蘇寶德公司、上海全宇公司與高校合作生產(chǎn)的阻燃纖維也有很好的發(fā)展前途�，F(xiàn)在，聚酰亞胺等耐高溫阻燃纖維也已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，對(duì)國(guó)際上多數(shù)的阻燃纖維我們也都有了生產(chǎn)能力。從這個(gè)角度看，國(guó)內(nèi)企業(yè)是能夠滿足市場(chǎng)需要的。
但是，與我國(guó)多數(shù)產(chǎn)品類(lèi)似，我們的阻燃纖維也存在缺乏專(zhuān)用產(chǎn)品、缺乏最終制品的深入研究等問(wèn)題。
如同高分子材料的生產(chǎn)一樣，國(guó)外對(duì)一類(lèi)高分子材料如聚乙烯PE，會(huì)有很多種具體的牌號(hào)，以適應(yīng)不同的具體用途，而國(guó)內(nèi)的PE絕大多數(shù)是通用料，很少有專(zhuān)用料。我們的阻燃纖維還沒(méi)有細(xì)分到適用于消防、電弧防護(hù)、還是金屬冶煉時(shí)的高溫金屬?lài)姙R防護(hù)等各種具體的防護(hù)要求。
在最終防護(hù)制品的研發(fā)上，也缺乏從阻燃纖維性能、紡織染整加工技術(shù)到使用現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)要求都了解的技術(shù)人員，因此，對(duì)最終制品的研發(fā)往往不夠細(xì)致深入，其研發(fā)的產(chǎn)品也比較粗糙，其性能自然不佳。
因此，對(duì)于我國(guó)耐高溫阻燃的職業(yè)防護(hù)裝備而言，阻燃纖維原料雖然已經(jīng)有了各種具有較高性能的產(chǎn)品，但還是大路貨居多。這些產(chǎn)品只能滿足一般使用要求，企業(yè)還沒(méi)有針對(duì)具體用途，有針對(duì)性地研發(fā)出專(zhuān)用纖維；對(duì)最終產(chǎn)品而言，我們?cè)谠O(shè)計(jì)制造上還不夠?qū)I(yè)，最終產(chǎn)品還比較粗糙。
纖維強(qiáng)度與舒適性不可忽視
主持人：在技術(shù)水平有了一定進(jìn)展后，國(guó)內(nèi)的企業(yè)在市場(chǎng)開(kāi)拓方面呈現(xiàn)哪些特點(diǎn)？
施楣梧：我國(guó)的阻燃纖維生產(chǎn)還體現(xiàn)出各自為戰(zhàn)的特點(diǎn)，即每個(gè)阻燃纖維生產(chǎn)企業(yè)首先為了自己產(chǎn)品的銷(xiāo)售，盡一切可能要使用自己的那個(gè)品種的纖維。當(dāng)然國(guó)外也是如此，比如有一個(gè)大公司的“93-5-2”配方，即93%間位芳綸、5%對(duì)位芳綸、2%導(dǎo)電纖維，除了在某些使用場(chǎng)合有一定的合理性以外，多數(shù)場(chǎng)合并不合理，有實(shí)驗(yàn)證明添加5%對(duì)位芳綸的直接效果是強(qiáng)度下降17%左右。因此也有人認(rèn)為設(shè)計(jì)這個(gè)配方的一種可能是搭配銷(xiāo)售同一企業(yè)的纖維原料。
因此，應(yīng)該有人、有單位不存門(mén)第之見(jiàn)地對(duì)各種阻燃纖維，純粹從性能和價(jià)格考慮進(jìn)行精細(xì)的配方研究，以及針對(duì)各行各業(yè)所需的阻燃防護(hù)紡織品的各種具體需求，進(jìn)行以最終產(chǎn)品的使用性能和性?xún)r(jià)比為目的的研究，這樣才能真正開(kāi)拓出社會(huì)所需要的、符合目前市場(chǎng)需求的阻燃紡織品。
主持人：針對(duì)這樣的問(wèn)題，企業(yè)怎樣才能少走彎路，盡快提升國(guó)內(nèi)阻燃行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力？
施楣梧：除了要精細(xì)研究多種阻燃纖維的混配方式、尋找協(xié)同效應(yīng)外，還要研究產(chǎn)生這種協(xié)同效應(yīng)的機(jī)理，研究獲取非均勻結(jié)構(gòu)的紡紗和織造方法，將各種阻燃纖維安排到織物的特定位置，以便充分發(fā)揮其阻燃、強(qiáng)度、手感、保暖、舒適等作用。
在觀念上，應(yīng)該建立這樣一種認(rèn)識(shí)：在耐高溫阻燃紡織品的眾多指標(biāo)中，多數(shù)時(shí)候阻燃性能不應(yīng)該作為首要的指標(biāo)。因?yàn)樽枞贾破范鄶?shù)是“養(yǎng)兵千日用兵一時(shí)”的狀態(tài)，即穿著防火服裝的絕大多數(shù)時(shí)間內(nèi)是不著火的，故在絕大多數(shù)時(shí)間內(nèi)，強(qiáng)度、舒適性是最重要的，如果穿這件防火服裝給人帶來(lái)強(qiáng)烈的不適感，那么著裝者肯定不愿穿，這就失去了防護(hù)的意義；即使沒(méi)有達(dá)到絕不舒服的程度，也會(huì)影響工作效率；再者，如果面料的強(qiáng)度不夠，也會(huì)影響防護(hù)效果。
也就是說(shuō)，對(duì)阻燃紡織品而言，應(yīng)該兼顧強(qiáng)度、舒適和阻燃性能，從經(jīng)濟(jì)性和防護(hù)性考慮，甚至應(yīng)該將強(qiáng)度作為阻燃防護(hù)服的首要指標(biāo)，舒適性放在第二位，然后才是偶爾可能會(huì)用到的阻燃性能。
此外，還應(yīng)該根據(jù)阻燃紡織品的不同用途，發(fā)展整理型阻燃產(chǎn)品，以及對(duì)使用含鹵阻燃劑的阻燃纖維要有公正的評(píng)價(jià)，在空曠場(chǎng)合使用含鹵阻燃劑制成的阻燃纖維制品，應(yīng)該還是比較安全的。實(shí)際上，在法律層面上，世界各國(guó)并不排斥含鹵阻燃劑的使用，對(duì)含鹵阻燃劑有非議的只是商業(yè)層面的聲音。
而對(duì)于采用磷系阻燃劑的產(chǎn)品，也未必沒(méi)有非議。在水系富營(yíng)養(yǎng)化的實(shí)例中，環(huán)保學(xué)者就指出主要原因是洗滌劑中的磷元素在水中富集所致。目前含鹵阻燃劑實(shí)際上還是最有效的阻燃劑。
多種纖維混紡力求性能完美
主持人：要做到“性能提上去，價(jià)位降下來(lái)”，國(guó)內(nèi)的阻燃纖維行業(yè)需要突破哪些瓶頸？國(guó)外有哪些好的經(jīng)驗(yàn)值得我們借鑒？
施楣梧：法國(guó)有一個(gè)阻燃產(chǎn)品的品牌叫Fitek，其特征就是采用了3種纖維制成混紡紗，雖然這個(gè)公司的技術(shù)人員不愿意告訴我是采用了哪三種纖維，但其技術(shù)思路是明確的。即不可能找到十全十美且價(jià)廉物美的阻燃纖維，任何阻燃纖維均有其優(yōu)點(diǎn)，也有缺點(diǎn)。要讓最終性能兼顧各個(gè)方面，滿足各種要求，應(yīng)該采用多種纖維混拼的方法。實(shí)際上，國(guó)外高級(jí)面料往往不是全毛的，而是由多種天然纖維和化學(xué)纖維混紡制得的。
同樣道理，要讓阻燃產(chǎn)品性能上升、價(jià)格下降，只能依靠合理的混紡配方的研究，依靠多種纖維各自發(fā)揮其作用，最終達(dá)到纖維性能可兼顧各方面的要求，且價(jià)格相對(duì)低廉，這樣具有較高性?xún)r(jià)比的纖維才能適應(yīng)我國(guó)目前的市場(chǎng)需要。
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