熔纺氨纶之处境及其出路.docx
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熔纺氨纶之处境及其出路
熔纺氨纶之处境及其出路
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一，
熔纺氨纶之处境：
氨纶，是用聚氨酯弹性体制成的纤维的简称，是橡胶纤维的换代产品，是一种高弹性纤维；其伸长率在400-800%，300%伸长后的弹性回复率达95%以上，其线密度范围在22-6000dtex,最细可达10dtex,氨纶的断裂强度为0。
006-0。
013N/dtex,是橡胶的3-5倍。
性能优异。
由氨纶织成的织物柔软而富有弹性，穿着时既贴身又无约束感，深受消费者欢迎。
生产氨纶的工艺方法有四种：
即干法，湿法，化学法和熔纺；湿法和化学法目前已停止使用，干法是目前生产氨纶的主流，产品具有优秀的物理性能，用于各种中高档纺织品和针织品。
但此种工艺设备投资大，生产场地也大，生产成本高（原料成本低），还有一个致命弱点：
要使用大量有机溶剂（DMF或DMAC），对环境造成严重污染，直接接触对人的肝脏造成伤害；且易残留在纤维内，不适合于制造与皮肤直接接触的内衣；在发达国家，纷纷停止干法工艺，而逐步向熔纺转变。
熔纺氨纶，是采用熔融TPU经计量后与另经计量输送的预聚物交联剂在双螺杆中混合反应，再从喷丝孔挤出形成熔体流，经侧吹风冷却，通过纺丝通道上油，经导丝辊后卷绕成形，然后经热处理而得到的纤维。
与干法比，产品伸长率略低，弹性也略差，特别是耐热性不够，原料成本比干法高许多，限制了其发展速度；但熔纺氨纶也有巨大的优点：
设备投资小，工艺简单稳定，产量高，生产成本低，特别是环保无污染，成为各国投资开发的热点。
熔纺氨纶的发展速度受到氨纶切片的制约，所以，氨纶切片的开发研究，是非常活跃的。
在国内，研究氨纶切片的单位不多，投入不足，能满足基本要求的国产氨纶切片，在市场上还未见到；厂家使用的全是诺誉与巴斯夫的产品，价格高，资金周转期长，使得熔纺氨纶的原料成本偏高，在目前的环境下，与干法比，缺乏竞争力。
投入资金进行氨纶切片的开发，势在必行，只有有了自己生产的氨纶切片，价格低，资金占用量大幅下降，即意味着原料成本的大幅度降低；同时又可进行各种改性，生产差别化氨纶亦成为可能，可进一步激活市场，扩大熔纺氨纶的使用范围；这样一来，就可加速氨纶生产工艺从干法到熔纺的转变。
可以说，这是大势所趋，谁能先行一步，必将成为未来氨纶市场的主宰者。
近几年，我国氨纶的年需求量与产能情况见下表：
2003
2004
2005
2006
氨纶厂家分类
15家干纺
24家熔纺
27家干纺
30家熔纺
27家干纺
30家熔纺
27家干纺
30家熔纺
氨纶厂家总数
39
57
57
57
总产能（万吨）
9.52
16.46
20.67
22.89
总产量（万吨）
5.45
10.60
11.05
15.8
国内熔纺氨纶厂家产能表
氨纶厂家
2004年产能吨
2007年产能吨
氨纶厂家
2004年产能吨
2007年产能吨
江苏云菲
1000
3000
武进五洋
100
100
江苏南黄海
2000
3000
苏州华伟
100
100
海宁新高
1000
2000
宜兴华意
150
150
浙江精辉
1000
2000
中山新顺
100
1000
江苏金祥
100
1000
常熟赛纶丝
100
200
张家港惠泰
500
500
上海宇航
100
100
保定天鹅
500
1500
张家港汇丰
100
150
海安宏发
100
500
大连合成
100
1000
海宁庆达
70
200
昌源氨纶
150
300
海宁星源
100
100
上虞化纤
100
100
苏州伟丽
100
300
山东肥城
0
500
无锡长安
100
100
绍兴阻燃
0
500
杭州艺鸣
200
500
桐张长江
0
500
苏州长泰
0
100
中山大涌
150
300
无锡宏鹰
200
200
深圳雅群
200
合
计
30 家
产
能
2007年合计：
20200吨
预计到2010年，我国的氨纶产能将达到25万吨，预测熔纺氨纶占15-20%，即4-5万吨，全部按现状，氨纶切片不能实现国产化，依赖进口的局面得不到改变，熔纺氨纶企业的竞争力就更差了，加上欧美日等国的技术壁垒，干法用途受限，整个氨纶产业就会受挫，形势逼人啊！
如能尽快完成氨纶切片的国产化，熔纺氨纶的原料成本就能大幅度下降，将大大提升了市场竞争力；如能进一步完成差别化开发，市场会更受欢迎，熔纺氨纶的比例也会更高，目前市场压力将全部转加到干法身上，加上干法本身的缺陷，其产量会逐步萎缩，熔纺氨纶就会迎来新的春天。
熔纺氨纶切片的开发水平，将决定整个氨纶产业的发展前景。
目前，受世界性经济疲软和人民币升值的影响，我国纺织业进入出口艰难时期，直接导致氨纶价格的直线下降，使氨纶生产厂家的效益下滑。
在这种大环境下，如不进行技术革新，采取有效措施，企业就难以进入良性发展轨道，有被淘汰的危险。
所以，作为氨纶生产厂家，必须要想方设法，提高产品质量，降低成本，提升产品的市场竞争力，是当务之急。
特别是熔纺氨纶，压力更大，必须要抓紧时间，做好技术开发工作，以提升产品的市场竞争力。
二，
熔纺氨纶的出路：
熔纺氨纶的压力主要来自于原料成本和产品质量，要想走出困境，必须从提高产品质量，降低原料成本上想办法，这二点做好了，前途无量。
1，提高产品质量：
熔纺氨纶的产品质量主要处决于氨纶切片和预聚物的品质，设备的精度及生产管理水平等，后二项每个企业都有自己的特色，就不多说；这里就说说氨纶切片和预聚物的品质对氨纶的影响，并初步探讨自行开发的可能性。
熔纺氨纶与干法相比，其主要弱点是耐热差，导致后处理困难；干法氨纶织物在130-150摄氏度进行染整处理时，强度下降低，断丝现象少，；而熔纺氨纶在同等条件处理时，易发生交联键的断裂，产生塑性蠕变，导致品质下降严重。
究其原因，主要是TPU分子的硬段内聚能密度不够，不能形成大量的氢键，以及在与预聚物交联时生成过多的缩二脲，脲基甲酸酯交联键，这些交联键在染整处理时产生断裂，分子结构遭到破坏引起的。
所以，要提高熔纺氨纶的耐热性，必须要提高TPU分子中硬段的结晶性，形成一定量的氢键，同时在用预聚物交联时，减少缩二脲，脲基甲酸酯交联键，要生成较多的氨基甲酸酯键，形成网络结构，使得其在染整处理时，网络结构被破坏的程度降低，也就提高了熔纺氨纶的耐热性；其二是弹性回复较低，300%弹性回复往往达不到95%，而干法可达96-97%；从理论上说，要想得到好的弹性回复，比较完美的微相分离和轻度的交联是必须的，而氨纶切片的TPU分子，硬段含量低，微相分离不够完全是其致命弱点，目前都通过交联来弥补，其实不然，在不提高硬度的前提下，提高硬段部分的内聚能密度，增加氢键形成的能力，也就促进了微相分离程度，提高了弹性回复率，再保持恰当的交联程度，在增加弹性回复的同时也能弥补伸长率不足的弱点。
所以，想改进提高熔纺氨纶的品质，必须利用反应过程的热力学和动力学控制手段和配方来改变TPU的分子结构，在不提高硬度时，通过提高硬段的内聚能密度，增加氢键形成的能力，以提高微相分离程度，再保持适度的交联，使熔纺氨纶的性能接近或达到干法的水平，是非常有可能的。
如要进行差别化开发，在合成TPU时，加入一些专用助剂，可提高氨纶的耐氯性，抗菌性；在TPU分子中接入聚硅氧烷，可提高透气性；接入聚乙二醇和离子基团，可提高吸水透湿性；还可进行纳米改性提高抗紫外线等等工作。
一旦能自己生产氨纶切片，差别化工作随时都可开展，提高熔纺氨纶的质量和产品档次，并非泛泛而谈了，一切皆有可能。
所以说，要提高熔纺氨纶的产品质量，开发自有氨纶切片的生产技术是关键，一旦成功，熔纺氨纶的品质就能前进一大步。
2，降低成本：
熔纺氨纶与干法相比，生产成本低，而原料成本偏高，氨纶切片5。
2-5。
3万元/吨，预聚物（进口）6。
5万元/吨，有很大的空间可以利用，如能自己生产，原料成本将大幅度下降。
第一步，自己生产预聚物：
预聚物，是熔纺氨纶的交联剂，要有一定量的-NCO%，与氨纶切片有很好的相容性，粘度稳定，不能有过多的游离TDI，交联反应活性稳定一致等，是预聚物的基本要求。
要想自己生产，如不懂聚氨酯的分子设计和反应过程的控制，只按配比混合反应脱泡，得到的预聚物质量不好：
-NCO%是准的，但游离TDI含量高，气味大且有毒，交联速度时快时慢，影响氨纶质量。
所以，要有根据分子结构要求及反应动力学和热力学要求而特别设计的设备和生产工艺，才能生产出可以保证质量的预聚物，用作熔纺氨纶的交联剂。
如果自己生产，预聚物的成本约在4。
3万元/吨左右，比进口价降低了2万余元，按年产出1000吨氨纶计算，用预聚物量约为100吨，可降低成本200多万元，有相当不错的效益。
建成年产300吨预聚物规模的设备投入约50万元，占地300平米，生产人员3-5人，这类技术已非常成熟，只须进行化验员培训即可，生产工艺极易掌握，自己投入生产是非常可行的。
第二步，投资开发氨纶切片段，形成量产规模：
开发氨纶切片生产技术，不是随便就能完成的，需要有强大的TPU技术力量为基础，根据要求对设备和工艺进行革命性的改进，加上雄厚的资金实力，才有可能开展这一工作；国内有此能力的氨纶生产单位不多，烟台大华和温州华峰应该有这个条件和实力，也许大华已着手这方面的工作，但进展如何不得而知；而华峰以干法为主，进入熔纺氨纶领域可能还未顾及；其他氨纶生产厂家似乎都未做这一工作，可能是认识不足吧。
如熔纺氨纶规模有2000吨以上，还想继续发展的，就应该考虑这一思路了，一旦开发成功，按目前原料价格测算，生产总成本为3。
5万元/吨左右，而进口为5。
2-5。
3万元/吨，即使国产的外购价也会在4。
2万元/吨以上，其差价是巨大的；按年产出1000吨计算，与进口相比可降低原料成本（5。
2-3。
5）*1000=1700万元，外购国产也可降低（4。
2-3。
5）*1000=700万元，可以说效益十分巨大。
如果熔纺氨纶企业自己进行这一工作，缺乏TPU技术力量，开发很难完成；如能透入资金与人合作，是比较合理的选择。
成功后，自己生产使用时，不做成切片，直接衔接到双螺杆熔融段，与预聚物混合，既节省了设备投入，又可降低生产成本，具有非常大的挖掘潜力。
年产能力1000吨规模的设备投入约200万元，生产场地增加500平米，员工10人，但须进行化验员培训，生产工艺也比较简单，容易掌握。
关键是前期的设备改进，工艺开发摸索过程，要求高，开姿巨大，如有条件者，应下定决心，进行投入，一旦成功，除了自己大幅度降低成本外，还可进行规模投入，大批量生产切片，供其他熔纺氨纶企业使用，还能从中获得合理的利润。
目前，干法和熔纺工艺的大致成本为：
（元/吨）
干法
熔纺
自产熔纺
原料成本
31500
53800
36200
生产成本
6500
1500
1600
财务成本
2000
800
500
合计
39000
56100
38300
从上表来看，目前干法生产40D氨纶，成本尚可应付，而熔纺就只能生产20D了，缺乏竞争力是必然的。
如能进行上述的提高质量和降低成本工作，成本就能低于干法，做40D氨纶就轻而易举，由于比干法环保，市场会更受欢迎，熔纺氨纶的量就会急剧增加，不难想象，其前景会是多么光明了。
所以说，熔纺氨纶的出路在于氨纶切片的开发，技术的进步和成本的降低，目前的困境是暂时的，一定要下定决心，投入资金，进行自有氨纶切片生产技术的开发工作，一旦成功，熔纺氨纶将取代干法，成为市场主流产品，就指日可待了！
以上为个人拙见，错误在所难免，敬请批评指正！
如有想改进的，欢迎探讨。
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