| 看纤维如何改变世界 | 绿色聚酯，绿色纺织！ |
本刊记者-郭春花 许依莉  看纤维如何改变世界
国家先进功能纤维创新中心联盟研究方向系列报道之二
编者按：
当前，新一轮科技革命和产业变革正在重构全球创新版图，先进功能纤维已成为全球发展重点。国家先进功能纤维创新中心是于2019年6月25日正式获国家工业和信息化部发文批复组建的全国第13家国家级制造业创新中心。创新中心自成立起，就制定了引领行业在纤维新材料、高技术纺织品、智能制造、绿色制造等领域，打造纤维行业关键核心技术的“发源地”、科技创新资源的“集聚地”、科研成果转化的“助推器”的目标。
在此，国家先进功能纤维创新中心携手《纺织服装周刊》共同推出“看纤维如何改变世界——国家先进功能纤维创新中心联盟研究方向系列报道”，通过介绍创新中心股东单位和联盟企业的创新研发成果，展现先进功能纤维的发展现状以及未来方向。
在积极倡导“碳达峰碳中和”的今天，环保不仅是一种时尚，更是一种责任。在节约资源和保护环境的基本国策推动下，各行各业实行最严格的生态环境保护制度，形成绿色发展方式和生活方式。纤维材料行业同样在绿色发展方面取得了一定的成绩，然而，我们还要看到，在化纤行业中，比重超过80%的聚酯纤维依然没有彻底解决催化剂污染和阻燃助剂技术问题。为此，在国家先进功能纤维创新中心（以下简称创新中心）及联盟的“十四五”关键技术创新路线图中，明确指出将重点围绕绿色助剂、绿色功能材料等方面展开攻克及研究。
01
绿色消费需求迫切
当今的中国纺织工业，化学纤维占纤维加工总量的比例高达80%，其中聚酯纤维占比又高达80%。然而，对于聚酯来说，一直没有彻底解决催化剂污染问题，因此，从聚酯制造的高效柔性化、无锑环保为切入点，贯通全流程的绿色化、产品的功能复合化，解决化纤集聚区长期累积排放导致地面水和土壤环境锑含量超标一直是聚酯产业发展的关键问题。
 同时，虽然当前我国化学纤维总量超过5000万吨，但阻燃纤维却不足10万吨，而我国对阻燃纤维的需求每年超过100万吨，世界需求量则超过500万吨。我国阻燃剂普遍面临着环保、成本、高效、选择、复合几方面的瓶颈，阻燃纤维的发展也受制备技术与性能、标准的规范性、进出口的局限性、法令法规的健全性等因素的制约。
此外，化纤油剂的环保性、油剂所影响的化纤环保性、废弃油剂的绿色化处理等，也是纤维材料产业非常重视的一个课题。但目前化纤油剂仍在大量的进口，亟需行业技术突破。
 据国家先进功能纤维创新中心董事长梅锋介绍，为推动纤维产业绿色发展，模式创新发展，创新中心制定了发展环保性催化剂、绿色油剂助剂、阻燃聚酯纤维制备技术的发展路线图，提出要从聚酯制造的高效柔性化、无锑环保为切入点，贯通全流程的绿色化、产品的功能复合化，解决化纤集聚区长期累积排放导致地面水和土壤环境锑含量超标问题。
阻燃聚酯纤维制备技术方面，要建立万吨级柔性化、智能化聚酯熔体直纺产业化运行装置，攻克长效环保阻燃聚酯纤维及制品的产业化成套技术；建立全产业链工程化协同开发体系。2022-2023年，要提升和增加我国阻燃纺织品的质量水平和无锑、阻燃聚酯的在股东单位的推广应用。到2024年，要促进全行业环保型催化剂、阻燃聚酯的应用推广普及。
02
绿色化学品、特殊功能整理助剂研发取得进展
创新中心自成立起，就把促进行业绿色制造作为重点发展方向之一，近年来，在无锑聚酯纤维的研制与产业化、环保型国产聚酯长丝FDY/POY油剂等的开发上不遗余力，建立了对应实验室，组建了以中国工程院院士俞建勇为首席科学家的高层次研发团队，吸纳科技人员达到70多人，积极开展中试验证项目，在专利申请、共性技术扩散、标准制订上全面开花。
 梅锋介绍，2021年以来，创新中心推动绿色催化剂、油剂研发方面不遗余力，与股东单位和联盟成员合作，开展了无锑纤维中试验证，优化了聚酯熔体输送与分配、纺丝及后加工工艺，形成了钛系催化剂用于聚酯熔体直纺成套技术，开发出了钛系聚酯长丝及系列差别化聚酯产品，总体技术处于国际先进水平；在江苏国望高科纤维有限公司完成了环保型国产聚酯长丝 FDY 油剂研发及验证，开发出具有高抗静电、高集束、高平滑、能够满足FDY高速纺丝要求的绿色油剂；与东华大学、江苏港虹纤维有限公司联合攻关开发出无锑催化剂，该催化剂基于钛系催化剂研发而成，改善了因为钛系催化剂活性高生产出的聚酯长期存在色相差的难题。
创新中心还针对支撑聚酯产业链发展的创新要素油剂进行研究和创新，凝练环保国产油剂的共性科学问题，布局相关应用基础研究和前瞻研究，从界面处理剂组分的合成、单组分的结构与性能、配方的设计与制备到界面处理剂对聚酯纺丝工艺的匹配和纤维后加工可纺性的评价等方面形成一整套“工艺包”技术，重点解决功能化FDY、POY、碳纤维、聚乳酸、芳纶、聚苯硫醚等纤维所用进口界面处理剂对国内化纤产业的“卡脖子”问题。
 随着绿色产品的发展，相关的标准认证体系也亟待完善，为此创新中心也积极推动绿色化学品、催化剂相关标准的制修订。梅锋介绍，以无锑纤维的相关标准制修订为例，创新中心除了在钛系催化剂的设计与制备、工程技术研究与品种开发上展开行动，还收集了市面上现有的钛系催化剂，对其成分、理化性能、外观性能和催化性能等指标进行测试和评价，推动钛系催化剂及差别化切片、纤维产品的标准制定。目前创新中心已在相关方面主持制订行业标准3项，参与国家标准制修订1项；拥有国家级纺织品及纤维检测中心，满足生态环保和功能性检测。
 此外，创新中心还联合阿里与环思团队推出 “绿色纤维制品可信平台”。该平台运用国家二级节点解析技术、区块链技术、供应链追溯系统等信息化手段，搭建了一个从瓶片回收到下游的服装织造，从纤维到终端产品的透明可信的循环再生可追溯平台，目的是打造中国自己的透明、可追溯、可信赖的工业互联网平台，维护绿色纤维、纺织品市场秩序，未来将这一平台打造成为国际一流的认证平台。 |
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