中圖分類號(hào)：ＴＱ３４２．３１文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Ａ文章編號(hào)：１０００１－７０５４（２００６）０２－００１０－０４
從２０世紀(jì)８０年代末到９０年代初，中國(guó)腈綸業(yè)先后引入了ＮａＳＣＮ二步法、ＤＭＦ干法和濕法、ＤＭＡｃ二步法等裝置，合計(jì)生產(chǎn)能力４５５ｋｔ；同時(shí)老廠進(jìn)行擴(kuò)能改造，使中國(guó)腈綸進(jìn)入了高速發(fā)展期。２００３年已建生產(chǎn)能力達(dá)６６１ｋｔ，產(chǎn)量６２８．６ｋｔ；２００５年生產(chǎn)能力將達(dá)到８００ｋｔ，產(chǎn)量有望達(dá)到７００ｋｔ；２０１０年預(yù)計(jì)生產(chǎn)能力將達(dá)到９００ｋｔ、產(chǎn)量達(dá)到８００ｋｔ。
國(guó)內(nèi)腈綸大部分采用引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)，品種以中低檔常規(guī)產(chǎn)品為主。各企業(yè)技術(shù)開發(fā)力量參差不齊，品種開發(fā)尚處起步階段，與發(fā)達(dá)國(guó)家比差距大。目前，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)差別化腈綸年用量約占腈綸總加工量的１／３，數(shù)量超過３００ｋｔ，缺口達(dá)２００ｋｔ。隨著紡織品高檔化、功能化發(fā)展的趨勢(shì)，市場(chǎng)對(duì)差別化腈綸的需求量逐年增加。調(diào)整腈綸產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，大力開發(fā)差別化品種，已成為中國(guó)腈綸工業(yè)在全球競(jìng)爭(zhēng)中求生存、圖發(fā)展的重要內(nèi)容。
１聚丙烯腈復(fù)合纖維
聚丙烯腈復(fù)合纖維是根據(jù)羊毛有兩種形狀不同的角質(zhì)層復(fù)合而成的結(jié)構(gòu)發(fā)展起來的一種新品種。它是由兩種收縮性質(zhì)不同的原液（第二、第三單體的種類或含量不同、或兩組分的含量或相對(duì)分子質(zhì)量不同）復(fù)合而成，從而形成一種永久性立體卷曲型的聚丙烯腈纖維［１，２］。聚丙烯腈復(fù)合纖維能作為代替羊毛的一種復(fù)合纖維，具有較好的蓬松性、彈性、保暖性；但和羊毛相比，它的回彈性和卷曲性稍差。對(duì)纖維進(jìn)行卷曲可以實(shí)現(xiàn)蓬松性，卷曲后再經(jīng)過混合的步驟，卷曲就不再對(duì)齊，每根纖維不是最緊密的相互靠近，從而形成了蓬松。在短纖維中，卷曲產(chǎn)生的另一個(gè)重要的功能是增加纖維的抱合力，從而使紗線具有一定的強(qiáng)度。
２抗靜電聚丙烯腈纖維
常規(guī)腈綸在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的電阻率為１０１３Ω·ｃｍ，會(huì)造成纖維在后加工時(shí)因摩擦產(chǎn)生靜電，使集束困難并易纏繞在機(jī)件上；成品吸塵和易受沾污；局部可引起皮膚炎癥
（１）把親水性化合物通過共聚引入聚合物中，制成抗靜電纖維；
（２）把聚丙烯腈大分子中的氰基部分水解成羧基；［３］
（３）使用抗靜電劑?？轨o電腈綸可用于學(xué)生服裝、夜禮服、抗靜電工作服、無塵工作服，無絨毛、無菌工作服以及地毯、被單、復(fù)印帶等。
３高吸濕、吸水聚丙烯腈纖維
腈綸和其他合成纖維一樣，具有吸濕和保水性差的缺點(diǎn)，使穿著不舒適。改善腈綸的吸濕、吸水性的方法主要有：
用堿減量法對(duì)腈綸進(jìn)行表面處理，使纖維表面粗糙化，產(chǎn)生溝槽、凹窩，以增強(qiáng)其吸水效果；并且纖維結(jié)構(gòu)中的腈基與酯基在一定濃度的堿溶液下，水解生成的—ＣＯＯＨ、—ＣＯＯＮａ都是親水基團(tuán)，對(duì)水分子有著很強(qiáng)的親和力。適當(dāng)?shù)乜刂扑鉁囟?、水解時(shí)間及堿濃度，阻止堿液滲透到纖維內(nèi)部，以防纖維的強(qiáng)度和伸長(zhǎng)等品質(zhì)指標(biāo)遭到破壞，從而使纖維具有一定的吸水性。
還可以通過氨基酸在不同的反應(yīng)條件下化學(xué)改性聚丙烯腈纖維，使腈基部分轉(zhuǎn)化為羧酸基團(tuán)，調(diào)節(jié)反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)溫度使晶型轉(zhuǎn)變，改善纖維的機(jī)械強(qiáng)度。在去離子和鹽的水中，這種改性纖維顯示了極好的保水性。
高吸濕腈綸改變了普通腈綸不適于制作春秋服裝的狀況，可制作四季服裝、內(nèi)衣、運(yùn)動(dòng)衫、兒童服裝、睡衣及床上用品等。
４阻燃腈綸
聚丙烯腈纖維一個(gè)很大的缺點(diǎn)是阻燃性差，其極限氧指數(shù)（ＬＯＩ）僅為１７％￣１８．５％，在合成纖維中屬最低。燃燒氣中還含有一定的毒性氣體，如ＨＣＮ、ＮＯ２、ＣＯ等。對(duì)聚丙烯腈纖維進(jìn)行阻燃改性的方法歸納為以下３種：
（１）應(yīng)用含阻燃元素（氯、溴或磷）的乙烯基單體，如氯乙烯、偏二氯乙烯、溴乙烯以及乙烯基磷酸酯等，通過與丙烯腈共聚，制得阻燃腈綸。
（２）在紡絲原液中混入阻燃劑，制取阻燃聚丙烯腈纖維。在各種化合物中，含有硼、鋁、氮、［６］磷、溴、氯、硫、銻
（３）在后處理時(shí)用阻燃劑對(duì)纖維進(jìn)行表面處理。但這種方法得到的阻燃效果不持久，經(jīng)多次洗滌即失去阻燃性。
５抗起毛起球聚丙烯腈纖維
普通腈綸制品，特別是針織品抗起毛起球性極差。在穿用和洗滌過程中，經(jīng)多次摩擦后，織物的纖維端露出織物，在織物表面呈現(xiàn)許多毛茸，即“起毛”；若這些毛茸不能及時(shí)脫落，就會(huì)互相糾纏在一起，被揉成球形小粒，即“起球”，嚴(yán)重影響制品的美觀性。在紡絲過程中采用異形截面，如Ｃ型［７］噴絲孔或降低拉伸倍數(shù)從而降低纖維的剪切和抗張強(qiáng)度；或者采用添加劑或用共聚方法改變聚合物組成或降低聚合物的相對(duì)分子質(zhì)量，都可以提高腈綸的抗起球性能。有時(shí)，須將兩種方法結(jié)合使用?？蛊鹎螂婢]的強(qiáng)度較常規(guī)同類纖維稍低，一般用于混紡，制成的織物可以防止或減少起球，即使起球后也容易脫落，織物的抗起球效果要達(dá)到３級(jí)以上。
６高收縮聚丙烯腈纖維
紡制腈綸膨體紗需要兩種不同收縮性能的腈綸，普通腈綸的沸水收縮率一般在２％￣４％，高收縮腈綸的收縮率為普通腈綸的５￣１０倍，收縮率可達(dá)１５％￣４５％。通常把沸水收縮率在２０％左右的纖維稱為收縮纖維，把沸水收縮率為３５％￣４５％的纖維稱為高收縮纖維。在１００℃或以上的濕熱條件下進(jìn)行膨化處理時(shí)，高收縮纖維急劇縮短，使常規(guī)纖維彎曲鼓起，填充在紗線間，從而使紗線直徑增大、蓬松柔軟而且具有保暖性能。與普通腈綸相比，高收縮腈綸的強(qiáng)度和卷曲度稍低。高收縮腈綸與普通腈綸混紡還可制成人造皮毛，具有手感柔軟，織物厚實(shí)、豐滿，保暖性好等特點(diǎn)?；蛘吲c羊毛、麻、兔毛等混紡，做成各種仿羊絨、仿毛、仿麻、仿真絲產(chǎn)品等，具有質(zhì)輕、膨松、柔軟、保暖性好等優(yōu)點(diǎn)。
７細(xì)纖度聚丙烯腈纖維
纖維的纖度為０．４４￣１．３３ｄｔｅｘ時(shí)稱細(xì)旦絲，而在０．４４ｄｔｅｘ以下稱為超細(xì)絲。細(xì)
細(xì)旦絲可制得各種新穎的仿真絲綢。細(xì)旦短纖可用作高級(jí)毛毯、床單等，腈綸細(xì)旦絲或超細(xì)絲還常被用于人造麂皮和靜電植絨。
８超高分子量聚丙烯腈纖維
聚丙烯腈纖維不僅是主要的服用及工業(yè)用纖維，還是碳纖維的主要原絲來源。聚丙烯腈原絲是如今制備高性能碳纖維最理想的材料。性能優(yōu)異的碳纖維必須用優(yōu)質(zhì)的原絲生產(chǎn)，而聚丙烯腈纖維的高強(qiáng)化正是優(yōu)質(zhì)原絲的條件之一。解決聚丙烯腈纖維高強(qiáng)化問題的根本方法就是采用超高分子量的聚丙烯腈紡制纖維。為了得到高強(qiáng)高模纖維，一般要求聚合物相對(duì)分子質(zhì)量在５×１０５以上。但聚合物在溶解過程中，由于相對(duì)分子質(zhì)量大，分子鏈很長(zhǎng)，不易移動(dòng)且分子鏈間纏結(jié)作用很大，影響了大分子向溶劑中擴(kuò)散，在一定濃度下，往往不能得到溶液，而僅得到凍膠。所以超高分子量聚丙烯腈只能用凍膠紡絲技術(shù)來紡絲加工。可用于：石棉的代用品、增強(qiáng)材料、復(fù)合材料、高級(jí)的過濾材料、高品級(jí)的碳纖維等。
９其它差別化聚丙烯腈纖維
９．１抗菌防臭腈綸
抗菌防臭纖維也稱抗微生物纖維，是高科技含量的生物活性纖維的一個(gè)主要品種。該纖維具有良好的抗菌防臭效果，耐久、穩(wěn)定，纖維不附著樹脂，纖維及制品無毒，同時(shí)織物手感好，容易加工，便于使用，無需后整理，成本低，效益高。
適用的抗菌劑有季銨鹽、二苯酯、芳香族鹵素化合物、有機(jī)硅化物、硫化銅、銀、甲殼素等；銀離子以螯合形式擔(dān)載于聚丙烯腈而具有抗菌性，抗菌作用主要是由于光催化機(jī)理。可把上述化合物引入共聚物分子或加入紡前原液中，也可在制成纖維或織物后進(jìn)行處理。以共混改性方式制取的抗菌纖維比整理方式制取的抗菌纖維抗菌效果更持久，并且不改變紡絲方法和成形條件，工
新型廣譜抗菌消臭功能纖維，是利用聚丙烯腈纖維上活潑的氰基和水合肼首先發(fā)生氨基腙化結(jié)構(gòu)化，再進(jìn)一步使其在堿性環(huán)境中水解，故所制備的抗菌功能纖維含有多種含氮、含氧、雜環(huán)等多官能團(tuán)。這些多官能團(tuán)的生成，可協(xié)同地提高對(duì)不同種類細(xì)菌的抗菌活性和選擇性?？咕婢]耐穿、洗、清潔劑、溶劑和熱，所以可用于分特范圍內(nèi)的針織品、家庭裝潢、工作服、運(yùn)動(dòng)員服飾和內(nèi)衣。
９．２離子交換腈綸
通過對(duì)腈綸的化學(xué)改性，在纖維骨架上引入含氧、氮、硫多功能基團(tuán)來提高它對(duì)貴金屬離子的吸附容量和吸附選擇性，從而將其用于貴金屬的富集。
也可以先制得聚丙烯腈纖維或聚丙烯腈結(jié)構(gòu)材料，再將此結(jié)構(gòu)材料與含鹵素金屬鹽催化劑的烷基液胺反應(yīng)，來制得高功能聚丙烯腈基離子交換纖維。這種纖維是嵌段型結(jié)構(gòu)，帶有許多離子交換功能基團(tuán)，有很好的離子吸收性能?？捎糜谑覂?nèi)環(huán)境清潔、水清潔、各種重金屬的分離，還可以用作電子滲透膜和空氣過濾膜。
９．３增白腈綸
大慶石化公司腈綸廠研制生產(chǎn)出增白腈綸，即在水洗工序加入增白劑，此時(shí)絲束處于凝膠狀態(tài)，同時(shí)采用先進(jìn)的技術(shù)，使增白劑吸附、滲透到纖維上。這種纖維熱穩(wěn)定性高，應(yīng)用持久，并能吸收３５０ｎｍ的紫外線，放射出約４５０ｎｍ的藍(lán)光，因此腈綸略帶藍(lán)光，產(chǎn)生潔白悅目的增白效果。
腈綸初生纖維經(jīng)溶劑拉伸后進(jìn)行水洗，將絲束中的硫氰酸鈉洗去，然后在增白浴中增白。增白過程分預(yù)增白、增白和清洗三步，增白母液由計(jì)量泵定量注入增白浴中，以保持增白浴濃度的穩(wěn)定。增白浴位于水洗機(jī)的后部。
９．４抗紫外腈綸
抗紫外線纖維的加工是采用添加劑方式，可以吸收紫外線或反射紫外線或兩者兼而有之。常用抗紫外陶瓷粉與硫氰酸鈉溶液調(diào)配處理后，在聚合的原液工序與聚丙烯腈原液充分混合，然后供紡絲生產(chǎn)。
９．５遠(yuǎn)紅外腈綸
遠(yuǎn)紅外纖維又稱陶瓷纖維，即纖維內(nèi)含有特殊的陶瓷成分，該成分吸收人體釋放出來的輻射熱，或者吸收自然界的光熱后放出８￣１５μｍ波長(zhǎng)的遠(yuǎn)紅外
９．６芳香腈綸
芳香腈綸的制造方法很多：將香料與聚合物共混紡絲；采用復(fù)合紡絲法，將香料混入復(fù)合纖維的芯部；也有將香料封入微膠囊中，附著于纖維上。芳香腈綸具有可釋放香味并防臭的衛(wèi)生功能，又有促進(jìn)睡眠等保健作用。一般檢測(cè)要求是：經(jīng)洗衣粉水洗５０次，在ｐＨ值２～３的酸性溶液和１ｍｏｌ／Ｌ堿水溶液中各水煮１ｈ以及染色后，纖維仍能保持較濃的香味，并對(duì)皮膚無毒、無刺激作用。芳香腈綸可制成毛巾、寢具用品。
９．７負(fù)離子腈綸
負(fù)離子腈綸一般采用無機(jī)納米級(jí)負(fù)離子添加劑在聚合的原液工序，與聚丙烯腈原液共混的工藝方法進(jìn)行生產(chǎn)。通過該纖維中的負(fù)離子粉與空氣、水氣等介質(zhì)接觸反應(yīng)，電離產(chǎn)生負(fù)離子，可營(yíng)造出模仿大自然的環(huán)境，給人以清新、舒適的感覺。日本合成了具有有效負(fù)離子釋放量，含有流紋巖粒和電絕緣粒子三磷酸鈣，無放射物質(zhì)的負(fù)離子改性聚丙烯腈纖維，纖維針刺形成非織造布平均負(fù)離子釋放量為１２００個(gè)／ｍＬ。錢金華等將奇冰石納米復(fù)［１５］合材料添加到腈綸中，可以制成具有多種保健功能的負(fù)離子纖維，能恒久地釋放空氣負(fù)離子，發(fā)射遠(yuǎn)紅外電磁波，還能釋放出人體需要的微量元素。
９．８拒水性腈綸
由聚丙烯腈纖維制成拒水材料：第一步，改性材料在反應(yīng)性氣體或者其與惰性氣體混合物存在下經(jīng)受等離子體處理；第二步，在氟化物存在下伴有等離子體處理。這樣獲取的聚丙烯腈纖維制成的材料通過拒水度高于２５ｃｍ水柱的表征特性，并且有剛性外
９．９熱變色腈綸
通過共混法加入平均直徑為０．５～３０μｍ的熱變色化合物，其含量為聚合物質(zhì)量的０．５％～４０％。變色化合物含有電子給予體上色有機(jī)化合物、電子接受體化合物和反應(yīng)介質(zhì)。用３－（２－乙氧基－４－２乙基－氨基苯）－３－（１－乙基－２－甲基吲哚－３－ｙｌ）－４－氮苯酞１份，１，１－雙（４－苯酚）－２－甲基丙烷５份，十六烷醇２５份和硬脂酰癸酸酯２５份的混合物與丙烯腈和甲基丙烯酸共聚制成可逆熱變色化合物纖維，可用于窗簾等裝飾品。［１７］
１０結(jié)束語
未來纖維行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)是差別化。我國(guó)腈綸的差別化率不足２０％，只為發(fā)達(dá)國(guó)家差別化率的一半。意大利Ｅｎｉ－ＭｏｎｔｅＦｉｂｒｅ公司的差別化率為３９％；日本的Ｅｘｌａｎ公司的差別化率為３５％，而鐘淵化學(xué)公司完全生產(chǎn)改性腈綸，差別化率為１００％；荷蘭／英國(guó)的Ａｃｏｒｄｉｓ公司碳纖維占２０％、有色腈綸占７０％。在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上，常規(guī)品種非常普及，高收縮、高分子量、高染色纖維已被用戶接受，能夠替代進(jìn)口腈綸產(chǎn)品；但復(fù)合、超細(xì)旦、異形、抗菌、抗靜電、阻燃等腈綸品種的開發(fā)與應(yīng)用還處于起步階段，與國(guó)外的向多功能、環(huán)保型、高仿真和高性能方面發(fā)展還存在較大差距。我們應(yīng)加快腈綸高新科技的開發(fā)、推廣和應(yīng)用力度，加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，充分利用技術(shù)和管理的創(chuàng)新成果，積極探索文化理念創(chuàng)新，塑造腈綸工業(yè)的核心優(yōu)勢(shì)，培育自己的腈綸品牌。加快研發(fā)差別化新產(chǎn)品仍是國(guó)內(nèi)腈綸企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的大計(jì)。
相關(guān)信息 
推薦企業(yè) 推薦企業(yè)
推薦企業(yè)
源經(jīng)編.gif)
您所在的位置：
