高水平技術創新體系亟待構筑（上）

　　開欄語：

　　中國聚酯纖維起步于上世紀五六十年代、成長于八九十年代、跨越于新世紀，經歷了金融危機的考驗。目前，其產量占世界總產量的60%以上，中國聚酯纖維行業成為國際上纖維產量最高、產業鏈最完整、綜合競爭力最強的國家。然而，這一龐大的行業同樣存在隱憂——面臨著原料與市場“兩頭在外”的問題，行業總體利潤率長期在低水平徘徊，企業技術創新能力相對較低，知識產權與品牌缺乏，技術、產品、市場同質化競爭加劇，尤其是今后幾年內大量新增產能沖擊巨大等等。今后中國聚酯纖維產業的路要怎么走？　　

　　總結我國纖維成功發展的主要經驗，首先是品種選擇重點明確，與維綸、丙綸、腈綸、錦綸等相比，聚酯纖維性價比最高、競爭力最強；其次是技術創新，通過引進消化吸收再創新，開發規?；B續熔體直紡、細旦超細旦紡絲等集成技術，產出投入比10年前降低20倍，節能減排效果優良，產品質量快速提升，后發優勢顯著；再次是纖維行業與紡織產業鏈高度融合，物流與市場體系建設高度集成，服務快速高效；當然，也離不開中國穩定的政治經濟環境。

　　在充分認識我國聚酯纖維發展成績的同時，也必須充分認識到目前行業存在的原料與市場“兩頭在外”，行業總體利潤率長期在低水平徘徊的問題；必須充分認識到我國化纖企業技術創新能力相對較低，知識產權與品牌缺乏，技術、產品、市場同質化競爭加劇等問題；尤其是今后幾年內新增產能沖擊的問題。為此，今后行業發展必須以人為本，從專業功能產品升級和產業提升與轉移，安全防護及交通等新興市場拓展，資源環境包容的低碳經濟與可持續發展理念與戰略的角度，進行更科學的認識和思考。

　　產業升級戰略以“超仿棉”為主導

　　我國差別化、功能性聚酯產品與技術經過50多年的發展，已經具備良好的基礎，但與國際先進水平相比，其產品技術水平與質量控制的完整性、系統性差距顯著，附加值較低。其原因首先是產品設計理念不明確，對應用要求缺乏科學研究，就化纖論化纖，市場上推廣與接受差；其次是缺乏原創性，以仿與跟蹤為主，產品系列化差；根源則是缺乏高水平的技術創新理念與體系。

　　2010年，中國化纖工業協會基于人體工程學與仿真材料學原理，提出將仿棉、仿毛、仿麻、仿絲及仿真皮等仿真纖維作為我國化纖“十二五”的重點發展方向，產量目標是實現1500萬噸，其中仿棉是重點，計劃實現800萬噸。2010年底，依托化纖產業技術創新戰略聯盟，科技部優先啟動了“十二五”國家科技支撐計劃項目“超仿棉聚酯纖維及其紡織品產業化技術開發”項目，由紡科院、東華大學、儀征化纖、金輝化纖等20余個優勢單位共同承擔。

　　與以往仿真技術和產品不同的是，該項目開發強調科學性，其技術基礎始于上世紀80年代的纖維材料設計學，強調差別化功能化系列技術的整合發揮，強調聚合、化纖、織造、染整技術的相互融合。與以往單一差別化技術與或單一功能產品的開發明顯不同，“超仿棉”技術與產品的研發，不僅在纖維表面形態和面料風格上追求接近棉織物（形似），重點是面料制品性能功能上超棉仿棉（神似），尤其是與內衣與休閑運動服裝密切相關的動態熱濕舒適性能方面實現超棉。

　　其實，化纖仿棉在我國已有多年的研究歷史與基礎，經歷了外觀上仿棉，性能上仿棉和功能上仿棉3個階段，但是沒有得到廣泛的重視。化纖仿棉的發展相對滯后，既有對棉產品性能指標科學認識與后加工技術局限的因素，也有產品開發定位不明確、不科學的問題，當然還有差別化功能化技術條件限制問題。當前化纖仿棉聚合、紡絲、織造、染整關鍵技術體系、產品體系、標準體系還沒有形成，有待加強。

　　針對目前國內“超仿棉”技術與產品開發的現狀，建議有關研究機構，尤其是東華大學等高校，結合人體工程科學原理，加強棉纖維和紡棉纖維及制品親水、保暖機理、動態熱濕舒適性能機理等研究，建立纖維多重結構與制品性能構效關系數據庫，建立纖維設計應用科學體系。同時研究細旦或超細旦、親水共聚改性、無機共混改性、表面粗糙化、截面異型化等纖維及面料的毛細芯吸效應與動力學、吸濕導濕能力與動力學等，結合纖維工程模型，明確加工技術體系、明確產品的科學定位與目標，強化纖維加工工程與產品體系的結合，最終形成仿真纖維及制品設計與加工工程學，保障仿真纖維及制品可持續發展，同時也為制定仿棉功能測試方法與指標制定、規范市場行為奠定科學基礎，減少“超仿棉”技術與產品市場炒作的負面效應。

　　在推廣體系建設方面，建議建立基于“1+X”產品模式的產業鏈、產品鏈、技術鏈、標準鏈，其中“1”為仿棉基本品種，保證柔軟性、保暖性、親水性，重點實現與棉倒比例混紡，由65/35變為35/65，在保證面料性能功能前提下，減少棉纖維的用量，加快仿棉纖維應用。目前首要任務是明確基本品種的技術體系和產品標準，建立纖維/長絲、紗線/混紡、面料指標體系。除常規性能指標外，必須明確仿棉產品鏈的功能指標，包括柔軟性、蓬松性、親水性等。尤其是親水性，必須保證仿棉纖維的氣相親水（回潮率）與液相親水（吸濕率）。然后在此基礎上強化功能指標，形成“X”系列產品指標，包括開發具有抗靜電、抗菌、阻燃、遠紅外、防紫外等功能“超仿棉”產品。同時充分利用長絲加工優勢，推動長絲仿棉技術與產品的開發與推廣。

　　新興領域拓展工業絲是重要“武器”

　　滌綸工業絲是聚酯纖維拓展產業用領域的重要“武器”。近幾年，我國滌綸工業絲產能突飛猛進，2010年已經達到106.5萬噸，規模世界第一，且產品技術含量和質量穩步提高，成本優勢日益明顯，已經開發出滌綸簾子線、滌綸帆布、滌綸輸送帶芯等多種滌綸工業絲后加工產品。不過，相對發達國家產品，我國滌綸工業絲普遍存在產品品質低、功能性產品、高性能產品無法滿足我國龐大的汽車行業等市場需求，每年需要從國外大量進口高強低伸型和尺寸穩定型長絲及其相關制品（簾子布產品）。而高強低伸系列、中強低收縮系列等常規產品產能嚴重過剩。

　　我國滌綸工業用絲產品缺乏應用設計與質量均勻性控制理念，根源是缺乏專業技術人才，在提高產品質量和產品附加值方面投入不足，不能形成規模效應和品牌效應。低縮型和尺寸穩定型滌綸工業絲的性能要求高，特別是尺寸穩定型滌綸工業絲主要用于乘用車和輕載車的子午輪胎，關乎生命安全，對質量控制要求更高。國內滌綸工業絲產品的強度指標可以達到甚至超過國外產品，但在產品穩定性、CV值、伸長率等方面較差，整體品質較國外產品低。國產HMLS高模低縮產品的質量較國外產品差距較大，強度、收縮率、穩定性等指標都落后國外產品，只能用于低檔的制品中，形成了我國滌綸工業絲高價進口、低價出口的低端產品生產格局。即便使用引進設備的企業，市場適應能力也顯得不足，特別表現在出口產品價格上。我國出口到歐洲市場的滌綸工業絲價格比歐洲本地同類產品售價要低3成，比北美產品約低2成。

　　在加工技術方面，國內有人力成本優勢，但關鍵設備和技術都依賴進口，企業本身的消化吸收能力較弱，不注重自主知識產權開發，生產技術不具優勢。從產業鏈角度考慮，滌綸工業絲在產品使用條件、纖維性能、紡絲工藝、裝備配置及工程設計等環節相互關聯要求較高。國內滌綸工業絲企業普遍存在“零星分布”局面，幾乎沒有實現原料、聚合、固相縮聚、紡絲、織造、浸膠的一體化生產，自主開發技術與品質困難。

　　我國滌綸工業用絲產業迫切需要轉型升級，通過加工體系的高速化、柔性化、自動化，結合全流程優化，開發低成本、高品質、高尺寸穩定性的新一代滌綸工業用絲及其制品，實現加工過程高效、節能降耗、低碳；產品可靠、耐久、安全、環保，為我國堤壩、公路、鐵路等基礎設施的可靠性、安全性、耐久性提供支撐。

　　當務之急，滌綸工業絲及制品必須加強自主創新，提升產品的質量，在巨大的市場需求支撐下，通過對傳統滌綸工業絲技術提升，開發高附加值品種。通過產學研結合，從工業絲的聚酯品質控制技術，切片的高密度連續輸送技術，SSP粘度均勻控制技術，紡絲的高速度、多頭加工技術以及開發活性、耐海水、抗紫外線等功能滌綸工業絲等方面，提高滌綸工業絲的加工水平和功能化率，推動滌綸工業絲在工業領域的應用，為工業提供高品質、低成本、多功能的紡織材料。尤其是開發水利、交通等領域國家急需的高性能產品，滿足工業領域對高性能、功能性工業用絲日益增長的消費需求。
　　
 

　　本文作者：東華大學王華平