《再生纖維素纖維生產(chǎn)工藝及市場(chǎng)趨勢(shì)分析》10000字（論文）

再生纖維素纖維生產(chǎn)工藝及市場(chǎng)趨勢(shì)分析摘要由于耕地的減少和石油資源的日益枯竭，再生纖維素纖維作為以天然纖維素為原料，經(jīng)一系列化學(xué)、物理變化紡絲加工制成的纖維品種，在服裝、家紡和產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。近年來(lái)，一些新型再生纖維素纖維不斷被開發(fā)，它們可降解、無(wú)添加、無(wú)重金屬、無(wú)有害化學(xué)物等，環(huán)?？沙掷m(xù)，已逐步被市場(chǎng)認(rèn)可，形成規(guī)模生產(chǎn)。通過對(duì)再生纖維素纖維的生產(chǎn)工藝及性能特點(diǎn)、市場(chǎng)應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行研究分析，報(bào)告了再生纖維素纖維的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，并詳細(xì)對(duì)比描述了再生纖維素纖維中幾種典型的纖維品種，更精準(zhǔn)的分析再生纖維素纖維的未來(lái)發(fā)展方向。關(guān)鍵詞：再生纖維素纖維發(fā)展趨勢(shì)工藝特點(diǎn)目錄第一章前言 11.1研究背景 11.2研究思路和方法 1第二章再生纖維素纖維生產(chǎn)工藝及性能特點(diǎn) 22.1再生纖維素纖維綜述 22.2再生纖維素纖維生產(chǎn)工藝 22.2.1再生纖維素纖維生產(chǎn)工藝綜述 32.2.2粘膠纖維生產(chǎn)工藝綜述 42.2.3萊賽爾纖維生產(chǎn)工藝綜述 62.2.4醋酸纖維生產(chǎn)工藝綜述 72.3再生纖維素纖維性能特點(diǎn) 8第三章再生纖維素纖維的當(dāng)前市場(chǎng)應(yīng)用現(xiàn)狀 83.1再生纖維素纖維當(dāng)前市場(chǎng)占比及粘膠纖維應(yīng)用分析 83.2萊賽爾纖維當(dāng)前市場(chǎng)占比及醋酸纖維應(yīng)用分析 9第四章再生纖維素纖維未來(lái)發(fā)展趨勢(shì) 104.1再生纖維素纖維未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)綜述 104.2代表性再生纖維素纖維未來(lái)發(fā)展趨勢(shì) 11第五章評(píng)價(jià)與反思 15謝辭 16參考文獻(xiàn) 17附錄 18第一章前言1.1研究背景從傳統(tǒng)的棉、麻、絲、毛等天然纖維到以滌綸、錦綸為代表的化學(xué)纖維各種紡紗原料的獨(dú)特風(fēng)格源于其特定的分子結(jié)構(gòu)及制備工藝，但是，由于全球耕地面積的逐漸萎縮以及石油等不可再生資源呈現(xiàn)枯竭的趨勢(shì)，天然纖維、合成纖維勢(shì)必會(huì)受到較多制約、影響產(chǎn)量。再生纖維素纖維以天然纖維素為原料，是經(jīng)過一系列復(fù)雜化學(xué)、物理變化紡絲加工制成的纖維品種，其微觀結(jié)構(gòu)與棉頗為相似，吸濕性、透氣性和舒適性等舒適指標(biāo)的優(yōu)勢(shì)非常突出，在服裝、家紡和產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域的使用越來(lái)越廣泛，是積極發(fā)展的重要紡織纖維品種之一。近年來(lái)，隨著科技的客戶和客戶訴求的變化，多種多樣的新型纖維不斷涌現(xiàn)，其中，備受矚目的當(dāng)屬新型再生纖維素纖維張長(zhǎng)歡，陳麗華.淺議21世紀(jì)最有潛質(zhì)的纖維--莫代爾（Modal）[J].濟(jì)南紡織化纖科技，2009,1:6-9.。新型再生纖維素纖維在保持一般纖維素纖維舒適、透氣、吸濕、柔軟特點(diǎn)的基礎(chǔ)上周蓉，李春光.新型再生纖維素纖維的性能與應(yīng)用[J].中原工學(xué)院學(xué)報(bào)，2004,15（1）:19-22.，成功克服了天然纖維素纖維和傳統(tǒng)再生纖維素纖維在生產(chǎn)及使用張長(zhǎng)歡，陳麗華.淺議21世紀(jì)最有潛質(zhì)的纖維--莫代爾（Modal）[J].濟(jì)南紡織化纖科技，2009,1:6-9.周蓉，李春光.新型再生纖維素纖維的性能與應(yīng)用[J].中原工學(xué)院學(xué)報(bào)，2004,15（1）:19-22.多年以來(lái)，傳統(tǒng)再生纖維素纖維織物的應(yīng)用盡管非常普遍，但是，纖維強(qiáng)力小、易起皺、彈性差等缺點(diǎn)嚴(yán)重制約了產(chǎn)品的性能和檔次，同時(shí)，其生產(chǎn)過程環(huán)保工作的難度也較大，導(dǎo)致生產(chǎn)和應(yīng)用正在逐步受到制約。近來(lái)，一些新型再生纖維素纖維不斷被開發(fā)出來(lái)，有些逐步被市場(chǎng)認(rèn)可，形成規(guī)模生產(chǎn)。比較典型的有莫代爾纖維、萊賽爾纖維維等。1.2研究思路和方法筆者首先對(duì)再生纖維素纖維及其相關(guān)工藝及特性做了一些了解和研究，了解再生纖維素纖維的形成和市場(chǎng)發(fā)展。對(duì)比再生纖維素纖維中代表性纖維的工藝、性能和市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀，提出自己關(guān)于未來(lái)再生纖維素纖維發(fā)展的思考。1.文獻(xiàn)研究法筆者在對(duì)再生纖維素纖維的研究中，通過大量的文獻(xiàn)調(diào)查，借鑒他人對(duì)再生纖維素纖維的研究。以此為依據(jù)提出自己的觀點(diǎn)。這部分運(yùn)用文獻(xiàn)研究的原因是對(duì)再生纖維素纖維的研究，文獻(xiàn)已經(jīng)非常豐富，再生纖維素纖維的每個(gè)方面都有非常全面豐富的文獻(xiàn)分析，所以對(duì)再生纖維素纖維的研究這一部分重點(diǎn)運(yùn)用了文獻(xiàn)研究法。2.觀察分析法為了解再生纖維素纖維的市場(chǎng)發(fā)展，筆者會(huì)采用調(diào)研分析法，通過數(shù)據(jù)分析與溝通調(diào)研一個(gè)綜合的、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)呐袛唷２粫?huì)育目的接受、使用單個(gè)數(shù)據(jù)或片面的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，對(duì)輸出結(jié)論更有參考價(jià)值。第二章再生纖維素纖維生產(chǎn)工藝及性能特點(diǎn)2.1再生纖維素纖維綜述再生纖維素纖維(cellulosefiber)，以棉、麻、樹、竹子、灌木等天然纖維素作為原料，在不改變?cè)匣瘜W(xué)結(jié)構(gòu)的前提下，只改變天然纖維素的物理結(jié)構(gòu)，制造出的性能更佳的新型纖維。再生纖維素纖維的各類產(chǎn)品以天然植物纖維作為原料，使用100%純天然的各類材質(zhì)，因而可以實(shí)現(xiàn)自然生物降解、無(wú)重金屬、無(wú)添加、無(wú)有害化學(xué)物、親膚、無(wú)刺激，是名副其實(shí)的環(huán)保型“綠色”纖維。再生普通粘膠纖維纖維素纖維的發(fā)展可劃歸為三個(gè)階段，并形成三代典型產(chǎn)品。第一代是普通粘膠纖維，20世紀(jì)初期為解決棉花短缺問題而面世。第二代是高濕模量粘膠纖維，20世紀(jì)中期實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，代表產(chǎn)品為美國(guó)研發(fā)變化型高濕量纖維HWM、日本研發(fā)虎木棉(Polynosic)、80年代后期Lenzing(蘭精)公司使用新開發(fā)工藝生產(chǎn)的Modal纖維。60年代后期開始，由于合成纖維生產(chǎn)技術(shù)的迅速發(fā)展，原料來(lái)源充足和成本低廉，極大地沖擊了再生纖維素纖維的市場(chǎng)地位，新合纖的開發(fā)和應(yīng)用受到越來(lái)越多企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)的矚目，導(dǎo)致再生纖維素纖維的發(fā)展處于停滯的低谷發(fā)展期。第三代以20世紀(jì)90年代推出的短纖Tencel(天絲)、長(zhǎng)絲Newcelh為代表曾紅先.粘膠/甲殼素共混纖維染整加工性能的研究[D].蘇州：蘇州大學(xué),2014.。隨著健康、環(huán)保、曾紅先.粘膠/甲殼素共混纖維染整加工性能的研究[D].蘇州：蘇州大學(xué),2014.目前，再生纖維素纖維主要有四類：粘膠纖維（普通粘膠、Modal纖維、萊賽爾纖維等）、醋酸纖維、銅氨纖維、再生蛋白質(zhì)纖維（牛奶纖維、大豆纖維等）。2.2再生纖維素纖維生產(chǎn)工藝2.2.1再生纖維素纖維生產(chǎn)工藝綜述纖維素是植物細(xì)胞壁的關(guān)鍵構(gòu)成部分，是地球上儲(chǔ)備量最豐富的天然聚合物，具有生物可降解性、生物相容性、可衍生化及可再生等諸多特性王莎.高性能纖維素材料的構(gòu)建與性能研究[D].廣州：華南理工大學(xué),2018.王莎.高性能纖維素材料的構(gòu)建與性能研究[D].廣州：華南理工大學(xué),2018.纖維素上的氧原子和羥基非常容易形成分子間和分子內(nèi)的氫鍵，分子內(nèi)的氫鍵可穩(wěn)定纖維素鏈，増加結(jié)構(gòu)的剛性和線性，最終形成多種無(wú)定形結(jié)構(gòu)及結(jié)晶結(jié)構(gòu)。它們?cè)跉滏I結(jié)合穩(wěn)定性和方式上存在不同，這種結(jié)合方式有兩種過程轉(zhuǎn)變，溶解－再生過程級(jí)使用強(qiáng)堿處理進(jìn)行絲光化陳京環(huán).基于溶解-再生過程纖維素基材料的構(gòu)建與研究[D].北京：北京林業(yè)大學(xué),2016.陳京環(huán).基于溶解-再生過程纖維素基材料的構(gòu)建與研究[D].北京：北京林業(yè)大學(xué),2016.纖維素分子上的活潑羥基可使再生纖維素纖維在生產(chǎn)中的各個(gè)環(huán)節(jié)與其他分子接枝共聚、進(jìn)行結(jié)合改性，為各種高新技術(shù)在再生纖維素纖維上的發(fā)展提供廣闊空間。同時(shí)纖維素分子內(nèi)及分子間的氫鍵網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使其難溶于一般的溶劑，再生纖維素纖維制造的關(guān)鍵點(diǎn)就是尋找合適的溶劑體系周永超.江蘇澳洋科技股份有限公司競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略研討[D].南京：南京理工大學(xué),2007.周永超.江蘇澳洋科技股份有限公司競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略研討[D].南京：南京理工大學(xué),2007.再生纖維素纖維生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單概述就是纖維素溶解于溶劑從噴絲孔噴出，粘膠流表層首先接觸凝固浴，溶劑析出，凝固為結(jié)構(gòu)緊密的纖維外層，內(nèi)層溶劑隨后陸續(xù)析出，緩慢凝固，由此形成粘膠的皮芯型結(jié)構(gòu)王蝶.芳香型再生纖維素纖維的研制[D].西安：西安工程大學(xué),2012.。改善溶劑類型，以及加快溶劑的析出時(shí)間有利于改善粘膠的性能。目前常見的溶劑有二甲基乙酰胺/氯化裡、NMMO王蝶.芳香型再生纖維素纖維的研制[D].西安：西安工程大學(xué),2012.當(dāng)前再生纖維素纖維主流生產(chǎn)工藝如下圖：圖2-1再生纖維素纖維生產(chǎn)工藝流程2.2.2粘膠纖維生產(chǎn)工藝綜述普通粘膠纖維的生產(chǎn)步驟主要包括：漿粕準(zhǔn)備、堿纖維素制備、堿纖維素老成、纖維素黃酸酯制備及溶解、粘膠過濾、粘膠脫泡、熟成脫落、紡絲、拉伸、后處理十步狄友波.磷腈系抗菌阻燃蛋白粘膠纖維的研究[D].秦皇島：燕山大學(xué),2012.狄友波.磷腈系抗菌阻燃蛋白粘膠纖維的研究[D].秦皇島：燕山大學(xué),2012.（1）漿粕準(zhǔn)備，包括貯存、調(diào)濕及混粕等工藝。（2）堿纖維素制備，包括漿粕浸漬、堿纖維素壓榨、堿纖維素粉碎等工藝郭剛.年產(chǎn)三萬(wàn)噸差別化粘膠短纖維工程的設(shè)計(jì)[D].天津市：天津工業(yè)大學(xué),2007.郭剛.年產(chǎn)三萬(wàn)噸差別化粘膠短纖維工程的設(shè)計(jì)[D].天津市：天津工業(yè)大學(xué),2007.（3）堿纖維素老成，借助空氣的氧化作用，使堿纖維素分子鏈斷裂，降低聚合度，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)逐漸調(diào)整粘膠粘度。漿粕原料的聚合度通常在700-900，老成后堿纖維素平均聚合度通常為400-420。堿纖維素老成的程度由調(diào)節(jié)老成時(shí)間和老成溫度實(shí)現(xiàn)控制，延長(zhǎng)老成時(shí)間可增加堿纖維素氧化降解程度，提高老成溫度可加快堿纖維素氧化降解反應(yīng)速度。（4）纖維素黃酸酯制備及溶解，包括黃化、溶解等工藝。黃化是二硫化碳與堿纖維素進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)、生成纖維素磺酸鈉的過程，引入磺酸基團(tuán)到纖維素中，使纖維素黃酸酯融入水或NaOH溶液；將纖維素黃酸酯分散于稀堿溶液中，使之形成均一的溶液即溶解，制成具有一定性質(zhì)和組成的溶液即粘膠繆志俊.纖維素/不銹鋼粉復(fù)合擴(kuò)張床介質(zhì)的制備及應(yīng)用[D].杭州：浙江大學(xué),2005.繆志俊.纖維素/不銹鋼粉復(fù)合擴(kuò)張床介質(zhì)的制備及應(yīng)用[D].杭州：浙江大學(xué),2005.（5）粘膠過濾，通常為3道過濾或4道過濾。過濾目的是去除粘膠中無(wú)法溶解或只能半溶解的粒子，避免在紡絲的時(shí)候?qū)е吕w維斷裂或者堵塞噴絲孔等問題。此外，這些粒子還可能會(huì)破壞拉伸性能、導(dǎo)致纖維纖度變異、出現(xiàn)粗纖維和粘膠塊等疵點(diǎn)，影響成品纖維的品質(zhì)田翠芳.大青葉抗菌粘膠纖維的制備及性能研究[D].青島：青島大學(xué),2013.田翠芳.大青葉抗菌粘膠纖維的制備及性能研究[D].青島：青島大學(xué),2013.（6）粘膠脫泡，一般采用真空脫泡的工藝。粘膠制造過程中，經(jīng)常會(huì)不可避免的混入大量空氣，大氣泡會(huì)在紡絲時(shí)使紡絲斷頭，小氣泡會(huì)導(dǎo)致部分噴絲孔斷絲、導(dǎo)致噴出單絲數(shù)目不足，微小氣泡會(huì)保留在纖維中，進(jìn)而形成“氣泡絲”，造成成品纖維強(qiáng)度降低李秋玲.粘膠連續(xù)脫泡系統(tǒng)的研制[J].人造纖維，2009,38（4）:5-7.李秋玲.粘膠連續(xù)脫泡系統(tǒng)的研制[J].人造纖維，2009,38（4）:5-7.（7）熟成脫落。一定溫度下、放置一定時(shí)間，能夠提高粘膠的凝固力，達(dá)到抽絲要求的粘度。此過程主要化學(xué)變化是發(fā)生水解反應(yīng)和皂化反應(yīng)。（8）紡絲。粘膠自噴絲孔擠出后，形成細(xì)流，進(jìn)入凝固浴并被中和凝固，形成溶脹絲條，纖維素黃酸酯被分解，因而會(huì)再生成水化纖維素。（9）拉伸。粘膠纖維經(jīng)拉伸后，會(huì)極大提高纖維素大分子沿纖維軸的取向度，低序區(qū)的有序程度得到提高，增加分子之間的氫鍵數(shù)以及其他類型的分子間力，有效提高纖維的斷裂強(qiáng)度、對(duì)形變的疲勞強(qiáng)度及纖維耐磨性。（10）后處理。粘膠纖維的后處理主要分下列三種方式：圖2-2粘膠纖維后處理方式的主要類型第一方式是切斷纖維的后處理，第二方式及第三方式是絲束狀纖維后處理。后兩種方式的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單，絲條在浴中受處理的均勻性好。缺點(diǎn)是處理后纖維的結(jié)構(gòu)不均勻。第一種方式所得纖維的卷曲性較好。上述三種處理方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，目前生產(chǎn)商都有應(yīng)用，但切斷-后處理用得更多些。以上粘膠纖維的生產(chǎn)工藝過程基本涵蓋了普通粘膠短纖維（ViscoseFiber，Rayon）、粘膠長(zhǎng)絲（ViscoseFilament）、銅氨纖維（CuprammonuiumFiber）以及莫代爾（Modal）纖維。但不同點(diǎn)是①銅氨纖維是采用銅氨溶液溶解漿粕并制成紡絲液，其它3種纖維均采用氫氧化鈉溶液；②銅氨纖維的凝固浴為稀酸?。ㄒ话悴捎?%的H_2SO_3），而普通粘膠短纖維、普通粘膠長(zhǎng)絲、莫代爾（Modal）纖維的不同點(diǎn)在于凝固浴溫度及凝固浴中硫酸、硫酸鈉、硫酸鋅的含量（或濃度）不同。普通粘膠纖維具有皮芯層結(jié)構(gòu)，對(duì)于紡織用纖維來(lái)說(shuō)，皮層占比高則纖維的強(qiáng)度、模量、吸濕性等物理指標(biāo)較好，芯層占比高則纖維的柔軟性好。凝固浴中的化學(xué)成分組成及其含量（濃度）影響皮層占比及纖維截面。凝固浴中含有變形劑時(shí)，可以制得全皮層結(jié)構(gòu)的粘膠纖維。2.2.3萊賽爾纖維生產(chǎn)工藝綜述萊賽爾纖維生產(chǎn)工藝指的是將木漿粕溶解于NMMO溶劑，選用干噴濕紡工藝進(jìn)行紡絲，再對(duì)絲束進(jìn)行處理，如水洗、干燥、卷曲和切斷等。NMMO溶劑可回收后重復(fù)利用。溶解為物理過程，幾乎沒有化學(xué)反應(yīng)，具體生產(chǎn)工藝如下圖：圖2-3萊賽爾纖維生產(chǎn)工藝在Lyocell纖維的生產(chǎn)過程中，NMMO（N-甲基嗎啉-N-氧化物）溶劑不論在技術(shù)方面（溶解纖維素纖維），還是成本方面（NMMO溶劑目前依賴進(jìn)口）都起著決定性作用王雪平.年產(chǎn)3萬(wàn)噸溶劑法纖維素纖維工業(yè)設(shè)計(jì)[D].山東：齊魯工業(yè)大學(xué),2016.王雪平.年產(chǎn)3萬(wàn)噸溶劑法纖維素纖維工業(yè)設(shè)計(jì)[D].山東：齊魯工業(yè)大學(xué),2016.目前萊賽爾（Lyocell）纖維的全球技術(shù)來(lái)源有三處，蘭精公司（LenzingGroup）、ONE-A工程技術(shù)有限公司、中國(guó)紡織科學(xué)院。其中當(dāng)屬蘭精公司的技術(shù)最成熟，其Lyocell纖維-天絲?為業(yè)界最知名，ONE-A工程公司是由原蘭精（Lenzing）公司負(fù)責(zé)Lyocell產(chǎn)線的工程技術(shù)人員所創(chuàng)立，而中國(guó)紡織科學(xué)院為國(guó)內(nèi)首次突破Lyocell生產(chǎn)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化瓶頸的研究機(jī)構(gòu)。蘭精公司（LenzingGroup）：該公司長(zhǎng)時(shí)間壟斷萊賽爾纖維各項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù)并掌握萊賽爾纖維的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備等核心萊賽爾纖維專利及技術(shù)，同時(shí)，該公司的生產(chǎn)技術(shù)及專利均不授權(quán)使用或?qū)ν廪D(zhuǎn)讓。ONE-A工程公司：該公司2007年成立于奧地利，主要業(yè)務(wù)為裝置工程技術(shù)服務(wù)及其相關(guān)業(yè)務(wù)，是萊賽爾纖維生產(chǎn)技術(shù)裝備的獨(dú)家掌握公司。目前，國(guó)內(nèi)引進(jìn)0NE-A公司萊賽爾技術(shù)的公司有山東英利和保定天鵝。中國(guó)紡織科學(xué)院：中國(guó)紡織科學(xué)研究院、甘肅藍(lán)科石化高新裝備有限公司、新鄉(xiāng)化纖股份有限公司等3家公司，自2014年起，共同組建中紡院綠色化纖股份有限公司(簡(jiǎn)稱中紡綠纖)，合作開展萊賽爾纖維的相關(guān)生產(chǎn)業(yè)務(wù)。2.2.4醋酸纖維生產(chǎn)工藝綜述醋酸纖維，即醋酸纖維素纖維或醋酯纖維，為纖維素衍生纖維的一種，是纖維素由乙酰化反應(yīng)獲得醋酸纖維素，然后經(jīng)紡絲制成。纖維素每個(gè)葡萄糖環(huán)上有3個(gè)醇羥基可被乙?；〈?，依據(jù)羥基取代度不同，可以劃分為二醋酸纖維素及三醋酸纖維素。通常所指的醋酸纖維為二醋酸纖維素。具體生產(chǎn)工藝如下圖：圖2-4醋酸纖維生產(chǎn)工藝流程醋酸纖維的原材料為可再生的棉絨漿或木漿，選用無(wú)毒、基本無(wú)有機(jī)揮發(fā)物產(chǎn)生的“綠色”丙酮溶劑。由瑞士Maurer（毛雷爾）工程公司的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)獲知，生產(chǎn)紡織用醋酸纖維長(zhǎng)絲的丙酮回收率為95％，實(shí)際回收水平已至99％。溶劑單耗已能夠?qū)崿F(xiàn)控制在100-120kg/t產(chǎn)品。醋酸纖維的縱向?yàn)闊o(wú)皮芯結(jié)構(gòu)，表面光滑，有明顯溝槽，其干強(qiáng)比滌綸和粘膠都小，濕態(tài)下與粘膠相似，強(qiáng)度損失大，剩余強(qiáng)度為干強(qiáng)70％左右，干濕態(tài)斷裂伸長(zhǎng)變化相對(duì)較大。2.3再生纖維素纖維性能特點(diǎn)再生纖維素纖維的結(jié)構(gòu)組成類似與棉，不同點(diǎn)在于其透氣性和吸濕性優(yōu)于棉纖維，是所有化學(xué)纖維中透氣性和吸濕性最佳的品種，被授予"會(huì)呼吸的面料"的殊榮。此外，再生纖維素纖維擁有棉纖維所不具備的、蠶絲的多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，如穿著更為舒適，染色靚麗性更佳，手感柔軟、滑爽、豐滿，懸垂性優(yōu)良，蠶絲光澤等。再生纖維素纖維短纖維可純紡，亦可與其他纖維混紡,在服裝、家紡和產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。再生纖維素纖維中的萊賽爾纖維，在完美承接再生纖維素纖維各項(xiàng)優(yōu)良特質(zhì)的基礎(chǔ)上，還具有高結(jié)晶度、低伸長(zhǎng)、高濕模量、高聚合度、高強(qiáng)度等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)及可紡性好、光澤好、易染色等生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)。萊賽爾纖維可純紡，亦可與麻、絲、棉、毛、化學(xué)纖維等各類纖維混紡，其產(chǎn)出的產(chǎn)品具有舒適、柔軟、懸垂性好、透氣性好、耐磨、光滑涼爽等特性。醋酸纖維從性能看，最優(yōu)異的性能是吸附性能，因此其近95%的量被用于煙過濾。只有5%的量被用于紡織領(lǐng)域。醋酸纖維面料舒適、柔滑，性能及光澤均類似桑蠶絲。但是其最致命的弱點(diǎn)是斷裂強(qiáng)度低，只有棉纖維強(qiáng)度的一半，因此醋酸纖維的織造成本很高。第三章再生纖維素纖維的當(dāng)前市場(chǎng)應(yīng)用現(xiàn)狀3.1再生纖維素纖維當(dāng)前市場(chǎng)占比及粘膠纖維應(yīng)用分析2017年全球再生纖維素纖維產(chǎn)量559萬(wàn)噸，在全球纖維生產(chǎn)量中占比約6%，在化學(xué)纖維中占比約8.2%。是在滌綸、棉花之后的第三大纖維。在再生纖維素纖維品種構(gòu)成中，粘膠短纖占據(jù)絕對(duì)主力，占比86%，其次是醋酸長(zhǎng)絲占比8%，粘膠長(zhǎng)絲占比4%。2010年至2013年是粘膠短纖消費(fèi)市場(chǎng)的擴(kuò)張期，2014年增速回落維持在3.5%-5%的區(qū)間內(nèi)。2010至2018年整體粘膠長(zhǎng)絲的產(chǎn)量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，主要受國(guó)家政策的影響。2017，工信部發(fā)布《粘膠纖維行業(yè)規(guī)范條件公告管理暫行辦法》及《粘膠纖維行業(yè)規(guī)范條件（2017版）》，文件規(guī)定自2017年9月1日正式實(shí)施。發(fā)布的文件明確指出，嚴(yán)格控制新建粘膠短纖維項(xiàng)目，嚴(yán)禁新建粘膠長(zhǎng)絲項(xiàng)目，因此2014年之前粘膠短纖產(chǎn)量同比增速明顯，2014年至2018年短纖產(chǎn)量進(jìn)入緩增長(zhǎng)階段。政策打壓+價(jià)格高的雙重沖擊，粘膠長(zhǎng)絲消費(fèi)萎靡不振。2010年-2017年整體來(lái)說(shuō)是負(fù)增長(zhǎng)。3.2萊賽爾纖維當(dāng)前市場(chǎng)占比及醋酸纖維應(yīng)用分析跟據(jù)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2018年，萊賽爾纖維在中國(guó)的市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)32億元，同比增長(zhǎng)33%。2018年度，萊賽爾纖維國(guó)產(chǎn)規(guī)模為12億元，進(jìn)口規(guī)模為20億元；中國(guó)萊賽爾纖維需求量為12萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)13%；產(chǎn)量為5萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)30%，產(chǎn)能為6萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)48%；國(guó)內(nèi)產(chǎn)能6.21萬(wàn)噸，其中天鵝新纖維產(chǎn)能1.5萬(wàn)噸，英利實(shí)業(yè)產(chǎn)能1.5萬(wàn)噸，中紡綠色產(chǎn)能3萬(wàn)噸，其他企業(yè)產(chǎn)能占比3.4%。自2018年以來(lái)，國(guó)內(nèi)已經(jīng)規(guī)劃并建設(shè)萊賽爾纖維產(chǎn)能約56萬(wàn)噸，計(jì)劃投資額為193億元，其中江蘇金榮泰2018至2019年規(guī)劃產(chǎn)能30萬(wàn)噸、投資額121億元。表3-1中國(guó)2018-2019年規(guī)劃萊賽爾纖維項(xiàng)目中國(guó)2018-2019年規(guī)劃萊賽爾纖維項(xiàng)目企業(yè)產(chǎn)能（萬(wàn)噸）投資額（億元）保定天鵝625南京法伯耳48.2江蘇金榮泰30121中紡綠纖612.9吉林化纖615.3湖北金環(huán)410.42016至2018年，萊賽爾紗線在牛仔領(lǐng)域的市場(chǎng)開發(fā)頗為完善，下游客戶也有非常高的接受度，占據(jù)牛仔領(lǐng)域應(yīng)用份額的50%。在白坯、針織領(lǐng)域也大幅增長(zhǎng)，主要原因在于針織領(lǐng)域所使用的萊賽爾紗線，與莫代爾紗線、粘膠相比，在光澤性、手感及強(qiáng)力等方面表現(xiàn)更為優(yōu)異。而醋酸長(zhǎng)絲自2013年以后中國(guó)市場(chǎng)消費(fèi)量進(jìn)入飽和期，整體進(jìn)入了負(fù)增長(zhǎng)或不增長(zhǎng)的階段，醋酸長(zhǎng)絲產(chǎn)量進(jìn)入了微增長(zhǎng)或不增長(zhǎng)的階段。在再生纖維素纖維的整體消費(fèi)市場(chǎng)中，粘膠短纖占整體消費(fèi)的88%，在其下游的應(yīng)用結(jié)構(gòu)中，4%用于無(wú)紡布生產(chǎn)，96%用于紗生產(chǎn)；70%紗線用于人棉紗生產(chǎn)，30%紗線用于混紡紗生產(chǎn)，其中，粘膠在混紡紗中占比約30%。人棉紗生產(chǎn)中，傳統(tǒng)的環(huán)錠紡依然是市場(chǎng)的主流產(chǎn)品，2018年占比約42%，渦流紡占比21%，氣流紡占比16%，賽絡(luò)紡占比11%，緊密賽絡(luò)紡占比10%。渦流紡擴(kuò)增明顯，氣流紡逐漸萎縮。全球醋酸纖維據(jù)HIS2016年統(tǒng)計(jì)年產(chǎn)能近82萬(wàn)t，實(shí)際年生產(chǎn)總量約74萬(wàn)t。其中，煙用醋酸纖維絲束為69.5萬(wàn)t，占生產(chǎn)總量的94.8%，紡織用醋酸纖維為4.6萬(wàn)t。目前全球醋酸纖維市場(chǎng)主要由塞拉尼斯（Celanese）、伊士曼（Eastman）、羅地亞(Rhodia)、日本大賽璐(Daicel)、三菱化學(xué)（MitsubishiRayon）等幾家公司控制。醋酸纖維主要品種有煙用濾材絲束、紡織用醋酸纖維、非煙用過濾膜。煙用濾材絲束。醋酸纖維因無(wú)毒無(wú)味、質(zhì)地堅(jiān)挺、截濾效果顯著、穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，可選擇性吸附煙氣的有害物質(zhì)，保留部分鹽堿而保持香煙就位，已占據(jù)全球香煙濾嘴過濾材料95％的份額。2、紡織用醋酸纖維。醋酸長(zhǎng)絲織物彈性好、回潮率低，具有柔軟爽滑的手感及蠶絲般的光澤，熱塑性、懸垂性及尺寸穩(wěn)定性較好，以上特性使其在高端服裝襯里、面料及服飾產(chǎn)品領(lǐng)域占據(jù)較大份額。紡織用醋酸纖維可交織，亦可與合成纖維紗包纏加工或合股或，但也存在易斷頭、纖維強(qiáng)力低等問題，導(dǎo)致生產(chǎn)效率較低。3、非煙用過濾膜。醋酸纖維素廣泛應(yīng)用于氣體分離操作、微濾、反滲透等，且已成功用于海水、微咸水淡化，甲醇、乙醇過濾、脲素全滲透處理等各項(xiàng)領(lǐng)域。第四章再生纖維素纖維未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)4.1再生纖維素纖維未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)綜述受益于再生纖維素纖維本身具有的優(yōu)良特點(diǎn)，行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步以及市場(chǎng)需求層長(zhǎng)等多重因素，近20年來(lái)再生纖維素纖維產(chǎn)業(yè)在中國(guó)獲得飛速發(fā)展。中國(guó)、印度、奧地利、日本、德國(guó)和印度尼西亞等國(guó)是目前全球生產(chǎn)再生纖維素纖維的主要國(guó)家，而中國(guó)是目前最大的消費(fèi)再生纖維素纖維和生產(chǎn)該纖維的國(guó)家，以收入和銷量計(jì)算全球再生纖維素纖維的生產(chǎn)排名，前10家企業(yè)中國(guó)占8家，其余企業(yè)也均在中國(guó)投資設(shè)廠，中國(guó)再生纖維素纖維行業(yè)的發(fā)展將對(duì)世界再生纖維素纖維行業(yè)產(chǎn)生重要影響中國(guó)紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì)和社會(huì)責(zé)任辦公室和中國(guó)化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會(huì).2018再生纖維素纖維行業(yè)綠色發(fā)展聯(lián)盟可持續(xù)發(fā)展報(bào)告[R].再生纖維素纖維行業(yè)綠色發(fā)展聯(lián)盟，2018.。中國(guó)紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì)和社會(huì)責(zé)任辦公室和中國(guó)化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會(huì).2018再生纖維素纖維行業(yè)綠色發(fā)展聯(lián)盟可持續(xù)發(fā)展報(bào)告[R].再生纖維素纖維行業(yè)綠色發(fā)展聯(lián)盟，2018.在可持續(xù)發(fā)展方面，再生纖維素纖維是具有天然優(yōu)勢(shì)的產(chǎn)品，首先再生纖維素纖維采用植物中豐富的纖維素作為原材料，材質(zhì)源于大自然，且產(chǎn)品可回收可降解，舒適性高，其次是由于耕種面積的縮減和不可再生資源的逐步枯竭，將會(huì)極大的影響天然纖維、合成纖維的產(chǎn)量，由于植物中的纖維素是可再生資源，因此推動(dòng)再生纖維素纖維的發(fā)展具有經(jīng)濟(jì)和社會(huì)雙重價(jià)值；社會(huì)越來(lái)越重視紡織品的環(huán)?？沙掷m(xù)性，因此越來(lái)越多的研究者重新發(fā)掘再生纖維素纖維的價(jià)值。如今對(duì)再生纖維素纖維的應(yīng)用已展現(xiàn)出突出的發(fā)展機(jī)遇。4.2代表性再生纖維素纖維未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)一步對(duì)再生纖維素纖維幾類代表性纖維分析，從纖維線密度、干強(qiáng)（cN/dtex）、濕強(qiáng)（cN/dtex）、公定回潮率（%）、5%伸長(zhǎng)濕模量（cN/dtex）5個(gè)性能維度對(duì)比如下表：表4-1幾種再生纖維素纖維性能比較指標(biāo)萊賽爾纖維莫代爾纖維銅氨纖維粘膠纖維棉纖維纖維線密度1.41.65-1.95干強(qiáng)（cN/dtex）4.0-4.23.4-3.62.5-3.02.2-2.62.0-2.4濕強(qiáng)（cN/dtex）3.4-3.81.9-2.11.7-2.21.0-1.52.6-3.0公定回潮率（%）11.512.511138.55%伸長(zhǎng)濕模量（cN/dtex）27011050-7050100依據(jù)上表數(shù)據(jù)，上述四種再生纖維素纖維雖然在某些性能方面各有優(yōu)缺點(diǎn)，例如銅氨纖維的模量較低，因此其柔軟性最好。但綜合性能排序?yàn)槿R賽爾纖維>莫代爾纖維>銅氨纖維>粘膠纖維。與普通粘膠相比，莫代爾纖維的各項(xiàng)指標(biāo)都優(yōu)于普通粘膠纖維，是“升級(jí)版”的普通粘膠纖維。銅氨纖維的性能介于普通粘膠纖維和莫代爾纖維之間，干濕態(tài)斷裂強(qiáng)度是莫代爾纖維的70%，但5%伸長(zhǎng)濕模量是莫代爾的45%-50%，這也就突出了銅氨纖維柔軟的特性。從生產(chǎn)工藝比較萊賽爾纖維、莫代爾纖維、普通粘膠纖維，萊賽爾纖維工藝流程最短、溶劑回收效率高、生產(chǎn)效率高，整個(gè)生產(chǎn)過程環(huán)保、低碳、循環(huán)化纖頭條.化纖頭條.圖說(shuō)萊賽爾纖維的“前世今生”[EB/OL]./a/326525800，2019-07-13.表4-2幾種再生纖維素纖維的生產(chǎn)比較名稱萊賽爾莫代爾普通粘膠主要原料木漿木漿木漿、棉漿制備過程纖維素直接物理溶解在有機(jī)溶劑NMMO水溶液中制成紡絲原液，經(jīng)干濕法紡絲制備成纖維纖維素經(jīng)特殊的化學(xué)工藝堿化、老成、黃化、熟成等工序制成紡絲原液，再通過濕法紡絲制成纖維纖維素經(jīng)化學(xué)工藝堿化、老成、黃化等工序制成可溶性纖維素黃酸酯，在溶于稀堿溶液制成紡絲原液，再通過濕法紡絲制成纖維纖維成型時(shí)間（h）2-435-4835-48紡絲速度（m/min）60-30020-10012-90三廢排放含紡絲油劑廢水，已處理CS2H2S、CS溶劑特色NMMO的毒性低于酒精，回收率99.6%CS2CS2從生產(chǎn)過程的可持續(xù)性角度分析，詳見下表：表4-3粘膠短纖與萊賽爾短纖生成過程中廢液、廢氣排放對(duì)比名稱粘膠短纖維萊賽爾短纖維廢液廢水[m3/t]60-9010-25污水處理前的CSB排出量[kg/t]55-7045-55污水處理的硫酸鹽量[kg/t]280-鋅[kg/t]10-20-氯化物[kg/t]4075-85溶劑[kg/t]-35-40溶解在水中的氣體H2S廢水[kg/t]2-3-CS2廢水[kg/t]4-5-氣體排放H2S氣體排放[kg/t]1-2-CS2氣體排放[kg/t]25-30-溶劑副產(chǎn)物[kg/t]-0.1-0.2傾倒的物質(zhì)石灰污泥[kg/t]150-170-表4-4粘膠長(zhǎng)絲、粘膠短纖與萊賽爾短纖耗能及原材料對(duì)比名稱粘膠長(zhǎng)絲粘膠短纖萊賽爾短纖公用工程電力[Kwh/t]7,0001,2001,400冷卻水[m3/t]250-400250-350150-250軟化水[m3/t]1203010冷凍水[GJ/t]212蒸汽和熱水[GJ/t]12020-3025-35原材料木漿[kg/t]1,0701,0501,000H2SO4-100%[kg/t]1,100790-NaOH-100%[kg/t]68064090CS2補(bǔ)充[kg/t]90-95-CS2補(bǔ)充(非回收)[kg/t]300300-ZnSO4[kg/t]5520-NaOCl[kg/t]3030-油劑[kg/t]544NMMO溶劑-50%[kg/t]--40HCl-30%[kg/t]--80紡絲液添加劑[kg/t]--8原液添加劑[kg/t]--100原材料合計(jì)3,2402,6301,320依據(jù)上述表格數(shù)據(jù)分析，萊賽爾纖維與普通粘膠纖維的成本構(gòu)成對(duì)比有以下幾個(gè)特點(diǎn)：（1）整體來(lái)看，粘膠短纖中原材料占比75.25%，其次是水電氣等能源成本占比16.84%。萊賽爾纖維中，原材料及輔料占比58%，其次是能源成本占比23%，折舊占比14%。成本結(jié)構(gòu)有所差別。（2）從數(shù)值上看，粘膠短纖原材料成本約9225元/噸，（水電氣等）能源成本2070元/噸；萊賽爾纖維原材料及輔料成本9500元/噸，能源成本3700元/噸，折舊2300元/噸。（3）萊賽爾纖維的生產(chǎn)成本是1.64萬(wàn)元/噸，普通粘膠短纖維是1.23萬(wàn)元/噸（2018年澳洋健康數(shù)據(jù)）。（4）對(duì)于萊賽爾生產(chǎn)線來(lái)說(shuō)，生產(chǎn)線的價(jià)格高昂，平攤到每噸材料的折舊成本較高。通過與ONE-A技術(shù)人員交流，萊賽爾生產(chǎn)線對(duì)電力需求較大，導(dǎo)致其單位能源成本是普通粘膠的1.8倍。萊賽爾纖維的生產(chǎn)過程幾乎沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，溶劑NMMO溶液的回收比例超過99%。與其他再生纖維素纖維的生產(chǎn)過程相比，萊賽爾纖維被譽(yù)為“21世紀(jì)的綠色纖維”。萊賽爾纖維的性能大大優(yōu)于普通粘膠，纖維的干態(tài)斷裂強(qiáng)度與滌綸纖維相當(dāng)，改善了再生纖維素纖維的一項(xiàng)重大缺點(diǎn)。而粘膠長(zhǎng)絲制造業(yè)是高耗能行業(yè)，水耗、能耗是短纖的4倍。相應(yīng)的粘膠長(zhǎng)絲的價(jià)格是粘膠短纖價(jià)格的3倍。隨著工信部出臺(tái)文件，“嚴(yán)禁新建粘膠長(zhǎng)絲項(xiàng)目”，“要求改擴(kuò)建粘膠纖維項(xiàng)目必須連續(xù)紡粘膠長(zhǎng)絲10000噸/每年及以上”，并對(duì)產(chǎn)線設(shè)備及工藝等做了嚴(yán)格要求。粘膠長(zhǎng)絲在政策打壓以及高成本的雙重壓制下，目前市場(chǎng)規(guī)模在10.5萬(wàn)噸的水平。在萊賽爾纖維的沖擊下，粘膠長(zhǎng)絲“不環(huán)?！钡膶傩詴?huì)加重，反而會(huì)使萊賽爾長(zhǎng)絲市場(chǎng)擴(kuò)大。萊賽爾纖維供給市場(chǎng)不明朗，例如生產(chǎn)成本、產(chǎn)業(yè)化成熟度等，未來(lái)粘膠長(zhǎng)絲市場(chǎng)會(huì)分化，或走向高端消費(fèi)市場(chǎng)，或被萊賽爾長(zhǎng)絲部分替代。從上述數(shù)據(jù)分析看，萊賽爾纖維是再生纖維素纖維中未來(lái)發(fā)展較好的纖維，它可以廣泛應(yīng)用于過濾器/嘴、無(wú)紡布、服飾、地毯和家用紡織品等領(lǐng)域。當(dāng)前已有超二分之一的萊賽爾纖維用于服裝領(lǐng)域。預(yù)計(jì)未來(lái)幾年，服裝行業(yè)將是萊賽爾纖維的重要發(fā)展市場(chǎng)。自出現(xiàn)萊賽爾纖維的生產(chǎn)技術(shù)至今，該技術(shù)的持續(xù)改進(jìn)影響著眾多行業(yè)，同樣也推動(dòng)著萊賽爾纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。技術(shù)的創(chuàng)新促使纖維成本的降低，改善了纖維的質(zhì)量和產(chǎn)量。目前，越來(lái)越多的纖維生產(chǎn)廠商投身于再生處理或重復(fù)利用已達(dá)到使用年限的纖維，這將成為萊賽爾纖維市場(chǎng)新的發(fā)展契機(jī)。由于應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)展，預(yù)計(jì)萊賽爾纖維將以高利潤(rùn)、快增長(zhǎng)的趨勢(shì)發(fā)展。預(yù)計(jì)至2024年萊賽爾纖維產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的收益將高達(dá)15億美元，2017-2024年的7年內(nèi)復(fù)合年增長(zhǎng)率將保持在8%左右張?chǎng)?2019年中國(guó)萊賽爾纖維行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)分析，市場(chǎng)將呈現(xiàn)高速增長(zhǎng)趨勢(shì)[EB/OL]./story/486605，2019-11-21.張?chǎng)?2019年中國(guó)萊賽爾纖維行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)分析，市場(chǎng)將呈現(xiàn)高速增長(zhǎng)趨勢(shì)[EB/OL]./story/486605，2019-11-21.在全球萊賽爾（Lyocell）纖維市場(chǎng)中，雖然中國(guó)企業(yè)通過自研、技術(shù)引進(jìn)等方式擁有了萊賽爾纖維生產(chǎn)技術(shù)，但若考慮生產(chǎn)熟練度，