文/李紅杰 陸秀琴 張新民

當(dāng)前，我國已成為全球最為活躍、名符其實(shí)的化纖產(chǎn)品生產(chǎn)大國和消費(fèi)大國，競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力有了顯著的提升。據(jù)我國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會(huì)報(bào)告顯示：2010年我國化纖生產(chǎn)總量達(dá)3.09 x108t，占全世界生產(chǎn)總量的64%。

一、我國紡織化纖節(jié)能減排現(xiàn)狀

世界能源嚴(yán)重短缺，地球溫室效應(yīng)日益嚴(yán)重，節(jié)能減排已成為世界各國重視的議題。再者，受國際金融環(huán)境、宏觀調(diào)控、勞動(dòng)力成本、原料成本等因素的影響，我國化纖行業(yè)也清楚地認(rèn)識(shí)到產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和升級(jí)、“節(jié)能減排”建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型行業(yè)的重要性與緊迫性。

因此，化纖企業(yè)積極致力于節(jié)能減排新產(chǎn)品的開發(fā)，相繼推出了一系列符合節(jié)能減排要求的新產(chǎn)品——有色纖維系列產(chǎn)品、陽離子染料改性滌綸系列產(chǎn)品及回收再利用系列產(chǎn)品。其中，有色纖維產(chǎn)品具有紡前著色、永久不褪色的特性，解決了常規(guī)產(chǎn)品褪色問題，且省略了后道染整處理，可以達(dá)到污水零排放；陽離子染料改性滌綸產(chǎn)品具有染料吸盡率高的特性，降低了印染廠生產(chǎn)成本，并減少了污水排放；回收再利用產(chǎn)品更是目前普遍用于減碳的方法。

二、節(jié)能減排化學(xué)纖維標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)

標(biāo)準(zhǔn)作為基礎(chǔ)技術(shù)支撐，歷年來也在為節(jié)能減排工作、建設(shè)資源節(jié)約型與環(huán)境友好型社會(huì)貢獻(xiàn)力量。國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局關(guān)于印發(fā)《紡織工業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)化工作方案》的通知中，明確提出要加強(qiáng)研制紡織工業(yè)中主要紡織產(chǎn)品的資源消耗及綜合利用標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)化紡織領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)化體系。國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)《關(guān)于印發(fā)〈2010年國家標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目立項(xiàng)指南〉的通知》也提出了將節(jié)能減排標(biāo)準(zhǔn)作為重點(diǎn)項(xiàng)目予以立項(xiàng)。

為促進(jìn)行業(yè)減排新產(chǎn)品持續(xù)健康的發(fā)展，我們?cè)诠?jié)能和降低污染兩大方面針對(duì)這三大系列產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)進(jìn)行了探索，形成基本的節(jié)能減排體系框架（見下圖）。

當(dāng)前化纖節(jié)能減排標(biāo)準(zhǔn)體系框架圖

1.有色纖維系列標(biāo)準(zhǔn)

①紡前著色方法的開發(fā)

化學(xué)纖維生產(chǎn)過程中，在熔融狀態(tài)下注入著色劑（色粉、色漿、色母粒等）進(jìn)行著色，直接制成有色纖維的方法，稱為紡前著色?；瘜W(xué)纖維紡前著色與常規(guī)染色機(jī)理不同，前者是將著色劑均勻地分散在聚合體中，經(jīng)紡絲成形，著色劑即被固著在纖維中，而后者是紡成纖維后再染色。化學(xué)纖維著色技術(shù)于1936年首先用于粘膠、醋酯等人造纖維，后來又用于聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚丙烯腈等合成纖維。隨著著色工藝的深入研制，對(duì)難染色的合成纖維如：聚丙烯、聚酰胺、聚酯等的著色穩(wěn)定性在規(guī)模生產(chǎn)中得到了提高，用著色法生產(chǎn)的有色化學(xué)纖維比例逐年增加。

② 制定產(chǎn)品系列標(biāo)準(zhǔn)以確保著色品質(zhì)的穩(wěn)定2008年以來，我們申請(qǐng)并經(jīng)國家發(fā)展改革委員會(huì)、國家工業(yè)和信息化部批準(zhǔn)了有色纖維系列標(biāo)準(zhǔn)的制訂計(jì)劃。經(jīng)過數(shù)年的努力，F(xiàn)Z/T 54030、FZ/T 54031、FZ/T 54005、FZ/T 54006、FZ/T 54022等有色纖維系列標(biāo)準(zhǔn)已發(fā)布實(shí)施，《有色滌綸短纖維》標(biāo)準(zhǔn)已完成報(bào)批，《有色滌綸單絲》、《有色聚對(duì)苯二甲酸-1，3-丙二醇酯（PTT）牽伸絲》正在制定中。

在制定該系列標(biāo)準(zhǔn)期間，我們廣泛聽取了企業(yè)的建議，并根據(jù)有色纖維系列產(chǎn)品原液著色、不褪色的特性，在標(biāo)準(zhǔn)中增加了耐皂洗色牢度這個(gè)項(xiàng)目和指標(biāo)。

③ 紡前著色法實(shí)現(xiàn)印染污水零排放

化學(xué)纖維著色與常規(guī)染色相比優(yōu)點(diǎn)是：著色、紡絲可以連續(xù)進(jìn)行；著色均勻，色牢度好，解決了常規(guī)纖維染色褪色的問題；顏料（染料）利用率高；生產(chǎn)周期短、成本低；能使一些高取向度、非極性難染的化學(xué)纖維生色。最關(guān)鍵的是它省略了纖維、紗線和坯布的后續(xù)染整工藝，節(jié)約了資源，實(shí)現(xiàn)了印染污水零排放。

2.陽離子染料改性滌綸系列標(biāo)準(zhǔn)

①一般滌綸產(chǎn)品的性狀

滌綸具有強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性高等優(yōu)勢(shì)，由其織成的衣物經(jīng)久耐穿，電絕緣性好，易洗快干，具有“洗可穿”的美稱，因而被廣泛應(yīng)用于服裝、裝飾、產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域。但是滌綸由于內(nèi)部分子排列緊密，分子間缺少親水結(jié)構(gòu)，因此回潮率很小，吸濕性能差，在相對(duì)濕度為95%的條件下，其最高吸濕率僅為0.7%。因此，滌綸有著抗靜電性低，織成的織物透氣性差，染色性弱，抗起毛起球性不佳等缺陷。

也正是由于滌綸纖維是疏水性的合成纖維，缺乏能與直接染料、酸性染料、堿性染料等結(jié)合的官能團(tuán)，雖然具有能與分散染料形成氫鍵的酯基，但是滌綸分子鏈結(jié)構(gòu)緊密，染料分子不易進(jìn)入纖維內(nèi)部，致使染色困難，滌綸染色時(shí)通常只能用結(jié)構(gòu)較小的分散染料在高溫高壓下或借助載體的條件下進(jìn)行染色，并且色澤單調(diào)，直接影響到滌綸面料花色品種的開發(fā)。

②陽離子染料改性滌綸系列的品質(zhì)優(yōu)勢(shì)

陽離子染料可染改性聚酯切片、短纖維、預(yù)取向絲、牽伸絲、低彈絲等系列產(chǎn)品正是迎合國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整而研發(fā)的重要節(jié)能減排新材料。這是利用常規(guī)聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）聚合中，加入含有磺酸基團(tuán)的第三單體共聚改性所得的聚合物（CDP）以及在第三單體的基礎(chǔ)上，同時(shí)加入含有羧酸基團(tuán)或其他柔順性基團(tuán)的第四單體共聚改性所得的聚合物（ECDP）而生成的產(chǎn)品，易上染陽離子染料。陽離子染料具有色譜齊全、色澤鮮艷、價(jià)格低廉、染色工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，使得陽離子改性滌綸纖維染色后色澤鮮艷。在物理性能方面與普通的滌綸纖維相比有很大的改善，如吸濕性高、抗靜電、抗起毛起球、強(qiáng)力低（2.5 CN/dtex～3.3 CN/dtex），熱性能方面又具有熱收縮率穩(wěn)定等許多優(yōu)點(diǎn)。

③陽離子染料改性滌綸系列產(chǎn)品系列標(biāo)準(zhǔn)的制定

由于該系列產(chǎn)品因染料吸盡率高，大幅度減少了印染廢水的排放，又因不用高溫高壓條件染色而節(jié)約了大量的能源，是行業(yè)大力提倡的節(jié)能減排型新產(chǎn)品，市場(chǎng)前景很好。為確保該系列產(chǎn)品健康持續(xù)的發(fā)展，2009年開始我們著手組織制定陽離子系列標(biāo)準(zhǔn)，其中有：《陽離子染料可染聚酯切片（CDP）》、《陽離子染料可染滌綸短纖維》、《陽離子染料可染滌綸牽伸絲》、《陽離子染料可染滌綸預(yù)取向絲》和《陽離子染料可染滌綸低彈絲》。

經(jīng)過2年的努力，F(xiàn)Z/T 51003-2011《陽離子染料可染聚酯切片(CDP)》、FZ/T 52011-2011《陽離子染料可染改性滌綸短纖維》、FZ/T 54037-2011《陽離子染料可染滌綸牽伸絲》3項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已完成制定，并發(fā)布實(shí)施。

在該系列標(biāo)準(zhǔn)中，我們針對(duì)產(chǎn)品特性設(shè)置了回潮率、比電阻、干熱收縮率、沸水收縮率、定性鑒別以及上色率的特性考核項(xiàng)目和指標(biāo)，用以表征纖維的吸濕性高、抗靜電、熱收縮率穩(wěn)定等特性。對(duì)品質(zhì)評(píng)判提供科學(xué)的依據(jù)。

3.再生滌綸纖維系列標(biāo)準(zhǔn)

①廢舊聚酯的回收在滌綸產(chǎn)品上的再利用

科技創(chuàng)新，高品質(zhì)、低能耗的滌綸產(chǎn)品在標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)支撐下，正以前所未有的速度迅猛發(fā)展，滌綸短纖維、滌綸長(zhǎng)絲等聚酯產(chǎn)品給人類生產(chǎn)和生活帶來科技進(jìn)步和舒適享受的同時(shí)，聚酯廢棄物（瓶、膜、廢絲、帶等）的“產(chǎn)能”也在迅速增長(zhǎng)，它們對(duì)環(huán)境造成的危害日益嚴(yán)重，它們對(duì)生態(tài)環(huán)境及經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的破壞已成為亟待解決的社會(huì)問題。資源回收和再生利用也是目前普遍適用于減碳的方法，抓好聚酯廢棄物再生資源的回收利用，對(duì)我國構(gòu)建資源節(jié)約型社會(huì)，減輕經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)環(huán)境造成的壓力意義重大。

我國作為一個(gè)正在進(jìn)入工業(yè)化發(fā)展的國家，人均資源遠(yuǎn)低于世界平均水平。廢舊聚酯的回收再利用，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展開辟了新的資源途徑?；w行業(yè)企業(yè)將聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）纖維廢料或廢棄聚PET瓶回收經(jīng)篩選、粉碎、清洗、除雜和干燥等工藝再制成的滌綸纖維正被廣泛應(yīng)用于紡織品上。

2010年再生短纖維產(chǎn)能已經(jīng)超過7.00 x 106t，實(shí)際產(chǎn)量也已超過4.00 x 106t，占全球產(chǎn)量的60%以上。從產(chǎn)能分布情況來看，再生紡滌綸短纖產(chǎn)能主要集中分布在紡織化纖產(chǎn)業(yè)集群密集的江蘇、浙江兩省，國內(nèi)總產(chǎn)量業(yè)已超過1.00 x106t。

再生滌綸纖維長(zhǎng)絲因原料來源復(fù)雜，其粘度不勻、熔點(diǎn)不一、雜質(zhì)含量多、PVC含量不穩(wěn)定，這些因素會(huì)造成生產(chǎn)不穩(wěn)定，工藝控制難度較大，但經(jīng)過幾年的研究發(fā)展，國內(nèi)已有20多家企業(yè)在生產(chǎn)，每月產(chǎn)能已達(dá)4.0 x105t。

②制定系列標(biāo)準(zhǔn)為品質(zhì)等級(jí)評(píng)估提供依據(jù)

目前，相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 52010再生滌綸短纖維已發(fā)布實(shí)施，《再生滌綸預(yù)取向絲》、《再生滌綸低彈絲》、《再生滌綸牽伸絲》已完成報(bào)批，上報(bào)給上級(jí)主管部門。在該系列標(biāo)準(zhǔn)中，我們?cè)诒ＷC可紡性的基礎(chǔ)上設(shè)置了各項(xiàng)性能指標(biāo)，依此來規(guī)范生產(chǎn)、引導(dǎo)行業(yè)發(fā)展。

已經(jīng)上報(bào)的《再生滌綸預(yù)取向絲》、《再生滌綸低彈絲》、《再生滌綸牽伸絲》標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)是針對(duì)一等品產(chǎn)品要求，用1 t廢舊聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）瓶片可以生產(chǎn)0.95 t左右的再生PET纖維，可少用6 t石油，節(jié)省3 m3的填埋空間。采用再生技術(shù)生產(chǎn)1 t再生纖維，比從石油中制造1 t纖維減少70%以上的CO2排放，發(fā)展廢舊聚酯循環(huán)經(jīng)濟(jì)，對(duì)節(jié)約和環(huán)保的意義不言而喻，同時(shí)可減少我國對(duì)石油資源的依賴。

三、標(biāo)準(zhǔn)為節(jié)能減排、效益提升提供支撐

1.原液著色——低能耗、零印染污水排放

國內(nèi)目前有色纖維企業(yè)有上百家，品種有：有色滌綸工業(yè)絲、有色粘膠長(zhǎng)絲、有色粘膠短纖維、有色滌綸長(zhǎng)絲（包括低彈絲、牽伸絲、預(yù)取向絲、單絲）、有色滌綸短纖維、有色聚對(duì)苯二甲酸-1，3-丙二醇酯（PTT）長(zhǎng)絲（包括低彈絲、牽伸絲、預(yù)取向絲）等。

據(jù)報(bào)道，傳統(tǒng)生產(chǎn)方式生產(chǎn)1 t面料的能耗為11 138 kW·h，需要染輔料150 kg，同時(shí)還產(chǎn)生232 t的污水，消耗大量能源的同時(shí)，也造成巨大的水體污染。而按FZ/T 54005-2010《有色滌綸低彈絲》、FZ/T54006-2010《有色滌綸牽伸絲》標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)等品、一等品技術(shù)要求生產(chǎn)的有色滌綸纖維，平均每噸纖維色母粒添加僅需2.5%，實(shí)際顏料的使用量為7.5 kg，不再需要單獨(dú)染色，省去了染前處理、高溫高壓染色等高能耗高排放的工序，把原來要經(jīng)過多個(gè)高污染、高能耗廠家才能完成的工藝流程整合到一家企業(yè)完成，并且著色過程真正做到低能耗、零印染污水排放，對(duì)白絲染色的能耗成本已降到50元以下，整個(gè)生產(chǎn)成本僅為每噸800元。當(dāng)批量生產(chǎn)達(dá)到5 t時(shí)，其成本為傳統(tǒng)后染色生產(chǎn)方式的10%～20%，并且產(chǎn)品具有強(qiáng)度高、色澤均勻、無色差（灰卡4～5級(jí))、耐皂洗色牢度高（灰卡4-5級(jí)）等傳統(tǒng)產(chǎn)品無法具備的優(yōu)勢(shì)，是真正的環(huán)保紡織新材料。

2.高品質(zhì)多功能新品開發(fā)，提高產(chǎn)品附加值

浙江華欣新材料股份有限公司等多家企業(yè)在FZ/T 54006-2010《有色滌綸牽伸絲》、FZ/T 54005-2010《有色滌綸低彈絲》2項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，開發(fā)了各種功能性有色纖維新產(chǎn)品，如阻燃有色滌綸低彈絲、牽伸絲；江蘇霞客環(huán)保股份有限公司等多家企業(yè)在FZ/T 52010-2009《再生滌綸短纖維》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，開發(fā)了再生有色滌綸短纖維，提升了產(chǎn)品附加值。

四、后語

加快建立和完善產(chǎn)品系列標(biāo)準(zhǔn)，是促進(jìn)產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是引導(dǎo)產(chǎn)品消費(fèi)的重要方面。近年來，國家有關(guān)部門先后發(fā)布并實(shí)施了9項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，加之已報(bào)批和已申請(qǐng)的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃9項(xiàng)，初步建立了相對(duì)完整的紡織化纖節(jié)能減排標(biāo)準(zhǔn)體系。

新標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施以來，對(duì)行業(yè)內(nèi)幾十家生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行調(diào)查，這些企業(yè)感到標(biāo)準(zhǔn)為企業(yè)提供了很好的技術(shù)支撐，產(chǎn)品貿(mào)易雙方交易中有標(biāo)可依，結(jié)束了產(chǎn)品同價(jià)不同質(zhì)的局面，為化纖產(chǎn)品原料采購規(guī)范化奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，對(duì)企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量、新興企業(yè)按照標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)生產(chǎn)、企業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)等都提供了技術(shù)支撐。最重要的是標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，對(duì)環(huán)境、節(jié)能減排的影響意義重大。

事實(shí)證明這些新產(chǎn)品在生產(chǎn)中降低了生產(chǎn)成本，節(jié)約了大量的能源，減少了污水排放和對(duì)環(huán)境的污染，解決了廢物資源回收、再生利用問題。隨著新產(chǎn)品開發(fā)的不斷深入、應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，我們將不斷對(duì)標(biāo)準(zhǔn)做出修訂，使產(chǎn)品的許多新的對(duì)節(jié)能減排的優(yōu)異性能在標(biāo)準(zhǔn)中不斷體現(xiàn)，使標(biāo)準(zhǔn)不斷完善，以促成節(jié)能減排要求在化纖行業(yè)的實(shí)現(xiàn)，對(duì)于新開發(fā)品種，我們也將不斷制定新標(biāo)準(zhǔn)，不斷完善標(biāo)準(zhǔn)體系，為我國化纖行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展盡一份力。