氨纶基础知识中级

氨纶认知报告Ccfei王艳2006年5月目录TOC\o"1-3"\h\z1产品介绍11.1氨纶的组成11.2性能特点21.3开展历史31.3.1氨纶技术的开展历史31.3.2氨纶工业的开展历史51.4氨纶的主要规格及其用途51.4.1氨纶规格61.4.2氨纶使用领域62生产工艺152.1工艺路线概述15干法工艺152.2.2湿法工艺16反响法工艺162.2.4熔融法工艺172.2主要专利供给商技术国产化进展情况172.3主要工艺技术的特点182.4生产装置的投资情况222.5主要原料的单耗情况223全球供给情况233.1国内产能、产量的演变233.2国内所有企业的产能情况及主要生产企业在国内市场的份额233.2.1干纺氨纶产能具体情况233.2.2熔纺氨纶产能具体情况253.3全球以及主要地区产能、产量的演变263.4国外的主要生产企业的产能情况293.5全球最大或者技术最先进的企业304原料供给304.1纯MDI304.1.1国内纯MDI的产能、产量演变314.1.2国内纯MDI供给企业市场份额324.1.3纯MDI进口情况324.1.4全球纯MDI产能演变354.1.5全球主要纯MDI供给企业市场份额364.2PTMEG394.2.1国内PTMEG的产能、产量演变404.2.2国内PTMEG供给商市场份额404.2.3PTMEG进口情况414.2.4全球及主要地区的产能的演变424.2.5全球主要PTMEG供给企业市场份额434.3纤维级TPU444.3.1国内氨纶切片产能演变及市场份额444.3.2国外氨纶切片供给商的市场份额455替代品455.1主要替代品的名称455.2替代品的性能特点465.3替代品的产能及变化情况485.4替代品的技术研究进展495.5替代品的本钱优势或劣势506全球消费情况506.1国内氨纶消费地区分布&消费结构506.2国内几个主要的氨纶市场516.3氨纶进出口情况566.3.1国内氨纶进出口趋势566.3.22005年氨纶出口具体情况576.4全球氨纶需求情况587市场走势情况597.1近几年国内氨纶市场价格走势597.2行情波动主要原因597.3影响氨纶产品走势的主要因素607.4氨纶中长期价格走向预测。651产品介绍聚氨酯弹性纤维(PolyurethaneFiber)，简称PU纤维，是由至少含有85%聚氨基甲酸酯链段的嵌段共聚物制成的纤维，美国名称为斯潘德克斯(Spandex)，西欧那么乐于称为ElastaneFiber，我国商品名为氨纶。由于氨纶具有弹性好、纤度细、强力高、延伸度高、比重轻、手感柔软、耐光性好和染色牢度较优良等特性，被广泛应用于内衣和外衣，女性服饰〔游泳衣，紧身衣，连裤袜等〕，以及产业，生物医用领域。1.1氨纶的组成氨纶是由嵌段共聚物制成的纤维，共聚物的大分子由两种链段构成：一种叫软链段，它由不具有结晶性的低熔点〔50℃以下〕分子量2000-4000的聚酯或聚醚组成。玻璃化温度很低〔-50℃~70℃〕。常温下处于高弹态，分子链卷曲，在应力作用下很容易发生变形，从而赋予纤维容易被拉长变形的特征。另一种叫硬链段，由含多种极性基团具结晶性并能产生大分子间横向交联的芳香族二异氰酸酯和链增长剂组成，具有高度的对称性。硬链段长度较短，分子量为500-700。熔点和玻璃化温度高，相互之间形成氢键，处于类似于结晶状态，它在应力作用下根本不发生变形，起到“缔结”点的作用，下列图是氨纶分子形态的示意图：图1-1氨纶分子形态示意图按软链段的分子结构区分，氨纶分为聚醚型和聚酯型氨纶，聚醚型氨纶的主原料为聚醚二醇〔PTMEG〕，聚酯型氨纶的主原料为聚酯二醇〔PEG〕。目前市场上大局部为聚醚型氨纶〔主原料为PTMEG和纯MDI〕。1.2性能特点聚氨酯纤维是一种高弹性的纤维，其断裂伸长率在400%-700%范围内，最高可到达800%；300%伸长后的弹性回复率可以到达95%以上，这是橡胶纤维所不能比较的。聚氨酯纤维的线密度范围在22-6000dtex，最细的为10dtex，比橡胶纤维细几十倍。聚氨酯纤维的断裂强度为0.0006-0.013N/dtex，是橡胶纤维的3-5倍。弹性氨纶纤维有很大的弹性，一般情况下可拉伸至原长的4～7倍，在2倍的拉伸下其回复率几乎是100％，伸长500％时，其回弹率为95～99％，这是其它纤维所望尘莫及的。一般来说，氨纶纤维分子结构中，软链段局部的分子量越大，纤维的弹性和回弹率越强，聚醚型氨纶比聚酯型氨纶弹性和回弹率高；化学交联型氨纶的回弹能力较物理交联型好。强度氨纶纤维的断裂强度，湿态为0.35～0.88CN/dtex，干态为0.44～0.88CN/dtex，是橡胶丝的3～5倍。有效强度可达5.28CN/dtex。性模量弹性模量是物体在外力作用下抵抗形变能力的量度。弹性模量越大，纤维越不容易变形，强度高但柔软性差。氨纶的弹性模量较小，如Lycra仅为0.11CN/dtex，柔软性好。耐热性不同品种氨纶的耐热性差异较大，大多数纤维在95～150℃时，短时间存放不会损伤。在150℃以上时，纤维变黄、发粘、强度下降。由于氨纶一般在其他纤维包覆下存在于织物中，所以可承受较高的热定型温度〔180℃～190比重氨纶的比重为1.00～1.25克/耐疲劳性氨纶的耐疲劳性好。在50～300％伸长范围内，作每分钟220次的拉伸收缩疲劳试验，可耐一百万次而不断裂。染色性氨纶通常对分散染料、酸性染料、络合染料以及某些复原染料具有亲和力，并有良好的综合牢度。但染色温度超过100℃耐化学药品性氨纶耐多数酸、碱和化学溶剂，担有的品种耐酸碱较差。聚酯型氨纶在热碱中会发生分解，次氯酸纳等漂白剂，会使其变黄，强力下降。1.3开展历史氨纶技术的开展历史在19世纪初，人们将橡胶薄片切成长条做纤维，用于弹性织物的生产，并将这一古老工艺沿用了一个世纪，直到20世纪30年代才开始使用橡胶乳液经挤压成型、硫化生产橡胶纤维。但是橡胶纤维的质量低下，满足不了弹性织物生产的需要，故开始寻找新的纺丝聚合物。当时所确立的目标值是，该纺丝聚合物能够纺出直径为50-100μm的弹性纤维，纤维的断裂伸长率在400%以上，有较好的弹性回复性并能满足纺织加工过程中所需的抗拉强度。经过长期的努力，1937年，德国的化学家OttoBayer及其同事研究出一种新的纺丝化合物———聚氨酯，并开发出聚氨酯纤维。聚氨酯及其纤维技术的研究，首先是由德国开始的。1849年，德国化学家A.Wurtz利用对烷基硫酸酯和氰酸钾的复分解反响，首次合成了聚氨酯的重要原料——异氰酸酯。1850年，德国化学家A.W.Hofmann用二苯基草酰胺成功地制取苯基异氰酸酯。据文献报道，1884年化学家Hentschel用胺或氨盐与碳酰氯反响，制取异氰酸酯。异氰酸酯的发现，为聚氨酯的合成奠定了根底。1848年，德国化学家A.Wurtz首次用乙醇和乙基异氰酸酯合成了含氨基甲酸酯键的化合物——N-乙基氨基甲酸乙酯。自1930年起，德国I.G.Farben公司的化学家OttoBayer及其同事便开始了对异氰酸酯的研究。OttoBayer等人在用芳香二异氰酸酯作芳香化试剂时，发现异氰酸酯具有与活泼氢化物反响的特性。这一发现和相关的研究，刺激了异氰酸酯化学和聚氨酯合成技术的进展。1933年，化学家Carothers在一次偶然的时机中发现了锦纶66纤维，使纤维领域的竞争趋于鼓励。德国I.G.Farben公司为了研究出比锦纶66弹性更强的纤维，替代橡胶丝和锦纶66纤维，建立起以化学家OttoBayer为首的研究中心，对异氰酸酯与活泼氢化物的反响进行研究。1937年，OttoBayer等人首次用六亚甲基二异氰酸酯〔TDI〕和1，4－丁二醇合成了世界上第一个热塑性聚氨酯〔TPU〕材料——DurefhaneU。并采用熔法纺丝工艺将热塑性聚氨酯制成纤维，称为PerlonU纤维。1944年，这种熔纺聚氨酯纤维月产量到达25t。1959年，杜邦公司开始采用溶剂法〔干法〕生产聚氨酯纤维。环球公司〔GlobeMfg.Miles〕原来生产橡胶丝，1958年开发聚氨酯纤维的生产技术，1962年开始用化学反响法工业化生产聚氨酯纤维。日本的聚氨酯研究起步比较晚，1961年日本旭化成工业公司开始聚氨酯纤维的研究和生产，但是当时只能生产311－466dtex(280－420D)的粗旦丝，产品质量较差，用于制造腰带一类的产品。1971年生产出22dtex(20D)的细旦丝，伸长率为500%－600％，用于薄型弹性织物的生产。目前旭化成工业公司主要采用干法工艺生产聚氨酯纤维，但也有湿法和熔法工艺生产的聚氨酯纤维。东洋纺1963年开发出干纺聚醚型聚氨酯纤维生产技术，1996年开始生产熔纺聚酯型聚氨酯纤维，1997年开发出耐热的TSU聚氨酯纤维，可以和聚酯纤维混纺，高温染色。富士纺织在1963年与美国Amikel公司合作生产湿法聚氨酯纤维，于1994年开始生产干法聚氨酯纤维。1963年，日本帝人公司从美国Fordly公司引进技术，生产聚氨酯纤维，1978年停产。开始生产PBT纤维，由于PBT纤维的弹性较差，又研究出一种非聚氨酯型弹性纤维——Rexe，美国联邦交易委员会〔FTC〕认为这种纤维不属于Spandex，而属于其他纤维。但是由于此种纤维有与聚氨酯纤维较为类似的性能，经过多年申请，在1997年才予以认可，得以在欧美销售。东丽公司〔Rayon〕和美国杜邦公司于1964年合资建立了Toray-DuPont公司，从事干法聚氨酯纤维的生产。杜邦公司很多新型产品开发都在Toray－DuPont公司进行，如耐热、耐氯的聚氨酯纤维。Kurare公司于1982年以PBT产品进入弹性纤维市场，1992年开始研制出热塑性聚氨酯，用熔法纺丝方法生产聚氨酯纤维。1966年，日本日清纺首先开发聚氨酯纤维熔纺技术，纤维的商标名称为Mobilon，1995年年产量到达1440t。氨纶工业的开展历史德国在1930年开始研究氨纶，1937年德国拜尔公司研制成功，但没有投入工业化生产，产品称Parlon，性能类似锦纶。1958年美国杜邦公司亦研制成功，于1959年进行批量生产，其产品名为莱卡(Lycra)。到20世纪60年代初，世界许多国家相继建成氨纶厂，1970年世界产量为6800吨，到1982年到达2万余吨，1990年增至4.84万吨，近几年开展更快，这个产业的重心由欧美向亚洲转移。目前，中国已成为世界上最大的氨纶生产国。美国DuPont公司于50年代后期最先采用干法纺丝路线进行了聚氨基甲酸酯纤维〔氨纶〕工业化生产，最初称为“T-80”，1962年以商标“Lycra”进行全设计规模的聚氨基甲酸酯粘结丝、复丝的生产。与此同时，美国橡胶推出由聚酯-聚氨基甲酸酯制成的粗支圆形单丝，商标名为“Vyrene”，1963年日本东洋纺公司开始商标名为“Espa”的氨纶生产。1964年德国拜耳公司和日本富士纺公司分别开始“Dorlastan”和“FujiboSpandex”品牌氨纶的生产，Dupont公司与日本东丽公司合资的“Toray-DuPont”公司也于1966年开始“Lycra”的生产。到1967年世界氨纶年产量已达6.8kt。生产厂已开展到28家。但由于生产及应用技术上的问题和当时预测需求过大，使得氨纶产品滞销积压，欧美许多生产厂家纷纷停、减产。在70年代除了DuPont公司之外，其它氨纶厂几乎没有新增设备，氨纶业开展缓慢。进入80年代后，氨纶生产开始复苏，扩建和新建企业活泼起来，世界氨纶产量由1980年的20kt/a缓增到1985年的25kt/a。进入90年代，美国、德国、日本等经济兴旺国家纷纷扩大氨纶生产能力，加速氨纶弹力织物的开发，氨纶产量由1990年的40kt/a迅速增加到1994年的72kt/a，其中北美23kt/a，西欧23kt/a，亚太及其它地区46kt/a。亚洲是氨纶消费激增的地区，也是氨纶生产扩增能力最快的地区。1995年前，全球最大氨纶生产厂商大多集中于欧美，而随需求结构的调整，这一格局正逐步发生变化，其中韩国和日本的氨纶开展最为迅速。而后起之秀中国的开展起步较晚，但速度之快已经成为世界上最大的氨纶生产国。1.4氨纶的主要规格及其用途氨纶规格氨纶丝的纤度可以从11dtex一直到3750dtex都有，最常用的规格是20D、30D、40D、70D、140D，其中40D的使用比例超过50%，在机包、空包、棉包、倍捻、并线、纬编以及经编上都有广泛的运用；70D的用量在前几年根本是仅次于40D的，主要运用在包覆、棉包和针织上；而这两年20D和30D等细旦丝的使用比例增长非常快，尤其是在内衣、袜子和圆机上的使用；140D/210D在花边、织带、袜口有广泛的运用；纤度更大的粗旦丝那么主要是用在织带上，国外品牌还有一局部在纸尿布有广泛的运用。表1-1各规格氨纶丝使用比例规格20D以内20D30D40D70D100及以上总体比例0.2%10.0%7.4%54.8%21.1%6.6%包纱用0.7%10.2%8.0%59.6%21.4%0.1%包芯用0.0%2.1%2.5%62.3%33.1%0.0%圆机用0.0%26.2%17.7%45.1%10.3%0.6%氨纶使用领域普通织物的伸长率只有5%-25％，但是在很多领域内需要使织物有更高的伸长率。人体在运动时有较大伸缩变化，假设衣服有与之相应的伸缩比列，穿着时对人体的压迫性减小，感觉就舒服。织物的伸缩率因衣服的种类不同而异，内衣和运动装随着人体活动需要较大的伸缩率，而外衣宽松那么要求较低的伸缩率。衣服的伸缩率如表3-1：表1-2弹力织物的用途和伸缩率分类用途方向伸缩率(%)低弹织物

(舒适类)衬衣、妇女短罩衫横向10~15工作服、制服横向10~15短上衣、便裤

纵横向15~20男女外衣套装横向10~25中弹织物

(行动类)运动衣、教练衣纵横向20~30戏装

纵横向25~40妇女儿童便裤纵横向20~30高弹织物

(强制类)

技巧运动衣纵横向50~200滑雪衣纵横向40~60舞蹈紧身衣纵横向50~200妇女贴身衣

纵横向50~150以往当要求织物伸缩率为50%时，才根本采用氨纶织造。而现在氨纶的应用领域随着后加工技术的开展而不断扩展，目前欧美国家50%以上的服装中都含有氨纶。氨纶纤维原料的优良性能使其织物穿着舒适，能适合身体部位弯曲的需要，使服装对身体的束缚力很小，同时织物还有很好的防皱性、无褶绉性，皱折定型能力永久不变。主要用于制造各种运动衣、游泳衣、溜冰衣、高尔夫球等体育运动服；还有宇航服、飞行服、工作服等各种专用服装的束带紧向局部；妇女的紧身衣、健美服、内衣、胸罩、裤袜、束腰带、高弹袜、手套、夹克、裙子等女性用品；弹力灯心绒、弹力劳动布、弹力毛华达呢和毛花呢服装用料；家具汽车座椅外裹装饰面料织物；医药方面作外科弹性绷带、皮管、人工器官材料等各种辅助器材设备。可以说，氨纶的用途非常广阔，不同的国家对氨纶的用途各有偏重。例如，欧美地区以游泳衣、紧身衣为主，亚洲地区以连裤袜、短袜为主。美国Dupont公司的产品主要用于泳装、高级运动衣。该公司开发的Lycra3D产品是氨纶与超细纤维Tatel结合而成的纤维，还开发了双组分尼龙与氨纶交织产品等。日本的各大公司也积极开发具有特色的产品，如东丽等公司开发羊毛一氨纶针织服装，可乐丽的长短丝SPantel产品用于女衬衫、裙子、夹克衫、裤子等。而我国氨纶纤维广泛应用于针织和机织弹力织物。从总体来看，目前氨纶的应用开展有如下变化：消费区域由欧美向亚洲转移；消费品种由内衣向外衣、由女性服饰向男性服饰扩展；消费结构亦开始由纺织领域向医疗卫生等领域渗透。.1下游纱在实际生产中，氨纶可以直接裸丝使用，更多的是以加工纱使用。根据所用纤维或纱线类型及加工方式的不同，氨纶加工纱又可分为包芯纱、包覆纱和合捻纱。氨纶裸丝与加工纱由于性能上的差异在应用上有所不同。加工纱虽然价格昂贵。但可提供更好的控制弹性使用性及手感，应用范围及数量增长迅速。氨纶裸丝弹性高，不易控制，且使用过程中存在断裂问题，但价格相对低廉，因而应用数量较大，如1997年西欧国家30kt的全部氨纶消耗中，以裸丝形式使用的约占70%。〔一〕氨纶裸丝(bareyarn)裸纱为100%氨纶纱，裸纱一般不直接用于织物上，大多与对手材料共同生产，并需采用特殊装置生产。一般以22-78Dtex为主。针织品最常用，一般与锦纶丝或涤纶丝在针织机上交织。主要产品为紧身衣、运动衣、泳衣、长筒袜、连裤袜腰带部位、外科用绷带、袜口、袖口、经编织物、纸尿布等。〔二〕氨纶加工纱1氨纶包芯纱〔CSY〕氨纶包芯纱是以氨纶丝为纱芯，外包一种或几种非弹力的短纤维〔棉、涤棉、腈纶、涤纶等〕纺成的纱线。氨纶丝不外露，可以充分表达外包纤维的外表特征。棉包芯纱的织物具有棉布的风格、手感和性能；毛包芯纱织物使两种纤维的优良性能得到互补，既有较好的弹性，又保持了毛织品的高档感；真丝包芯纱织物，同样可以表达天然丝的特性。氨纶包芯纱可以通过环锭纺、气流纺、涡流纺等加工方法纺制。该纱具有纺纱本钱低、纱支范围大、外包纤维广及弹性可选择等优点。包芯纱弹性伸长为150%-200%，氨纶用量为7%-12%，一般以22-235Dtex。为主如40D氨纶外包缠40S棉纱的包芯纱，可织造弹力牛仔布、灯芯绒及针织品的三口〔领口、袖口、下摆〕等服装辅料。2氨纶包覆纱〔CY〕氨纶包覆纱是以氨纶丝为芯，无弹性的长丝或短纤维纱线按螺旋形的方式对伸长状态的氨纶丝予以包覆而形成的弹力纱。根据包覆层数和外包层的每厘米圈数不同，可分为单包覆纱(SCY)和双包覆纱(DCY)两种；还可按工艺不同分成空包、机包两种。包覆纱是经预拉伸的氨纶弹力丝经空心锭子的中心而成为芯线，锭子上的纱线或长丝作为外包覆纱均匀螺旋状地缠绕于氨纶上，然后同步卷取而成。该纱具有弹性伸长大〔300%-400%〕，手感硬挺、纱支粗及强力高的特点，多用于针织高弹织物，如袜子、纬编内衣、护腿弹力带等。包覆纱是氨纶加工纱中最常使用的品种，约占整个加工纱类型的65%，其外包纱多为涤纶、锦纶加弹性或棉纱，亦有采用丙纶作为外包纱。某些氨纶包覆纱规格及用途如表1-3所示。表1-3氨纶包覆纱规格及用途Tab.1-3Speclficationandusageofcoveredelastomericspandex氨纶芯丝/dtexCoreyarn外包纱/dtexCoveredyarn氨纶占比重·%Shareofpolyure-thanefilber用途Usage2222(PA)2.5-25连裤袜、针织物Pantyhose,hosiery4456(PA)7.8内衣、胸罩Unerwear,corsetry4476(PA)15.7内衣、胸罩、袜子Unerwear,corsetry，hose4476(PA)13.4内衣、袜子、衬线Unerwear,hose,liner-band76150(PA)11.9内衣，袜子，衬线Unerwear,hose,liner-band15076(PA)35.9腰带，运动衣辅料Waistband,subsidiarymaterial23576×2(PA)33.3袜口，运动衣Hosetops,sportswear235200(C)41紧身衣〔经编、针织〕Tights(warpkniting,knittedfabric)32022×2(PA)64.6袜口，紧身衣Hosetops,tights由于包覆纱对氨纶的质量要求不太苛刻，所以国内新厂首先会考虑开拓氨纶包纱市场，此块市场在国内的用量也较为大，下面就包覆纱在袜业和服装等方面的开展前景做一些有益的探索。一、在袜业的应用〔1〕锦纶包氨纶目前，在袜业市场上，主要是以锦纶包氨纶而形成的包覆纱为主。它主要分为男女及童用正统礼仪袜、方便袜、运动袜以及目前正在流行的超薄透明袜。其中，数量最大的是现代女性用长筒袜、连裤袜，以及深受爱美女性喜爱的收腹提臀袜，和超薄透明袜。这些都是把氨纶良好的弹性和锦纶高强度、耐磨性有机结合形成的包覆纱制作而成，产品销路及前景都非常看好，有利地促进了锦纶包覆纱的开展。〔2〕涤纶包氨纶涤纶包氨纶袜，由于价格比较低廉，且结实耐用，仍有一定的市场。目前，主要生产以长短为主的方便袜，产品档次较低。由于染色比较困难，吸湿性和透气性、耐磨性都较差。因此，其产品难以有所开展。假设要开展，需改善涤纶自身的服用性能。〔3〕棉包氨纶

用来做成比较高档的棉袜。它既具有纯棉织物良好的透气性、吸湿性、舒适感，又具有很好的弹性。但其开展速度受生产本钱和耐穿性的制约不是很快，而且水洗牢度和日晒牢度都较差。随着工艺技术的提高和改善，会不断有高档棉包氨纶袜面市，可以不断地满足人们对穿着舒适性和高档次化的要求。〔4〕毛包氨纶随着人们生活水平的提高，人们对穿着的要求越来越向高档化方向开展。追求高档化、舒适性、保温性，已形成一种时尚，也就为毛包氨纶包覆纱的产生和开展提供了很好的机遇和条件。毛包氨纶包覆纱制成的毛袜的保暖性、透气性、吸排湿性、弹性均非常良好。其产品具有广阔的开展前景。二、在服装业的应用〔1〕棉包氨纶、麻包氨纶、毛包氨纶服装中氨纶丝的运用起始于针织内衣的三口〔领口、袖口、裤口〕上，以前的针织内衣多用纯棉原料，经水洗后弹性消失，三口变形，既不保暖，也不美观。自氨纶问世以后，针织内衣三口罗纹采用输入裸氨纶丝的织布工艺，大大改善三口的弹性。随之，各种加氨纶的织物越来越多，应用在弹力内衣、比赛服、健美服等。但裸氨纶丝在喂入织物时，一般由纬向喂入，所以多数氨纶织物纬向的弹性很好，而经向弹性不是太大，所以服装的贴身性并不太好。随着包覆纱工艺的运用，服装面料的双向弹性大大改善，制成的服装不但可以表达出人体特别是爱美女性的曲线美，又穿着舒适而且美观大方。目前，其主要用于制作比较高档的男女内衣、健美服、运动服、比赛服、休闲服等，开展前景十分看好，使人们的穿着品位进一步高档化。〔2〕锦纶包氨纶、涤纶包氨纶锦纶包氨纶、涤纶包氨纶包覆纱面料，具有更好的弹性、耐磨性、鲜艳的色泽，其耐水洗和日晒牢度强，经久耐用。是制作泳装、比赛服、训练服、运动服、练功服、骑车服等服装的理想面料。现在，不管是世界知名品牌，还是其他服装生产厂商，都将它作为生产运动系列服装的首选面料，其产品遍布全世界。〔3〕真丝包氨纶由于真丝具有良好的手感、高透气性、高吸湿性，再加上氨纶良好的弹性，因此，形成的包覆纱面料制成的服装的产品档次很高。该产品布料已成为当代爱美女性的首选衣料。它具有良好的穿着舒适性、滑腻的手感和亲肤性、高透气性、高排汗性、吸湿性，又能充分的展现现代女性身体的曲线美。特别是为夏季服装提供了优质的面料。因此，它将作为现在和将来生产、开发的重点。三、在缝纫线方面的应用随着服装工业的飞速开展，对缝纫线的需求也趋向于多品种、多功能化方向开展，出现了以高强低缩涤纶长丝为芯丝、以涤纶短纤为皮丝的包芯线，其产品是把涤纶长丝的强度、低收缩性和涤纶短纤的毛感等优点很好的结合起来。因此，在兴旺国家的应用越来越广，具有很大的开展空间。3氨纶合捻纱〔PLY〕合捻线又称合股线，就是将有伸缩弹性的氨纶边拉伸边和其他无弹性的两根纱并合加捻而成。一般在加装了特殊喂纱装置的环锭捻线机上生产。多用于织制中低弹力的粗厚织物，如弹力劳动布、弹力华达呢等。条干均匀，产品洁净。缺点是手感稍硬，因芯丝易外露，不易做深色产品。4三种弹力纱线的性能比较表1-4三种弹力纱线的性能比较工程

包芯纱包覆纱合捻线

生产设备纺纱机

包覆机捻线机

芯丝加捻有无有芯鞘关系明显明显不明显是否露芯否是是卷取情况紧松紧强力

低高高弹性低高中

手感柔软硬硬

纱线粗细细中粗适宜颜色任意非深色非深色用途顺序机织针织针织机织机织针织表1-5各纱线对氨纶的要求空包牵伸倍数高些，退绕紧些，均一性要求低机包均一性比空包好，其他要求差不多，大局部用20D30D包芯要求拉伸大，回弹好，退绕少断头，但均一要求一般经编均一性、回弹、耐高温、布面手感都要求高，且要稳定.2下游织物氨纶弹力丝织物是以裸丝、包芯纱、包覆纱、合捻线等不同纱线，按织物风格和穿着要求织制而成的。粗厚弹力织物如弹力劳动布、弹力灯芯绒、弹力巩固呢、弹力啥味呢；中厚弹力织物如弹力卡其、弹力华达呢、弹力板司呢；细薄弹力织物如弹力府绸、弹力细布、弹力泡泡布等。氨纶弹力织物富有弹性，无压迫感，尺寸稳定，回复性好，质地柔软，活动舒适，能表达人体的自然美，故适合制作男女套服、工装裤、制服、童装、衬衫、妇女贴身内衣裤等弹力服装。弹力织物按织造方法分有机织物和针织物两种。机织织物中有双面伸缩、经向伸缩和纬向伸缩织物；针织织物中有针织经编、针织纬编、织袜、无缝内衣。〔一〕机织织物纬伸织物是纬纱用聚氨酯纤维的涤棉包覆纱，经纱使用棉纱。纬纱中聚氨酯纤维含量为10%，在整个织物中聚氨酯纤维的含量仅占5%。弹性牛仔布就是一种常见的聚氨酯纤维织物。经伸织物这是经纱中混合聚氨酯纤维，纬纱是普通棉纱。〔二〕针织织物氨纶裸丝主要用于经编织物，经编织物中含聚氨酯纤维20%左右，其他为锦纶长丝和涤纶长丝。在经编织造加工过程中，氨纶的伸长率是180-200%，含有聚氨酯纤维的经编织物主要作泳衣和健美裤等。经编中主要品种有：经编氨纶平布：二梳编织，40D氨纶于40D锦纶交织作为泳衣的标准坯布，氨纶含量为18%经编氨纶弹力网眼布：采用75-150D氨纶与50-150D锦纶交织，氨纶含量约为18%。经编氨纶花边：用150D氨纶衬纬织入地组织中，氨纶含量为10-12%左右。纬编织物中聚氨酯纤维以裸丝、并捻丝、包芯纱的形式应用，与通用的长丝和纺织织物配合交织。氨纶与其他纱线的比例为1:1—3:2。〔三〕窄幅织带窄幅织物是带类织物，也就是松紧带。窄幅织物是由织带机生产的。一台只带机可以同时生产40-60根带条，所用的原料为粗旦氨纶，占原料的50-70%。用氨纶制造的带织物比橡胶丝织的带状织物的寿命长，白度好。〔四〕织袜薄型的连裤袜、长袜，一般用20/12或30/18即12旦锦纶单包20D氨纶包覆丝或18旦锦纶单包30D氨纶包覆丝；中厚型的袜品采用20/70、30/70或40/70包覆丝，橡筋口用110D或140D氨纶裸丝。医用弹力袜目前国内大局部为进口，只有少数厂能生产，使用140D、210D、420D氨纶并用40D或30D锦纶双色，实现较高的、超出常规的压力，以满足医学上的要求。〔五〕无缝内衣无缝内衣是近几年来新开发的技术，由于衣服整体编织，穿着舒服，使用氨纶是必不可少的，一般常用20/12、20/30等，氨纶为20D，对人体有轻微的压力，才能到达极有舒适感，又能塑身的效果。品种主要用途22dtel33dtel44dtel78dtel117dtel156dtel233dtel经编特里科韵律服、泳衣、

运动服裸丝拉舍尔整姿内衣辅科裸丝、单包覆纱、包芯纱经

纬

织

物单面布韵律服、泳衣、

短裤、运动服裸丝罗纹布内衣裤、外衣辅科裸丝、单包覆纱、包芯纱合纤平织布滑雪装、泳装、

休闲服单包覆纱棉花平织布牛仔服、茄克、

休闲服包芯纱、合捻纱裤袜类连裤袜、紧身衣单包覆纱、双包覆纱、包芯纱裤袜类裸丝袜子单包覆纱袜口双包覆纱窄

幅

织

物整姿内衣、内衣辅科、

外衣、运动服辅科裸丝、单包覆纱

双包覆纱表1-6氨纶、氨纶纱线、面料、成衣对照表.3各使用领域风格及氨纶用量比较倍捻：倍捻主要是由涤纶包裹，风格较为紧凑。生产过程中需通过一个道并纱的过程。氨纶用量：一台倍捻机一般有128/160个锭，并纱速度在100m/min左右，一般一卷40D〔500g/卷〕氨纶丝使用时间为19.5个小时，差不多算一天一卷。一吨氨纶一台机用12-15天。并线：并线风格较松，主要是两根化纤并捻后在与氨纶一起加捻，故可以看到中间的氨纶丝。氨纶用量：一台并线机一般有360锭，氨纶退绕线速度平均在3-5m/min，一般一卷40D〔500g/卷〕氨纶丝可以用20天左右，一吨氨纶一台机可用4个月〔120天〕左右。棉包芯：主要由粗棉纱包裹40D/70D氨纶，也有直接用棉短绒包裹的，但是比较少见。包芯纱风格较紧，氨纶被包裹在里面是完全看不见的。氨纶用量：一台棉包芯机一般有420个锭，氨纶退绕速度在3-5m/min不等，一般一卷40D〔500g/卷〕氨纶丝可以用20天左右，一吨氨纶一台机可用100天左右。空包：空包速度很快，对氨纶丝退绕要求非常高。纱线的风格比较松散。目前空包厂根本不是24小时开机，都是在夜间生产的。氨纶用量：一台空包机一般有98个锭，退绕线速度在95m/min左右，一般一卷40D〔500g/卷〕氨纶丝使用时间为22.8个小时，根本两天一卷。一吨氨纶一台机用37天左右。e〕圆机：圆机一般使用氨纶裸丝和棉或者涤纶进行交织。有双面布和双面布之分，风格较多。氨纶用量：圆机的头数有较多种，96头和102头居多，退绕速度在30-60m/min不等，40D一般牵伸倍数在3左右，2-3天用完，20D前身倍数较小，在2-3倍，一卷丝是用一个星期左右。2生产工艺氨纶生产技术按纺丝工艺可分4种：干法、湿法、反响法和熔融法。2.1工艺路线概述干法工艺聚醚与二异氰酸酯以1：1.6-2的摩尔比在一定的反响温度及时间条件下形成预聚物，预聚物经溶剂混合溶解后，再参加二胺进行链增长反响，形成嵌段共聚物溶液，再经混合、过滤、脱泡等工序，制成性能均匀一致的纺丝原液。然后用计量泵定量均匀地压入纺丝头。在压力的作用下，纺丝液从喷丝板毛细孔中被挤出形成丝条细流，并进入甬道。甬道中充有热空气，使丝条细流中的溶剂迅速挥发，并被空气带走，丝条浓度不断提高直至凝固，与此同时丝条细流被拉伸变细，最后被卷绕成一定的卷装。干法纺丝工艺流程复杂，装置设备投资费用大，对环境也有一定污染，但工艺技术成熟，纺速高，制成的纤维质量和性能优良，在氨纶生产技术中占有主导地位，并将在相当长时间内仍成为投资主流。目前我国主要氨纶企业都采用干法纺丝技术，大局部在建和待建的工程方案采用干法纺丝技术，从全球氨纶工厂产能情况来看，采用干法纺丝技术的产能也是占据主导地位。湿法工艺首先用与干法纺丝类似的方法制成嵌段共聚物溶液，溶液经纺前准备，送至纺丝机，通过计量泵压入喷丝头。从喷丝板毛细孔中压出的原液细流进入凝固浴。凝固浴以温水〔90℃湿法纺丝速度一般为5~50m/min，纤度0.55~44tex。湿法纺丝工艺流程复杂，装置设备投资费用大，纺丝速度较低，生产本钱高。该法已逐渐被淘汰。反响法工艺反响纺丝法亦称化学纺丝法，由纺丝液转化成固态纤维时，必须经过化学反响或用化学反响控制成纤速率。反响纺丝法由单体或预聚物形成高聚物的反响过程与成纤过程同时进行。氨纶的反响法纺丝，是将两端含有二异氰酸酯的聚醚或聚酯预聚物溶液，经喷丝头压出进入凝固浴，与凝固浴中的链增长剂反响，生成初生纤维。初生纤维卷绕后还应在加压的水中进行硬化处理，使初生纤维内部未起反响的局部进行交联，从而转变为具有三维结构的聚氨酯嵌段共聚物。反响纺丝法的纺丝速度一般为50-150m/min，纤度为0.56-熔融法工艺熔体纺丝法是利用高聚物熔融的流体进行纤维成形的一种方法。原那么上讲，凡能熔融且不发生明显分解的成纤高聚物都可采用熔融纺丝方法。但对氨纶生产，熔融纺丝只能适用于热稳定性良好的聚氨酯嵌段共聚物，如由4,4-甲撑二苯二异氰酸酯和1,4-丁二醇缩聚所获得的聚氨酯嵌段共聚物等。纺丝温度为160-220℃，纺丝速度一般为200-800m/min。氨纶的熔体纺丝主要经切片枯燥→熔融→熔体细流形成→冷却→2.2主要专利供给商技术国产化进展情况目前国内氨纶工厂只有干纺和熔纺两种工艺，熔纺氨纶生产工艺最初由日本的日清纺公司于1967年开发成功，该公司向市场推出了商标为“MObilon”的熔纺氨纶产品。此后日本的钟纺公司也自行研制出熔纺氨纶产品。由于引进技术需要花费一笔价格不菲的技术转让费，目前国内的熔纺工厂多为国内自有技术，只有小局部引进了日本钟纺或日本三洋的技术，产能根本都较小。而氨纶干法纺丝技术主要以美国杜邦、韩国晓星、日本东洋纺等为代表。英威达和晓星技术：英威达(原杜邦)最早实现氨纶干法纺丝的工业化，其氨纶产品“莱卡”在产品质量和品牌推广上都独树一帜。英威达和晓星技术采用连续聚合、高速纺丝，比常规的间歇聚合、中速纺丝有更好的产品质量，同时产量高、公用工程消耗少，单位生产本钱低。但氨纶生产技术壁垒非常强，英威达和晓星在中国的开展战略主要以合资建厂为主，没有进行技术转让。值得一提的是，郑州中原差异化纤维在近两年帮助开发了不少仿晓星技术的氨纶工厂，代表性的有：萧山邦联、绍兴五环。东洋纺技术：东洋纺是日本最早生产氨纶和纤维的厂商，1963年开发出自有知识产权的干法生产技术，采用间歇聚合、连续纺丝的工艺技术路线，经过多年的探索和改良，工艺成熟，生产过程稳定。纺速在500-600m/min，国内一些企业在此根底上通过技术改造，目前纺速可到达800m/min以上。产品性能优良、规格齐全，从20D到210D，应用领域广泛，可用于机织、纬编、经编、织袜、包芯纱、包覆纱等等。在溶剂方面，东洋纺新技术采用环保型溶剂DMAC替代DMF，大大降低了环境污染。我国前期投产的一些氨纶企业如烟台氨纶、浙江华峰、连云港杜钟、江苏双良、杭州舒尔姿等都采用的是东洋纺技术。此外，国内一些企业为节省单位本钱在东洋纺设备的根底上改造成半连续聚合，即预聚间歇、扩链连续。代表性的有：烟台8期和舒尔姿三期工程。日清纺技术：日清纺本为熔纺工艺，后在熔纺的根底上也开发了干纺的工艺路线，采用间歇聚合、连续纺丝的工艺技术，纺速可达600-800m/min，其技术在开发细旦纤维、提高产品弹性伸长等方面有一定先进性，一些近年建的企业如浙江绍兴龙山、辽源德亨、江苏双良四五期等均采用此技术。2.3主要工艺技术的特点下表为氨纶四大工艺优劣的的一个简单比较，化学法和湿法工艺纺速慢、本钱靠，污染严重，产品质量也没有亮点，故目前已根本被淘汰。表2-1化学纺、湿法、干法和融法生产聚氨酯纤维工艺的比较工程化学法湿法干法熔法纺丝速度/m·min-10-15050-150600-1200400-1000纺丝温度/℃<90200－230160－220线密度范围/dtex44-38044-44022.2-124422-1100产品质量品质尚可品质尚可品质最好品质较好环境影响污染严重污染严重污染较大根本无污染生产本钱本钱高本钱高本钱高本钱低从目前的全球氨纶制造企业来看，湿法工艺已经退出了历史舞台，化学反响纺丝法现仅有Radici在生产，融纺工艺近年内的产能也在大量缩减，目前国内企业近10家左右，国外就只有日清纺一家。此消彼长，使用干法纺丝的产能目前占到总产能96％以上，占据了主导地位。撇开湿法和反响法，我们再来具体的比较一下干纺和熔纺工艺的优缺点：表2-2干纺工艺与熔法工艺优缺点的比较比较熔纺工艺干纺工艺优势工艺流程短、工艺灵活、生产易于管理、投资周期短、投资费用低、投资规模可大可小比较灵活，污染少。①产品质量优良，强度高，弹性恢复率好，丝卷均一良好，适用面广；②产品规格齐全，从细旦到粗旦都能生产；③纺速较湿法快、产量大，可达600m／min以上，产品品种调整灵活。缺乏①技术局限性：目前国内大局部熔纺氨纶生产厂家的采用自己成套技术或采取引进一些硬件自己开车的方法，存在成套能力和工艺技术的风险。投资规模大、工艺流程长、溶剂对环境有污染、需回收。低牵应用领域尚不成熟。②品种局限性：受切片价格的影响和生产装置的限制，熔融挤出法一般只生产33dtex以下的细旦产品。③应用局限性：目前市场上的熔纺氨纶还主要用于包覆纱、织袜、内衣等少局部无需后道染色的氨纶应用领域。融纺技术在绿色环保方面有是比较明显，尚有开展空间，然而目前我国的熔纺技术还只是处于开展阶段，产品质量不够稳定，有待改善，主要的问题在于：〔1〕原料问题由于熔纺技术不包含聚合过程，氨纶丝的质量几乎完全依赖切片的质量，纺丝过程可调参数较少。而在国内能为熔纺氨纶大量提供原料的公司有德国巴斯夫公司、美国诺誉(noveon)化工公司，缺少市场竞争，价格昂贵。目前国内欲生产氨纶切片的厂家不少，但成功的部多，最近吉林赛诺斯成功投产了，但目前人处于试纺阶段，产量很小。〔2〕技术和设备问题在国内能为熔纺氨纶提供国产技术和设备的公司有：张家港昌源氨纶机械、靖江市宏达化纤机械实业公司、大连合成纤维研究所、长春胜利纺织机械厂、深圳市新纶设计工程、江苏省张家港市惠丰氨纶设备销售公司、上海宇航特种化学纤维厂、上海万锝科技、纺织工业非织造布技术开发中心、辽宁省纺织科学研究院等单位。但这些单位力量小，各自为战，需重整、联合、集团化。要加快装备技术国产化步伐，从长远角度看，加快国产技术步伐，靠自己的力量仍然是氨纶产品开展的必由之路。张家港昌源氨纶机械〔又名张家港三龙实业机械厂〕自1999年起，通过国外同行业的技术引进和国内高等院校的技术指导，一直致力于熔纺氨纶生产设备的开发研制工作，目前在熔纺氨纶领域已取得了重大突破，与涤纶混纺后已能耐高温染色，研制的新型绿色环保纤维熔纺氨纶已通过国家高新技术产品认证。在江、浙一带有多条生产线正常纺丝。靖江市宏达化纤机械实业公司是专业生产化纤机械设备的企业，资金雄厚、设备精良、检测齐全，产品畅销全国各大中型化纤企业。其推出HPU402熔纺氨纶纺丝机，现已有三条生产线正常纺丝。该公司承接整套生产线工程设计、设备制造，安装、开车、工艺调试，技术软件，纺出合格产品，交钥匙工程。该公司不仅提供产品质量与干法纺相同的熔纺氨纶丝，同时还可提供全套熔纺氨纶丝的先进设备，包括厂房设计、工程设计、技术人员培训、工艺指导及安装调试等。深圳市新纶设计工程是集工艺设计、设备制造、新技术研究开发、实施交钥匙工程为一体的综合性工程公司。91年经原纺织工业部批准成立的唯一一家全国化学纤维新技术推广中心。先后承接化纤工程、纺织工程、印染工程近百项，作为中国首席化纤新技术推广中心和综合性化纤工程承包商在国内外享有良好的声誉。深圳市中晟纤维工程技术和东莞市新纶纤维材料科技是其两家下属公司。江苏常熟赛纶斯纤维100t／a熔纺氨纶丝设备就是深圳新纶公司自行设计研制。大连合成纤维研究所(集团)，是全国第一家以科研所为核心组成的产业化集团，是全国纺织工业合成纤维新技术推广中心，可提供熔纺氨纶成套技术与特殊纺丝装置。长春胜利纺织机械厂是专业生产化纤机械设备的企业，宜兴天依纤维厂的设备就是其提供的，苏州长泰特种纤维的设备正在加工中。上海宇航特种化学纤维厂是以上海第九化学纤维厂为主体组建的、我国最早生产合成纤维的专业工厂，至今已有三十多年的生产经营历史，并因长期生产军工产品，形成了雄厚的技术力量、成熟的生产工艺。上海宇航特种化纤厂和中纺大联合于１９９８年８月立项研究熔纺氨纶，并从2000年３月开始试纺，如今产品已经根本上到达了立工程标和纺织加工要求。纺织工业非织造布技术开发中心是最早研究开发熔纺氨纶的单位，在广泛收集各国有关熔纺氨纶生产工艺技术资料，博采众家之长的根底上，经过多年的小试、中试工业化生产试验，成功地将VC406A涤纶生产线改造成熔纺氨纶生产设备。同时与原料生产厂家密切合作，成功开发出国产熔纺氨纶专用切片，该工程技术到达世界先进水平，填补了国内空白。利用该技术生产的纤维性能超过日本熔纺氨纶水平，接近或到达干法熔纺氨纶纤维。目前已经从生产工艺设备制造、公用工程、技术软件等方面逐步形成对用户熔纺氨纶纤维质量负责的工程工程承包实力与能力，并可为用户提供国产及进口氨纶切片。上海万锝科技创立于1999年，是一家以新材料的研究、开发及产业化为主的科技型企业。公司成功研制开发的"熔纺氨纶纺丝"生产技术是上海市的高新技术成果转化认定工程。目前公司已正式生产、销售20D、30D细旦丝产品，并正在扩大生产规模。辽宁省纺织科学研究院是全国最早开始研究开发熔纺氨纶的单位，在广泛地收集各国有关熔纺氨纶生产工艺技术资料，博采众家之所长的根底上，经过多年的小试、中试、工业化生产试验，成功地开发出适合我国国情的熔纺氨纶生产工艺及专用设备。还根据我国化纤行业的设备现状,成功地将VC406A涤纶生产线改造成熔纺氨纶生产设备。〔3〕助剂的问题要为熔纺氨纶配合好熔纺氨纶用的各种助剂，助剂配合得好坏直接影响氨纶丝的质量好坏。助剂主要有熔纺氨纶用亚氨酯交联剂〔SCR〕、熔纺氨纶用油剂〔SPO〕、防水解剂、变色剂、封闭型聚氨酯加成物等。SCR是一种封端亚氨酯预聚物，作熔纺氨纶用交联剂，用以提高产品的耐热性，提高弹性恢复率和耐摩性等。熔纺氨纶用油剂〔SPO〕是不含硬脂酸镁的非离子型油剂，具有双重效果、脱模效果、失活效果〔－NCO失去活性〕。一般有SPO-D075、SPO-D080、SPO-D085三个牌号。〔4〕纱线均匀性问题纱线不均匀会引起斑马纹，这对于锦纶熔体纺丝来说众所周知。对于弹性纱线象氨纶，该问题更难解决。不均匀的纱线在细旦氨纶使用中是不能接受的，例如，在织袜方面，即使在纬编前氨纶被尼龙覆盖，但斑马纹在最终产品上仍能呈现出，由此降低产品质量。该问题的解决方法包括找到正确的纺丝条件，如纺丝头温度、喷丝板设计、侧吹风温度、湿度、风速、侧吹风均匀度以及卷绕后纱线包装的耐老化。对于袜子用途来说，对于纱线的均匀性要求很高，在找到适宜的纺丝条件以满足这种要求之后，现在高均匀性的熔纺氨纶开始生产。〔5〕回弹性问题熔纺氨纶的回弹性在许多情况下低于90%，而许多需要的回弹性高于95%。对于40D氨纶来说通常模量大约在1g/D，这大约是希望得到的数值的两倍。该氨纶纱线的这两个弹性特征来源于原材料的使用、NCO的百分数、予聚物的数量和混合情况、聚合停留时间以及纺丝条件。在所有的这些纺丝条件被优化后，对于40D氨高回弹性和300%模量0.5g/D的氨纶现在可以生产。目前，熔纺氨纶需要研究内容是：〔1〕研究开发满足熔纺聚氨酯弹性纤维生产的系统工程技术；〔2〕研究开发适用于熔纺聚氨酯弹性纤维生产过程的添加剂，解决纤维耐热性、回弹性及耐氯性能问题，并彻底解决氨纶生产中环境污染问题；〔3〕研制满足熔纺聚氨酯弹性纤维特殊的产业用纺丝成套设备；〔4〕研究开发熔纺聚氨酯纤维包芯、包覆纺织及染色等加工技术。主要研究目标有：〔1〕确定熔纺氨纶用于纤维级切片的质量指标；〔2〕确立熔纺氨纶工艺流程，总结出一套完整的生产技术软件；〔3〕研制出工业化生产用熔纺氨纶专用纺丝机；〔4〕建立熔纺氨纶生产厂，扩大氨纶的应用领域，推广熔纺氨纶的生产技术；〔5〕确立熔纺氨纶的检测标准。2.4生产装置的投资情况表2-3国内主要生产装的规模及投资金额装置名称一条聚合线的产能〔吨〕纺丝位〔个〕投资金额〔亿元〕代表厂家东洋纺30001281.5烟台、华峰日清纺1000421.2龙山、德亨1700481.2华莱晓星技术3500882.5邦联、新乡2.5主要原料的单耗情况氨纶的主要原料为PTMEG〔分子量1800-2000〕和纯MDI〔分子量250〕，并按1：1.6-1：2的摩尔比进行配比，换算成质量比根本在PTMEG:纯MDI=4：1。此外生产一吨氨纶丝需要70KG左右的扩链剂〔丙二胺等〕，晓星技术的用量较低，只需19KG。生产一吨氨纶丝消耗溶剂DMAC100KG左右〔间歇纺浓度在32%，用量一般1300KG，连续纺的用量相对较少〕，另外辅料的单耗在50KG左右〔包括：抗氧剂、防黄剂、抗紫外剂、助染剂、油剂、消光剂等〕。3全球供给情况3.1国内产能、产量的演变国内氨纶的开展是从1987年烟台首家引进日本东洋纺公司氨纶生产设备和技术，干法生产聚醚型氨纶320t/a，1989年投产，1993年二期开始年年扩产，现产能已到达20kt/a。至此不但在技术上由引进变为自主开发，而且在大局部的生产设备与原料供给上也实现了国产化。江苏连云港从日本Toyobo公司引进320t/a氨纶干法纺丝生产技术与设备，于1992年投产之后经二、三期扩建，生产能力到达1.5kt/a，1998年开始2kt/a规模的第四期扩建，之后的五期3kt/a建设，现已经累计产能6.5kt/a。六期6kt/a工程也已获批准，待氨纶整体行情好转后，还有进一步扩产的可能。此外，广东鹤山氨纶厂于1992年与意大利NOY公怀签约引进了我国首套湿法氨纶生产设备，并于1996年投产，生产能力500t/a〔聚合规模为1kt/a，264头×2两条纺丝线〕。中国近几年开展非常迅速，东洋纺、日清纺、杜邦、晓星、东国等技术都已在中国大陆开花结果，至2004年底中国大陆年产量已将近20万吨，居世界第一位。但也正是开展迅速，造成国内氨纶产能严重过剩，05年和06年虽然仍有一些新增产能，但主要是前期的惯性扩能，增幅也明显放缓。目前总计国内干纺氨纶工厂27家，总产能约为20.01万吨，熔纺工厂仅10家左右，总产约为能5100吨，故国内总产能在20.52万吨左右。表3-1近五年国内氨纶产能变化表〔单位：万吨〕2001年2002年2003年2004年2005年氨纶厂总数1218395737产能〔万吨〕2.513.449.5216.4620.523.2国内所有企业的产能情况及主要生产企业在国内市场的份额干纺氨纶产能具体情况表3-2国内干法氨纶工厂产能表〔单位：吨〕公司名称地区商品名工艺产能浙江华海机械集团浙江诸暨华海东洋纺10000浙江华莱氨纶浙江义乌华莱日清纺3400萧山邦联氨纶浙江萧山邦联晓星技术7000浙江益邦氨纶浙江萧山欧耐尔东洋纺6000杭州舒美尔氨纶浙江萧山舒美尔东洋纺3000杭州舒尔姿氨纶浙江萧山舒尔姿东洋纺11000绍兴友邦氨纶浙江绍兴友邦改良富士纺1500五环氨纶〔绍兴〕浙江绍兴五环晓星技术4000绍兴龙山氨纶浙江绍兴龙山日清纺3000浙江开普特氨纶浙江绍兴开普特东洋纺4500绍兴四海氨纶浙江绍兴四海日清纺5000浙江华峰股份浙江瑞安千僖东洋纺18000烟台氨纶股份山东烟台纽士达东洋纺20000山东如意氨纶山东济宁如意晓星技术3500连云港杜钟氨纶江苏连云港奥神东洋纺7000江苏双良特种纤维江苏江阴舒卡东洋纺10500辽源得亨股份吉林辽源瑞斯日清纺3000新乡白鹭化纤集团河南新乡白鹭晓星技术3500厦门力隆氨纶福建厦门力隆晓星技术3500英威达〔上海〕广东佛山伊莱斯邦自有技术18000晓星氨纶〔嘉兴〕浙江嘉兴多富龙自有技术14400晓星氨纶〔珠海〕广东珠海多富龙自有技术18300东国氨纶〔珠海〕广东珠海东国自有技术6000泰光氨纶〔常熟〕江苏常熟泰光自有技术5000杭州旭化成氨纶浙江杭州旭化成自有技术2500海门侨星染织江苏海门娇安东洋纺500浙江薛永兴氨纶浙江海宁雪斐自有技术7000总计：193100注：黄色局部为国内投资建设的工程，绿色局部为国外氨纶企业在国内投资的独资或合资厂。在上表黄色局部中，2002年之前投产的企业有：烟台氨纶、连云港杜钟、华峰氨纶、辽源得亨。这几家投产较早，技术相对成熟，也经历过氨纶辉煌的时代。烟台氨纶、连云港杜钟、华峰氨纶三家是国产氨纶的领头羊，产能也相对较大，品牌质量也已得到认可。烟台氨纶是我国第一家氨纶生产企业，最初引进日本东洋纺技术设备，后经过不断的经验积累和技术改造，8期已建成自有的半连续纺技术，05年年中，9期2000吨/年工程投产，年产能已到达20000吨；华峰氨纶投产于2000年初，引进日本东洋纺90年代先进设备，后经不断扩建和技术改造，05年底5期6000吨/年装置投产，产能已达18000吨/年；连云港是与杜邦合资的，除了生产自己的品牌奥神，还生产一局部40D/70D的伊拉斯邦，主要用于经编和包芯。绍兴龙山和辽源的亨为国内首先引进日清纺技术的，前期投入虽然比较大，但目前已很好得消化吸收了国外技术，品质上有一定的优势，可算国内日清纺技术的领军人物。萧绍地区集中了十一家氨纶厂，总产能到达5.84万吨/年，约占总产能的30%之多。由于大多都是2004年开始筹建的新厂，氨纶丝的品质差异不大，竞争较为剧烈。好在他们大多都拥有自己的包纱厂或圆机厂，自用氨纶的数量也占有一定的比例。江苏地区除杜钟外就属双良了，双良是行业的“后起之秀”，虽然投产较晚，但全套引进日本东洋纺最先进生产技术和设备，并不断进行技术改造，到2004年9月三期完成后，其产能也到达10500吨。06年五月中旬，双良四期五期工程〔6800吨/年〕投产，工程是采用比前三期工程更为先进的日本日清纺技术，产品品质和技术含量也会得到明显提高，这都会为企业的继续成长奠定一个良好的根底。在表3-3绿色局部中，英威达与嘉兴晓星都应用各自公司的连续纺生产技术，技术较为成熟，产品质量稳定。英威达的“莱卡”氨纶更是世界著名品牌产品，在业界享有很高的声望，06年9月佛山英伟达12000吨/年的工程也即将投产。旭化成在经编领域的使用方面较为突出，目前总产量中有60%以上的产品用在经编上，且质量稳定，定位高端。珠海晓星、珠海东国和常熟的泰光，根本都是去年底今年初才新近投产的，技术一直不稳定，质量不过关，价格上也没有太大的竞争优势。熔纺氨纶产能具体情况表3-4仍在生产中的熔纺氨纶厂〔单位：吨〕No.公司名称地区产能1深圳市雅群特种纤维广东深圳1002中山市新顺特种纤维广东中山1003保定天鹅氨纶河北保定7004江苏南黄海实业股份江苏如东20005莫富龙氨纶〔苏州〕江苏苏州8006张家港惠泰化纤江苏张家港6007张家港昌源氨纶机械江苏张家港1008海宁市庆达新高纤维浙江海宁1009海宁新高纤维浙江海宁50010苏州华伟氨纶江苏太仓100总计：5100国内拥有熔纺设备的约有30多家，但目前还在运行仅10家左右。投资较早的有南黄海、保定天鹅、惠泰、昌源和海宁新高，其中南黄海和海宁新高的质量价格优势都非常明显，紧跟其后的有保定天鹅、深圳雅群，05年莫富龙在市场上较为活泼，打低价牌子，抢占市场份额，而今年市场上货源也已不常见。3.3全球以及主要地区产能、产量的演变在90年以前，氨纶开展相当缓慢。这里面主要受到两方面的影响，一方面是氨纶产业没有被大多数人所认识，氨纶的优异性能没有得到共识；第二方面是一些如中国这样的纺织大国对纺织及后处理技术与设备方面难以适应对氨纶的应用。到90年以后，随着下游对氨纶的逐步认可，需求增长加快。到2001年以后，随着中国企业的全面进入这个产业，世界氨纶的产能迅猛开展，可以说这两年中国大陆氨纶开展是世界氨纶业开展的核心。表3-51980-2006年全球氨纶产能〔单位：万吨〕年份世界产能年增长率1980年2.89.81%1990年4.384.58%1996年10.5615.80%1997年12.1915.44%1998年13.016.73%1999年16.0923.67%2000年20.0326.17%2001年21.696.85%2002年25.0815.63%2003年32.8631.02%2004年44.1434.33%2005年39.66-10.15%图3-11980-2005年全球氨纶产能1959年，美国杜邦公司研究出溶剂法〔干法〕生产聚氨酯纤维的技术，并开始工业化生产。最初称为“T-80”，1962年以商标“Lycra”进行全设计规模的聚氨基甲酸酯粘结丝、复丝的生产从中可以看出，在干法聚氨酯纤维领域中，杜邦公司处于领先地位。后来杜邦公司把其纺织纤维部的所有民用化纤都卖了出去，也就有了现在的英威达公司。表3-62000年杜邦公司在美国和世界各地的氨纶产能分布企业名称所在国家投资比例/%投产时间/年生产能力/t.a-1杜邦美国100195920000杜邦〔加拿大〕加拿大10019632000杜邦〔NederLand)荷兰10019646000杜邦〔U.K〕英国10019697500杜邦〔巴西〕巴西10019726000尼龙墨西哥墨西哥1019743000杜西洛〔DuciLo〕阿根廷8219761200杜邦新加坡10019923600杜邦/柴伯〔Thapar〕印度401993850杜邦〔新加坡〕新加坡——5000东丽杜邦日本50—8000上海杜邦中国—19992500合计656501964-1966年，美国共有14家聚氨酯纤维生产厂，现在只有杜邦公司和环球公司。世界上最早采用化学反响法生产聚氨酯纤维的是美国橡胶公司。环球公司以前从事橡胶丝的生产，1958年开始开发聚氨酯纤维生产技术，1962年开始用化学反响法生产聚氨酯纤维，1965年生产能力为450t，1982年到达2000t。环球公司主要生产中粗旦聚氨酯纤维，纤维的线密度范围为100-600tex，其产品有较好的耐氯性。欧洲生产的聚氨酯纤维占世界总产量的33%，主要生产国是德国、英国、荷兰、俄罗斯和波兰等。欧洲聚氨酯纤维的生产能力主要集中在德国。德国的I.G.Farben公司1937年申请聚氨酯纤维湿法生产技术专利。1965年，Bayer公司研究出自己的干纺聚氨酯纤维生产技术，1987年从日本富士纺引进湿法聚氨酯纤维生产技术；1991年产量为3500t，在西欧的市场占有率为23%，仅次于杜邦公司；1995年在美国建厂，产量为3500t/a，目前产量达7000t/a。美洲的加拿大、阿根廷、巴西和墨西哥等国家的聚氨酯纤维生产厂，皆为杜邦公司的海外子公司，其产量如表1-2所示。从中可以看出，世界干法聚氨酯纤维生产根本上由美国杜邦公司所垄断。非洲只有南非生产聚氨酯纤维，产量为200t/a，采用湿法工艺生产。亚洲的聚氨酯纤维生产主要集中在日本、韩国、中国等国家。日本的聚氨酯纤维生产技术开展最快。1963年东洋纺开发出自有知识产权的干法生产技术，其产量为3300t/a。东丽杜邦公司为杜邦公司的子公司，杜邦公司占有50%的股份，聚氨酯纤维产量为8000t/a。帝人公司开发出聚醚系列聚氨酯纤维，产量为1200t/a。日本的聚氨酯纤维年产量为2万吨韩国TaekwangIndustries〔泰光产业〕1979年采用日本东洋纺干纺技术建成产量为360t/a的聚氨酯纤维厂，2000年产量为19400t。TongkookSyntheticFibers〔东国合纤〕1991年建厂，1995年聚氨酯纤维的生产能力为1620t，2000年的产量为12000t。Kolon〔高丽合纤〕1995年聚氨酯纤维产量为360t，2000年产量为1800t。HyosungT&CCo.〔东洋尼龙〕1995年产量为600t，2000年产量为18000t。SaehanIndustries〔赛韩产业〕2000年聚氨酯纤维产量为3600t。KohatLtd.〔高亥普公司〕2000年聚氨酯纤维生产能力为300t。No.1SyntheticFibers〔第一合纤〕为湿法工艺，聚氨酯纤维生产能力600t/a。2000年韩国的聚氨酯纤维总产量为55700t，为世界最大的聚氨酯纤维生产国。韩国聚氨酯纤维和制品的产量已经超出外乡的需要量，很大一局部倾售到中国市场，对中国的聚氨酯纤维市场造成很大的冲击。表3-7世界各国〔或地区〕氨纶产能变化单位：千吨国家〔或地区〕1980年1985年1990年2000年2005年备注美国80009000120003600038100加拿大—4006002000—英国200020003500750027000荷兰20003000400040009700德国210026003300600080001990年前为原民主德国、联邦德国产量的总和意大利40080080010004600西班牙250——1000—波兰100100—100—俄罗斯700700700700—1990年前为苏联产量巴西52052060010009700墨西哥45050014003000—阿根廷3005006001200—南非200——200—日本—6000122402650023000韩国360110033005570049100中国——62013440205600中国台湾———90005000印度———1210—新加坡———360014300泰国————2500合计1738027220436601731503966003.4国外的主要生产企业的产能情况04、05年中国氨纶产业开展迅猛，世界氨纶生产的中心成功转移到中国，随着外国供给商在国内建厂，国外的一些就装置也陆续关闭。这两年日韩台关闭的氨纶厂产能超过6万吨，企业数量锐减。表3-8国外主要生产企业的产能情况供给商地区05年产能供给商地区05年产能英威达美国17.5晓星韩国安养+龟尾21.6日本〔东丽合资〕7.7中国嘉兴+珠海32.7巴西9.7小计：54.3英国20.7东国韩国16.2荷兰9.7中国6新加坡14.3小计：22.2中国18泰光韩国11.3小计：97.6中国5旭化成日本9小计：16.3台湾5东洋纺日本2泰国2.5日清纺日本2.8中国3富士纺日本1.5德国8地球美国8美国9Fillattice意大利4.6小计：36.53.5全球最大或者技术最先进的企业全球最大的干纺氨纶企业非英威达莫属，全球技术最先进的氨纶丝当然就是“莱卡”。“莱卡”是英威达公司生产的氨纶丝的品牌名，但却一度被当作氨纶的代名词，拥有了莱卡就被认为拥有了品质和时尚。还有“莱卡”特有的三角形吊牌也具有非同寻常的市场价值，同样一个的吊牌，不但用于内衣、泳装、牛仔裤等各种时尚纺织品，更被阿玛尼、香奈尔、耐克、阿迪达斯等国际著名品牌作为重要合作伙伴，一个在产业链上游的技术却可以在市场上引导产业链下游的产品，可见其魔力非常之大，这也许就只有“莱卡”可以做到。日本日清纺生产的熔纺氨纶丝——莫比龙当属熔纺氨纶领域的佼佼者了，其先进的生产技术和优质的产品质量是国产熔纺氨纶丝望尘莫及的，是当之无愧的绿色“莱卡”。4原料供给4.1纯MDI化学名：二苯基甲烷—4，4’—物化性质：室温下为白色或微黄色固体，加热时有刺激性臭味。可溶于丙酮、四氧化碳、苯、氯苯、硝基苯、二氧六环等。贮藏运输：纯MDI一般有散水和桶装两种，桶装净重225千克，每个柜70桶，重15.75吨。MDI对呼吸器官有刺激性，稳定性差，室温下易于生成不溶解的二聚体，颜色变黄，虚加稳定剂。需要在15℃以下保存，最好是在5使用领域：浆料、鞋底原液、氨纶、弹性体、胶粘剂等行业。其中氨纶使用量所占比例在20%左右。生产工艺：用苯胺与甲醛在酸性条件下进行缩合是国外生产MDI完全成熟的技术路线、反响物用碱中和后进行蒸馏，得到二苯基甲烷二胺(MDA)。将MDA用溶剂溶解后，进行光气法反响制成多苯基多异氰酸酯4,4-MDI，2,4-MDI，2，2-MDI或混合PMDI，在进行蒸馏精制，得纯MDI。游离胺与光气反响是MDI最重要的方法，反响前先将胺溶解在惰性溶剂内，与低温下连续的参加相同溶剂的过量光气，形成氨基甲酰氯和胺盐酸盐浆料，再加热至热温，并通入过量光气，直至获得清澈的溶液。此反响在约20%的溶液中进行，为减少副反响，光气必须过量50%以上。光气对人体毒性大，并具有杀伤力，为此中央对之控制极严，而且，光气法生产投资大，光气不便运输和贮存，产能的氯化氢严重腐蚀设备，生产要求苛刻，操作危险性大，设备检修不易。如今，人们都在积极开发替代光气的方法。美国孟山都公司已发表了专利。采用胺、二氧化碳和脱水剂等非光气法生产MDI。反响在近乎常压和较低的压力下先生成氨基甲酸酯，再用五氧化二磷和三乙胺作脱水剂脱水生成异氰酸酯。从整个反响来看，今后的主导方向是催化羰基和成氨基甲酸酯后再热解成MDI。据报道，德国BASF公司在比利时和美国兼有氨基甲酸酯法法的工业生产装置。朝日公司报到的数据显示，非光气法较光气法生产本钱降低20%。氨基甲酸酯法是将苯胺与氨基甲酸酯酰制本钱氨基甲酸酯，在于硝基苯在硫酸存在下生成MDI混合物，再经蒸馏得成品。国内纯MDI的产能、产量演变烟台万华聚氨酯股份成立于1998年12月20日，是目前国内唯一生产MDI的企业。其生产设备是1970年代末期自日本NPU公司所引进的，于1983年底投料试车，由于MDI技术复杂和设计有问题，投产前几年运转极不稳定，开工率平均仅为60~70%，而且消耗高、质量差，投产十年从未达产，最高年产量只有8000多吨。从上世纪90年代中期起，公司对MDI制造技术进行研发，开发出到达世界先进水平的具有自主知识产权的MDI制造技术，95年产量到达1万吨，十年圆了达产梦。96-98年将生产能力扩至1.5万吨，99年生产能力扩至２万吨；2000年生产能力扩至44.1.2国内纯MDI供给企业市场份额近年来烟台万华已成为国内纯MDI的最大供给商，2004年万华供给量为3.6万吨，所占市场份额22.5%，2005年万华供给量增加至4.6万吨，所占市场份额增至26.3%。万华在氨纶领域的运用也在不断增加，宁波工厂开工后更是方便了江浙地区氨纶工厂的使用，目前已占氨纶市场份额的40-45%。4.1.3纯MDI进口情况近两年纯MDI进口量和平均单价：表4-104年7月-06年3月纯MDI进口量及平均单价表月份进口量〔t〕进口额〔$〕平均单价〔$/t〕2004年7月8762.7$19,930,000$2,2742004年8月8970.4$21,414,428$2,3872004年9月14188.7$35,544,272$2,5052004年10月10812.2$28,625,151$2,6472004年11月13001.6$34,647,626$2,6652004年12月8809$23,774,965$2,6992005年1月13757.2$37,700,464$2,7402005年2月8787.8$24,611,697$2,8012005年3月14117.5$39,465,190$2,7952005年4月14428.4$41,361,561$2,8672005年5月8755.2$24,376,333$2,7842005年6月9774.3$27,131,970$2,7762005年7月9313.7$25,196,849$2,7052005年8月8832.7$22,693,846$2,5692005年9月12508$31,587,913$2,5252005年10月10448$25,348,966$2,4262005年11月13241.1$32,153,273$2,4282005年12月13550.2$32,343,747$2,3872006年1月11450.6$26,927,324$2,3522006年2月9393.8$22,082,197$2,3512006年3月14629.3$33,774,475$2,309图4-104年7月-06年3月纯MDI进口量及平均单价图从图表中我们很容易看出，每年的3-4月和9-11月的进口较为集中，价格也根本坚挺，这段时间正是下游生产的旺季；五月进口量较少，而价格却仍能保持较高水平，这是因为五月的需求仍然较好，只是外国供给商在5月例行检修的较多，故进口数量减；而剩下的6-8月和12-2月是生产淡季，价需都有所走软。2005年纯MDI分国别进口情况表4-22005年纯MDI分国别进口数据国家或地区05年进口量〔吨〕05年进口额〔美元〕平均单价〔美元/吨〕日本53671.4139601091$2,601.0韩国39077.5104598335$2,676.7美国20884.158332035$2,793.1荷兰8365.921157657$2,529.0德国8289.422925054$2,765.6台湾省2496.85398554$2,162.2比利时1663.14866360$2,926.0巴西1354.63947204$2,914.0中华人民共和国1246.22156314$1,730.3其他547.71313039$2,397.4总计：137596.8364295643$2,647.6图4-22005年纯MDI分国别进口数据从上图中我们可以看到，日本、韩国为纯MDI的主要进口国，两者已占总进口量的68%，加上从美国进口的货，根本占到80%以上，荷兰、德国、台湾、比利时、巴西等地也有少量的进口，但所占比例较低。2005年纯MDI分海关进口情况表4-32005年纯MDI分海关进口情况类别05年进口总量(吨〕累计进口额〔美元〕平均单价〔美元/吨〕所占比例〔%〕杭州海关56154.372154340394$2,748