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超細纖維合成革的發展動向

 隨著世界經濟的發展和人們生活水平的不斷提高,皮革的需求量在逐年遞增。然而,進入20世紀90年代以後,世界各國加大了環境保護的力度,實行了退耕還林、退牧還草等恢複生態的措施,致使皮革産量年年下降。在這種形勢下,一爲了彌補天然皮革的不足,二爲了滿足人們更高層次的需求,超細纖維合成革被逐步用來替代一部分真皮。在日本等一些國家和地區,技術的發展使得超細纖維合成革已大量取代了資源不足的天然皮,而一些采用人造革及合成革做成的箱包、服裝、鞋以及車輛和家具的裝飾,也日益獲得市場的肯定,其應用範圍之廣、數量之大、品種之多,傳統天然皮革根本無法做到。在我國也是一樣,超細纖維合成革作爲塑料工業的一個重要組成部分,在國民經濟各行業中被廣泛應用。
  環保、高附加值的超細纖維合成革
  人工皮革中使用的纖維有超細纖維和普通纖維兩種,兩者的區分在于線密度――超細纖維的線密度低于0.55dtex,普通纖維的線密度高于1.1dtex。超細纖維合成革是在40多年前由日本專家用複合紡絲技術研制出來的,它具有和天然皮革相似的微觀結構,且克服了真皮的體形部位差、厚度均勻性差、水洗收縮、變硬、受潮易發黴的缺點。高級的超細人工皮革試圖在性能上超越真皮,其價格甚至比真皮還昂貴。
  皮革之所以一直爲人們喜愛,就是因爲它具有優越的吸濕性和卓越的除濕功能,可減少鞋內産生的異味,改善鞋內的微氣候狀況,使之具有穿著舒適性,並符合人體的衛生要求。而舒適性(親水、吸汗、彈性、透氣、透濕、保暖)是中高檔鞋的最基本要求,因此,作爲鞋材,必須具有一定的吸濕性,以保證穿著過程中腳上的汗水得以均勻散發。吸濕性是表征纖維性能的基本指標。大部分的合成纖維缺乏或沒有足夠的吸濕性親水基,所以吸濕性較差。
  但是由于受到自然條件的限制,世界性的天然皮革不會有大量的增長,而超細纖維合成革不僅可在數量上補充天然皮革的不足,並且由于其許多性能優于天然皮革,已在越來越多的領域得到應用。事實上,超細纖維合成革的吸濕性是所有合成革中最優秀的,據資料顯示:天然皮革的坯革透水汽量爲800mg/(10cm2.24h)左右,而超細纖維基布的透水汽量爲400mg/(10cm2.24h)左右,這主要是天然皮革中膠原纖維上的親水基團比超細纖維基布中多的緣故。因此,將天然皮革加工技術應用于超細纖維合成革生産,是被行家看好的、具有發展前途的投資項目。
超細纖維基布和天然皮革的坯革相比,纖維編織密度小,基布空松,從而導致其手感扁薄。通過組織切片分析可知,超細纖維基布單個纖維呈直線柱狀,通過枝狀交*,形成網狀立體結構,而天然皮革的單個纖維呈彎曲的線狀,通過相互的分合,形成網狀的立體結構。所以,超細纖維基布和天然皮革的坯革相比,彈性模量大,不易壓花成型。
  將天然皮革加工工藝應用于超細纖維合成革加工過程,解決了超細纖維合成革扁薄、空松、手感差、使用時易起皺褶的問題,使其基本達到真皮革性能;除透水汽性與牛修面革相近外,其余各項物理性能指標均超過天然皮革。由于所生産的超細纖維合成革的仿真皮革性強,售價可以提高30%左右。隨著環保要求的日益嚴格,皮革的汙染問題越來越引起社會的關注,超細纖維合成革的生産過程沒有固體廢棄物的産生,與天然皮革的加工相比,其整個後整飾工藝中水量消耗非常少,且化料使用量也很少,工藝設計合理,廢水中的BOD、COD值很低,能滿足清潔化生産的要求,減少了汙水治理的難度。
  無論從外觀還是內在結構都接近天然皮革。超細纖維合成革是連續自動化生産的産品,生産效率高,産品質量穩定。將天然皮革加工技術用于超細纖維合成革加工,必須將成卷的産品裁剪成塊,借助轉鼓的機械作用,使化工材料滲透入超細纖維內,增加了操作的繁瑣性。因此必須進一步研究這種加工方法,以找到一種適合于連續化生産的方法。爲了改善超細纖維合成革的手感,在加工中使用了鉻粉,並使用了一般的酸性染料,以賦予合成革流行的色彩,但卻給産品的出口,增加了一道障礙。由于超細纖維合成革與真皮革的手感性能之間存在一定的差距,即超細纖維合成革存在著透濕性較低的問題,因此人們從未停止過對合成革仿真皮革方法的探索。
  生産工藝需要整合整個行業流程
  超細纖維的主要成分是聚酰胺纖維。據資料顯示,聚酰胺纖維的組成和結構比蛋白質纖維簡單,僅在分子鏈的末端才具有羧基和氨基。在分子鏈的中間,存在大量的碳鏈和酰胺基,無側鏈。故此,針對聚酰胺纖維的組織結構,生産工藝方面應先采用酸水解和酶法水解技術,對超細纖維進行化學修飾,打開其酰胺鍵,增加其活性基團,然後采用天然皮革的複鞣、填充、加脂和染色技術,使大分子鞣劑填充于超細纖維之間,改善其透水汽性及其它物理性能,使超細纖維基布與真皮革坯的手感接近。
  作爲一種新的合成革加工方法,將皮革的濕加工和塗飾技術引入到超細纖維合成革的生産中目前是可行的。但隨著超細纖維加工技術水平的提高,要從根本上改進超細纖維基布的制造工藝,使超細纖維基布本身與天然皮革革坯的物理性能和手感接近,不使用皮革化料進行超細纖維基布的濕加工,僅進行仿真皮塗飾,應該是一個方向。尤其需要注意的是,超細纖維合成革的開發必須與制革、染整、制鞋及家具加工等結合起來,形成上下一條龍,提高整體開發能力,唯此才能提高超細纖維合成革的生命力。
  超細纖維有以下四種不同的生産工藝,共混纖維(不定島纖維):優點是易生産極細的纖維,缺點是需要用溶劑溶解纖維,溶解去除的“海”部分PS將損耗,且“海”的比例高,制革時用的聚氨酯(PU)比例也高。海島纖維:優點是纖維線密度均勻,但如果是PET/PS組分,也需用溶劑處理;如果是PA/CoPET組分,則“海”的部分CoPET也將損耗。直接紡:無汙染,無損耗,PET可循環使用。滌錦複合:人工皮革中保留兩種成分,無汙染,但是難以完好地分裂兩種成分。由于色牢度的原因,不適合做麂皮絨;由于含有PA,不適合工業應用。
 根據人造皮革的質量,可以將産品做如下分類,高檔人工麂皮絨:日本生産廠壟斷了該市場,屬高端産品,用于服裝、家用和汽車業;人工麂皮絨:主要由韓國和中國台灣生産,用錦綸海島纖維生産,應用于鞋和皮包等;人工光面革:用超細錦綸海島纖維生産,應用于鞋和包等;普通光面革:用普通的滌綸或錦綸生産,主要應用于鞋和包等;機織麂皮絨:不屬于人工皮革,價格較低。
  日本領先全球,壟斷高端市場
  日本是世界上超細纖維合成革技術最爲先進的國家,並壟斷了高端市場。日本的合成革基本上是以超細纖維爲原料的高檔次人造皮革,且人造皮革的年産量增率都在20%以上。2003年亞洲人工皮革的産量達到了176757萬m2,這其中有51656萬m2是日本生産的。日本的超纖人工皮革不僅有可樂麗的技術,其它一些公司如帝人、東麗、旭化成、三菱、鍾紡等公司也都有各自開發的超細纖維人工皮革技術,目前又都采取各種措施打入中國市場,然而彼此並不相同。
  帝人可多丽公司。帝人可多丽公司近几年开发了环保型人工皮革“Loeler Ⅱ”,其手感与天然皮革相似,生产这种人工皮革完全不使用有机溶剂。帝人公司投入30亿日元(约2.4亿人民币)引进新的设备,据称现已投入生产。Loeler Ⅱ型人工皮革,其表里两面都与天然皮革的构造酷似,表皮膜不易出皱褶,即使用力弯折亦不生褶痕,与过去的人工皮革相比,具有便于加工,穿着舒适,耐久,强度高等特点。该产品由于采用水溶性聚氨脂,不用有机溶剂,因此对环保来说,是十分有利的。
  東麗公司。東麗公司開發的高質量面料品牌“TOREX―東麗特絲”中的愛克塞納是具有麂皮風格的人工皮革。東麗公司在日本和意大利都設有工廠,在美國設有銷售公司,通過這一體制針對服裝、面料、汽車座墊、家俱、IT相關産品等各個領域開展全球戰略,最近又針對極具發展潛力的中國市場,准備將原來的三元體制改爲四元體制。
  旭化成紡織公司。旭化成紡織公司生産人工皮革“拉慕思”。目前該産品的70%用于家具産品,該公司准備開拓這一産品的新用途及新市場。該公司生産的人工皮革的特點:①基布所使用的聚酯纖維大部分爲再生纖維,②聚氨酯浸漬不使用有機溶劑,屬環保型産品。
  三菱麗陽公司。三菱麗陽公司的“GLORE”人工皮革是世界上唯一一種在基布中使用了腈綸纖維具有麂皮風格的人工皮革,由于其質感柔軟,顔色鮮豔,可自由設計,所以被廣泛應用于服裝、面料、鞋類、室內裝飾等領域。
  钟纺合纤公司。钟纺合纤公司正在面向中国扩大使用超极细纤维“Belima X”的麂皮风格面料的出口,第一年面向2004年秋冬季产品销售量为5万米。销售对象主要是高档品市场,每件夹克要在2000元左右,期待今明两年逐步扩大销售。
  韓國、台灣的合成革生産廠家以極細纖維人工皮革爲中心,生産高耐久性、高機能性的高級差別化材料曆史較爲長久。與此同時,根據意大利各種紋路生産各種時尚材料的中國合成革生産商,追求合成革的低價格,實現超纖革的企業化,並在國際皮革展會上頻頻亮相,引起業界關注。目前,在運動鞋用革領域,大陸、韓國、台灣形成三足鼎立的態勢。
  我國的産業現狀與發展策略
  在我国,人们习惯将用PVC树脂为原料生产的人造革称为PVC人造革 (简称人造革),将用PU树脂为原料生产的人造革称为PU人造革(简称 PU革),将用PU树脂与无纺布为原料生产 的人造革称为PU合成革(简称合成革)。对PU人造革、PU合成革来说,目前行业还没有准确地命名,但有人习惯上把上述三种革统称为人工皮革。在人工皮革(简称人工革) 中,合成革占有相当大的比重和市场份额。
  我国已成为世界人造革、合成革的生产和消费大国。现今人造革、合成革市场的总体形势是,进口呈大幅度负增长,出口则大幅度增长。在整个行业中,传统的成分仍较重,高档次的产品仍较少,需要大量进口,产品结构缺乏竞争力。我国的人造革、合成革行业主要分布在浙江、江苏、广东和山东等沿海省市。其中温州市是我国合成革的主要生产基地,目前年产合成革28万吨,占全国总产量的50%;年销售额80亿元,占国内市场份额近70%。但我国最大的合成革企业是北方的烟台万华,该公司拥有一条年产300万平方米的“超细尼龙纤维制品”和“极细尼龙纤维制品”生产线,产品以运动鞋及男士鞋用革为主,月产约40万平方米,以国内市场70%、国际市场30%的比例进行销售。此外佛山市塑料集团、湖北凯乐集团、湖南安塑集团、大连实德集团、芜湖海螺集团、浙江禾欣实业等大型塑料企业集团也都具有一定的合成革生产规模。近几年来,随着国外先进工艺设备的相继引进,我国人造革、合成革行业的技术水平、产品档次都有较大的提高。压延法、干法PU/PVC、湿法PU等合成革生产技术发展迅猛。目前国内人工革、合成革生产能力已达35亿平方米。据估计,在生产设备方面,湿法生产线(PU)为150 条左右,干法生产线(PU/PVC)为300条左右,压延生产线为200条左右,钢带法、刮涂法生产线为100多条。
    随着我国合成革行业技术水平的不断提高,高档人造皮革的需求量会有一个较大的增长幅度,特别是超细纤维合成革的需求量会越来越大。我国的超细纤维仿真皮革开始于由山东烟台合成革厂(现称万华超纤股份有限公司)在引进日本可乐丽藕形纤维仿真皮革生产线的基础上自主开发的不定岛超细纤维仿真皮革生产线。此后不久,山东同大海岛新材料有限公司在北京服装学院协作下,发展了具有我国特色的不定岛超细纤维技术,并在国内建成规模最大的超细仿真皮革基地。不久前,江苏双象集团投资2.5亿元的“超细纤维超真皮革”项目在无锡正式投产,这标志着我国拥有自主知识产权的“超细纤维”技术已达到国际领先水平。目前,全国已建成的仿真皮革生产线有22条,其中不定岛超细纤维人工皮革生产线占绝大多数,而真正能正常投入生产的只有10条左右生产线。
  除了以不定島超細纖維爲原料生産仿真皮革的企業外,也有發展以定島纖維爲原料的仿真皮革生産企業,其中以常塾貝斯特皮革有限公司進行得較早,它是在引進技術的基礎上發展起來的,其它的如浙江梅盛等企業也采用這種定島纖維生産仿真皮革。
  中國的超細纖維合成革廠家,除了少數幾個廠能夠生産正常、産量質量較好、銷售渠道暢通以外,更多的廠或是生産還不夠正常,或是産品質量沒有完全過關。另外還有些廠雖然已能出産品,但銷售渠道不暢通,還沒有打開市場。擺在這些企業前面的首先必須加強科技開發和生産管理,使企業能正常生産,産品能達到質量的要求。另外,還要開拓市場銷售渠道,開發新的産品適應市場要求。今後,中國的超細纖維合成革企業,要加強科技開發和市場開發的力度,在産品質量和花色狠上下工夫,並不斷調整産業結構,提高裝備技術水平,才能在市場中立于不敗之地。

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