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中国双组分纺粘法非织造布技术发展现状

发布日期:2019-07-03 点击数:63

中国产业用纺织品行业协会纺粘法非织造布分会 

高级顾问  司徒元舜   邵阳

 

.双组分纺粘法非织造布技术沿革

早在半个世纪前,双组分纺丝技术、也就是复合纤维技术已在中国出现,至今已较为成熟了。双组分纺粘法非织造布技术是基于复合纤维技术发展起来的,十三年前才出现在中国市场。但在2015`以前,发展缓慢,与国外先进水平比较,在技术装备水平、工艺水平,产品的质量等方面仍存在较大的差距。

国内的科研机构,东华大学、天津工业大学等大专院校一直都在进行双组分技术的研究、开发工作。经过上海合成纤维研究所的实用性开发研究,终于在2003年成功生产出“皮芯”型纺粘非织造布,并注册了发明专利,首开我国双组分纺粘非织造技术的先河,但当时并没有引起市场关注。

在第一条纺粘法非织造布生产线投产二十年后,我国从美国诺信公司(Nordson)引进了一条S2XS2型双组分纺粘生产线,在2007年生产出了“皮芯”型双组分纺粘非织造布,这是中国双组分纺粘技术的一个重要发展节点。

因为我国此后的双组分非织造布技术发展过程,或多、或少都与这条使用美国希尔斯公司(Hills)双组分技术的生产线有关联。目前不少国内制造和引进的生产线,其核心技术仍使用希尔斯公司的双组分技术。

随着我国卫生制品行业的快速发展,对材料的触感要求也越来越高,虽然在降低纤维细度、应用改性技术等措施改善了传统纺粘产品的质量,但仍无法具备热风非织造布、水刺非织造布的蓬松性和触感,除了价格较低这个特点外,在中、高端产品领域的竞争优势已不明显。

借鉴热风布使用双组分短纤维原料这个特点,浙江、福建、江苏等地有企业开始研发双组分纺粘设备,陆续有企业从国外引进了成套的双组分生产线,促进了双组分纺粘技术的创新活动。经过十年多时间的探索,国产设备的水平,产品的质量也有了长足的进步。

目前,双组分纺粘非织造材料的应用范围迅速拓展,开始在卫生、医疗制品材料,擦拭布、过滤材料、革基布、美容面膜、新能源、汽车内饰、地毯基布、墙纸、地面产品材料产业用纺织品领域使用

二.双组分非织造布的定义

1.复合纤维与非织造布

“双(多)组分纤维”的定义:是由两种、或两种以上的聚合物,或具有不同性质的同一种聚合物组成的纤维,当这些聚合物熔体从同一个喷丝孔喷出后,每一种聚合物在纤维中是按一定规律和比例分布的,且纤维的任意横截面都具有相同的形态,这种纤维也叫“复合纤维”,其生产工艺称为“复合纺丝”。

利用复合纤维的三维立体卷曲特性,可以用来制造结构蓬松、触感良好的非织造布。图1为常见的一些复合纤维截面形状。

当纤网中的所有纤维都是由同一种(或多种)复合纤维组成时,这种非织造布产品就是双(多)组分纺粘法非织造布。其重要特征是由双组分的“纤维网”都是由“双组分纤维”构成。

1   各种典型的双组分纤维

目前,业内对双组分非织造产品的定义模糊,这既有对双组分技术的误解、也受行业分类习惯的影响、还有商业炒作等方面的因素,包括图1的一些纤维品类也是这样。目前国内称为“双组分非织造布” 的产品有如下几类:

2.“双组分”纺粘法非织造布

双组分纺粘法非织造布有两个特征:一个是应用复合纺丝工艺,另一个是纤网中的所有纤维都是双组分纤维。

2   国内双组分纺粘非织造布常用的三种纤维截面

双组分纤维有很多种截面结构,“皮芯”型(Sheath/Core,简写S/C)、“并列”型(Side by Side,简写S/S)、“裂片”型(Segment Pie,简写SP)是目前在双组分纺粘非织造布中常用的三种纤维。

3.“混纤型”双组分纺粘法非织造布

“混纤型“双组分纺粘法非织造布的主要特征是:非织造布纤网是多种不同纤维的混杂体,而且所有纤维都是直接用熔体纺丝工艺生产出来的。

不同性状的纤维包括:组分结构不同纤维(单组分、双组分),不同截面形状纤维,不同细度纤维,不同颜色纤维,或其相互组合等。如:有颜色的双组分纤维,有颜色的异形截面双组分纤维等。

当用类似复合纺丝系统配置的设备生产时,不同组分的聚合物熔体进入纺丝组件后,如果没有任何交集、接触,而是经各自的通道、分别从不同的喷丝孔喷出,这时纤网中的所有纤维都是单组分的。

由于这类型产品的纤网仅是各种单组分纤维混合体,而没有任何“双组分纤维”,故被称为“混纤型双成分非织造布”,但在市场上也称“双组分”纺粘产品。2014,山东省有企业从德国引进了一条这样的S2S2型生产线。

4.“插纤型”双成分熔喷非织造布

另一种是“插纤型”双成分非织造布,其特征是:纤网中有的纤维是用熔体纺丝成网工艺生产的,而另一种则是成品纤维。

如在生产熔喷法非织造保暖材料时,会按比例将成品的PET短纤维添加入熔喷纤网中,成为PP熔喷纤维与PET短纤维的混合体。业内称这种工艺叫“插纤”或“混棉”。

这种“混纤”型产品没有任何“双组分纤维”,因此,并不是严格意义的双组分产品,但在市场仍以“双组分”相称。

5.“共混纺丝”是常用的纺粘法纺丝工艺

“共混纺丝”就是将两种聚合物共同混合后熔融纺丝,其中一个组分的聚合物以“岛”的形式,随机分散于另一组分聚合物、即“海”中,形成“不定岛”形式的纤维。这种工艺就是常规的纺粘法纺丝工艺。

如在生产卫生制品材料时,会在PP纺粘原料中加入PP熔喷原料或PE原料;在生产弹性纺粘布时,会在丙烯基弹性体原料中加入聚丙烯进行共混纺丝,都会产生这种纤维。

这是利用“不定岛”复合纤维获取超细纤维的一种工艺,因此还须在后续加工中把“海”去掉,留下“岛”纤维。但在纺粘法非织造布生产过程中,不存在这种“减量”处理过程,而是直接将纤网固结成布,习惯上仍认为是普通的纺粘产品。

三.双组分纺粘法非织造布生产设备

1.双组分纺粘法非织造布工艺与生产流程

3   双组分纺粘法非织造布基本流程

双组分纺丝系统仍采用“复合纺丝”工艺,生产流程与通常的纺粘工艺类似(图3),所不同的仅是每一个组分要配套独立的熔体制备系统,而共用同一纺丝箱体及纺丝组件。

由于不同组分聚合物的特性不同,熔体制备系统的性能也不一样。其差异主要是:熔体的最大挤出量,原料是否需要干燥处理,螺杆挤压机的结构参数、过滤器的通过能力,纺丝泵的排量大小等。

两种(或多种)聚合物熔体分别进入同一纺丝组件、按预定规律和比例分配、然后从同一个喷丝孔喷出,成为有特定结构的复合纤维。

与普通纺丝系统的最大差异在于纺丝组件内的熔体分配,普通纺丝系统只有一块分配板,而根据纤维截面的形状,双组分纺丝组件内的分配板可以是三块,四块,五块或bwin体育app:。因此,其结构要比一般分配板复杂,这是双组分组件的技术核心。

2.双组分纺粘法非织造布对聚合物原料的要求

在双组分纺丝工艺中使用的聚合物原料,首先必须是热熔性成纤聚合物,其次应具备满足双组分纺丝工艺和产品质量要求的特性,既要考虑聚合物的熔融温度等热力特性,还要考虑各组分聚合物熔体间的相容性,如粘度、表面张力等流变性能,以便在纺丝系统中加工形成理想的纤维。

四.双组分纺粘生产线的纤维牵伸与纤网固结技术

1.纺丝牵伸技术

根据聚合物对纺丝速度的要求,来选择不同的纺丝牵伸技术。

宽狭缝低压牵伸技术的最高纺丝速度约在4000m/min左右,适用于加工烯烃类、对纺丝速度要求不高的聚合物,这种工艺仅使用一块大的喷丝板(俗称“大板”),产品有较好的均匀度,能耗较低,设备已基本国产化,是目前加工PPPE等原料的主流机型。

管式牵伸技术的纺丝速度可达到4500m/min,主要用于纺制聚酯类聚合物,使用多块小的喷丝板(俗称“小板”),可灵活组合为不同的幅宽规格、产品的MD/CD性能差异较小,能耗稍高,设备已全部国产化,是国内加工聚酯类原料的主流机型。

宽狭缝正压牵伸技术的纺丝速度可高于4500m/min,可满足各种聚合物的加工要求,纺丝箱仅配置一块“大板”,产品的均匀度优于管式牵伸工艺,生产小定量产品时,产品的MD/CD差异较大,能耗也最高,牵伸器的制造要求高,目前主要从国外引进。

2.纤网的固结方式

纤网的固结方式与纤网的规格、产品的应用领域有关,热轧固结工艺是普遍应用的加工工艺,运行速度和生产效率最高。但经过轧辊的高温、高压加工后,产品的蓬松度、触感就不如热风布。早期制造的双组分纺粘生产线大多应用热轧固结工艺,目前仍是生产卫生、医疗制品材料的主要工艺。

热风固结工艺仅适用于双组分纺粘纤网,可保持产品的最大蓬松性,是制造高蓬松产品的首选工艺,但生产线的运行速度比热轧工艺慢,能耗也较高。目前,一些新型双组分纺粘生产线已配置热风固结设备。

水刺固结主要用于分裂型双组分纤维的“开纤”和纤网固结,系统结构复杂,烘燥产品消耗能量多。这种材料主要用于革基布,过滤材料,美容面膜,家纺制品等领域。

针刺固结,速度最慢,能耗最低,主要用于生产地面制品材料等。

3.国外的双组分非织造布技术

国外的双组分纺粘非织造布技术起步较早,发展也较快,以下是几个对我国影响较大的相关信息:

德国科德宝(Freudenberg)公司在2004年展示了商业名称为“Evolon”的新产品—橘瓣型双组分纺粘水刺非织造布,其手感柔软、悬垂性,服用性良好,被认为是非织造布制品由一次性“用即弃”产品向长效、可重复使用产品过渡的里程碑事件,对全球双组分纺粘市场产生了深远的影响。

美国希尔斯(Hills)公司的复合纤维技术在1994年已进入中国,国内有44.4%的生产线都是应用希尔斯的纺丝技术,使用其制造的纺丝组件、纺丝箱体。有的生产线还使用了包括冷却侧吹风,宽狭缝正压牵伸器等在内的整个纺丝塔楼设备,生产皮芯型,并列型,分裂型双组分纺粘非织造材料。

希尔斯公司在2014年推出了一种截面结构介于S/C型和S/S型之间的特殊形状双组分纤维,及使用热风固结的蓬松型纺粘法产品。

2005年,美国诺信公司向浙江绍兴提供了一条3.2m幅宽的S2XS2皮心型双组分生产线,这是当时国内引进的第一条双组分纺粘法非织造布设备,其技术也随着企业人员的流动而进入了社会。

纽马格(Neumage)公司较早生产出了PE/PP皮芯型双组分纺粘非织造布。在2014年向中国提供了2.7m幅宽的国内第一条“混纤”型S2S2生产线。还有一条纽马格制造的7.0m幅宽“皮芯型”S2XMS2生产线在施工中,计划在2019年下半年投入运行。

德国莱芬豪舍公司Reifenhauser)与美国希尔斯公司是战略合作伙伴,其纺丝系统使用希尔斯的双组分技术。在2014年,2018年,2019年,莱芬公司向中国提供了三条大型双组分生产线,可生产“皮芯型”,“并列型”及高蓬松(High Loft)型产品。

五.中国的双组分纺粘法非织造布技术现状

1.双组分纺粘法非织造布产业规模

经过近二十年的发展,全国约有二十四家企业共拥有二十七条双组分纺粘法生产线,全部投产后,每年可形成17.2万吨产能。

国内的双组分纺粘法非织造布设备有三个来源:一是企业自行研发;二是由国内设备制造商提供;三是成套设备从国外引进。虽然前两种可能会配置有引进的核心设备,但三种设备中,总体性能仍以同类型引进的成套设备技术水平最高,产品质量最好,生产能力最大。

2.双组分纺粘法非织造布生产线统计

国内双组分纺粘法非织造布生产线使用的原料有:PP(聚丙烯)、PE(聚乙烯)、PET(聚酯)、PA(聚酰胺)、PLA(聚乳酸)等,及其热力学特性不同的改性原料,如CoPPCoPECoPETCoPA等。

国内的双组分非织造布生产线现有八个机型:S2S3S2S2, SSS2S2S2S2, S2MS,S2XMS2S2S2MMS2。(注:Sn中的数字n表示组分数,2表示双组分,3表示三组分)。

其中有引进双组分(含“混纤型”)生产线六条,占生产线总数量的22.20%,合计产能9.45万吨,平均单线产能为1.575万吨。

1 双组分纺粘生产线分类

纤维结构

S/C

S/S

SP

三组分

混纤型

合计

生产线数量(条)

9

9

7

1

1

27

占比(%

33.3

33.3

25.9

3.7

3.7

100%

注:S/CS/S多功能型生产线统一计入“S/S”型

其中有九条生产线正在建设中,预计将在2019年底形成生产能力。其中有双组分皮芯型有四条、占在建项目的44.4%;双组分并列型有两条、占36.3%;双组分裂片型有两条、占18.2%;三组分裂片型有一条、占11.1%

生产线的幅宽有:0.60.81.61.82.42.73.23.64.24.5,5.07.0米共十二个规格,其中有的是小幅宽试验型设备。

2 中国双组分纺粘生产线的幅宽统计分析

幅宽范围(m

≤1.0

1.6/1.8

2.2/2.7

3.0/3.6

4.2/5.2

7.0

生产线数量(条)

3

9

4

7

3

1

占比(%

11.1

33.3

14.8

25.9

11.1

3.7

3.大型生产线简介

预计到2019年年底,国内共有六条大型生产线在运行,这将形成双组分纺粘产品的骨干生产能力,其中包括:

湖北仙桃在2014年引进的莱芬RF43.2m幅宽S2S2MMS2皮芯/并列型生产线;2018年投产的莱芬RF44.2m幅宽并列/皮芯型S2S2S2生产线;

2014,山东从纽马格引进的2.7m幅宽S2S2混纤型生产线;

    大连华阳公司建造中的4.5m幅宽皮芯型热风生产线(两步法);

    江苏嘉兴建造中的5.2m幅宽的皮芯型热风生产线(两步法);

    佛山南海建造中的莱芬RF53.2m幅宽的S2S2S2并列型多功能双组分生产线;

佛山南海建造中的、由纽马格制造的7m幅宽S2XMS2皮芯型双组分生产线。

4.国内的设备制造企业概况

国内有多于13个企业、或个人从事双组分纺粘设备制造工作。

2003年,上海合成纤维研究所在经过改造的意大利NWT设备上成功生产出幅宽3m的皮芯型双组分纺粘布。2007年又与上海太平洋集团合作研制的3.2m幅宽、使用“大板”长狭缝工艺的双组分生产线,生产了PE/PET双组分纺粘布。

2008年,在纺粘分会的倡导和组织下,大连华纶无纺设备工程有限公司与江西吉安三江超纤公司等单位合作,研制了国内第一条1.6m幅宽中空橘瓣型双组分纺粘水刺生产线、在2010年通过了鉴定验收,并注册了专利。

此后华伦公司又为江西吉安、河北廊坊(设备现已转移)、徽滁州、河南焦作、河北巨鹿、山东济南等地企业提供了多条双组分生产线。

2013年,浙江绍兴普盛新材料有限公司采用日本进口的纺丝组件,研制了一条1.6m幅宽的皮芯型双组分纺粘线。

2013年,浙江温州朝隆公司制造的一条3.2m幅宽纺粘生产线,使用PEPPPETCoPETPPT等原料,配套热轧和热风两种固结设备,生产出皮芯型、并列型纺粘产品。

20193月,朝隆公司的双组分纺粘生产线项目,通过了中产协组织的科技成果鉴定, 已获授权发明专利1项,实用新型专利12项。

2015年,福建厦门东泽工贸公司自行研制了一条1.6m幅宽的皮芯型双组分纺粘线。

2015,邵阳纺机公司为福建企业制造了一条0.6m幅宽的并列型S2S2纺粘实验线。2017年又合作研制一条柔性化、智能化、模块化的 3.6m幅宽的并列型S2S2纺粘非织造布生产线。

邵阳纺机公司正在山东肥城安装一条1.8m幅宽的分裂型S3纺粘非织造布生产线,即将于2019年上半年投产,这是全球为数不多的三组分纺粘设备。

201811月初,北京宏大研究院发布消息,称自行设计制造的1.6m幅宽S2S2纺粘法生产线已在国外客户投产,可生产PE/CoPE皮芯型和并列型双组分纺粘非织造布。

201811月中旬,山东斯维特新材料科技有限公司与青岛大学合作,研发的2.4m幅宽、并列型S2纺粘法非织造布生产线在烟台莱州市试车成功。

江苏常州金博兴公司近年已进入双组技术领域,向广东用户提供了两条双组分生产线,其中一条已在2019年初进行试生产。

大连华阳公司有一条4.5m幅宽的粗旦皮芯型热风生产线正在建造中,大连地区还有企业在进行双组分纺粘热轧,纺粘针刺设备的研发工作。

在开发双组分纺粘技术的过程中,不少企业在设备国产化、优化工艺、降低纤维细度、改进产品均匀度等方面做了大量工作,并取得了不俗的成果,推动了双组分纺粘技术发展。

.国内近阶段并列型双组分技术发展动态

早期理论认为热轧温度是影响产品触感的主要因素,使用PE皮层时,热轧温度可以比PP降低几十度,因而会具有比单组分PP产品更好的触感,而热风布就是用皮芯型纤维制造的。在这种观点导向下,2015年前制造、或引进的双组分生产线,除了分裂型产品外,其余均为皮芯型。

并列型双组分纤维比皮芯型具有更好的自卷曲特性,加上纺粘纤维是连续纤维,不存在短纤热风布“毛头”对皮肤的刺激,亲肤性更接近天然纤维。具有更高蓬松性、柔软度和触感的“并列型”双组分纺粘布也就应运而生,进入了卫生制品材料的中、高端市场。

技术创新是发展趋势,淘汰落后产能也是发展的必然。双组分纺粘法非织造布有很广泛的应用领域,开发差异化的、有特色的、甚至是定制的个性化产品,才能体现企业的特色。因此,要走高质量发展道路,避免在进行供给侧改革的同时,产生新的结构性产能过剩。

如有的企业就利用双组分纺丝技术,使用“管式牵伸”工艺制备连续的粗旦(815d)长丝后,再经过长丝退卷、铺网、固结成非织造布,这种产品主要用于过滤领域。

3各种双组分纺粘法非织造布产能

纤维截面结构

S/C

S/S

SP

SP三组分

混纤型

合计

生产能力(t

70500

78000

15000

1000

7500

172000

占比(%

41.0

45.4

8.7

0.6

4.4

100

根据2019年初对各地在建的双组分生产线项目统计,纤维截面结构并没有拥挤在并列型这条“独木桥”上,这是市场的理性选择,在这批生产线投产后,S/CS/S两类型产品将成为主流(表3)。

.我国双组分纺粘非织造布技术水平

国内已经投产、或在建的、较有代表性的双组分纺粘项目有:

2015年,中国的第一条莱芬RF4S2S2MMS2型生产线在湖北仙桃投入运行。

2015年,纽马格的2.7m幅宽S2S2混纤型生产线在山东肥城投产。

2018年底,中国的第一条多用途莱芬RF4S2S2S2型生产线在湖北仙桃投入运行。

中国的第一条,也是全球第一条实现商业化生产的裂片型S3三组分纺粘生产线,将于2019年中期在山东肥城投入运行。

代表全球最高技术水平的一条莱芬RF5S2S2S2双组分纺粘生产线正在建设中,有望在2019年年底在广东南海投入运行。

德国纽马格公司制造的7m幅宽(全球最大的“大板”线)S2XMS2双组分生产线正在广东南海建设中,计划在2019年年底投入运行。

从设备的技术水平来看,中国的双组分纺粘非织造布技术装备与国外先进水平是处于同步、甚至领先状态。然而由于受相关资源、特别是专业的工艺技术人员水平和数量的制约,如何用好、发挥好这些设备的优势,仍需假以时日。

中国目前的双组分纺粘非织造布生产能力已达到了17.2万吨,而且品类也较丰富,这在全球也是处于领先位置的。但除了部分技术水平较高的引进生产线外,很多生产线还是小幅宽的试验性“独苗”,有待进一步完善、提高。

近阶段有多个单位正在洽谈引进成套的双组分试验线,这对改变目前国内一些高等院校、企业仅用一些由非专业厂家制造的“试验线”进行教育、科研活动这一局面有重大作用。

熔喷与纺粘复合是非织造技术的重要发展趋势,尽管双组分纺粘技术已取得长足进步,国内也不乏bwin体育app:双组分熔喷技术的报道,但至今还没有双组分熔喷系统的实用信息。包括引进的双组分SMS生产线,其熔喷系统仍是单组分的,而国外在十几年前,就有双组分熔喷法非织造布生产线了。

我国在双组分纺粘领域与美、日、德等国家的差距,主要体现在自主技术开发能力,产品的品牌知名度等方面。

八.中国双组分纺粘非织造布技术的主要短板

1.人才资源稀缺

虽然双组分纺丝技术已趋成熟,但熟悉双组分纺粘非织造布技术的人员稀缺。目前,最管用的是一些从双组分纺粘企业出来的工艺人员,其次是熟悉复合纺丝工艺的原化纤行业员工,一些刚离开学校的毕业生,仍需几年历练方能承担大任。

如有的新生产线仅购置了部分外国设备,也需要外国的技术人员到场进行调试、或做工艺指导、开车,这样做在商业上并无不妥,但反映了我们的技术自信程度,遑论技术开发创新了。

专业人才稀缺,流动性大,流动周期短,增加了保护知识产权的难度,导致难于组织一个稳定的技术团队,影响了技术的应用和开发工作。一些企业通过走“产、学、研”道路,缓解了这些矛盾。

为应对双组分纺粘产品快速发展的市场要求,纺粘分会已在2019年一月份举办了一个行业性的双组分技术专题座谈会,正策划在今年再举办一期专题的双组分纺粘技术培训班。

2.没有原创知识产权、缺乏核心技术设备

在双组分纺粘非织造布技术领域,我国从无到有,而且在设备水平、产业规模等方面,已处于较好的水平,这是广大从业人员“撸起袖子干”出来的成果。

由于缺乏基础研究,缺乏高端研发手段,目前国产设备的核心技术,鲜有原创的知识产权。国内使用的大型双组分生产线都是从国外引进的,仍要借鉴国外的工艺技术,使用授权生产的专利产品。这种情况注定了短期内难于获得超越性的创新成果。

在这个发展过程中,我国目前一直是处于“跟跑”态势,既未“跨越”,更不是“领跑”,眼前的任务是要脚踏实地追赶先进水平,而非分心去追逐玄虚的“世界先进水平”光环。

国外的复合纤维截面形态设计已达到“只有想不到的、没有做不到”的水平,能制造任何截面结构的产品,三组分、四组分纤维也取得了突破,一直处于引领技术发展的位置。

为了提高设备的系统性和完整性,提高项目的成功率,适当利用国外现有成果也是有利于技术发展的。目前国内建造的不少双组分纺丝系统中,纺丝箱体,纺丝组件,宽狭缝正压牵伸器等核心设备,甚至连冷却侧吹风装置仍要从外国引进。

这些都是在起步阶段不得已而为之的方法,不必拘泥于追求表面的“国产化”。但对于一些常用的设备,如果国产设备无法取得突破,长此以往将成为了制约行业发展的瓶颈。

虽然国内不少企业在进行开发、研制,但与外国产品仍有不少差距。目前大部分国内设备制造商能做的,就是整合不同资源,围绕这些核心设备,优化、适配外围的通用设备。

3.生产线的规模小,技术含量低

我国的双组分纺粘非织造布生产能力,仅六条引进生产线就占了54.9%。国产生产线多为小幅宽设备,幅宽≤1.8m的生产线占了总数的44.4%,平均单线产能仅0.369万吨,仅为引进生产线的23.4%

在生产差异化产品时,小生产线有较大的灵活性,但很难适应大批量生产的要求,生产成本较高的短板就较突出,影响了产品的竞争力,这也是目前一些企业要面对的一个课题。

九.双组分纺粘非织造布的市场预期

1.在卫生、医疗制品领域的用量处于增长状态

双组分技术及双组分非织造布产品的出现有其市场背景,例如在2003年以前,卫生制品材料均以热风布为主,但当纺粘布解决了“亲水”技术后,特别在产品的柔软性、爽滑性等取得突破后,加上具有价格优势,经过一两年时间便成为卫材市场的主流材料。

虽然热风布、水刺布以其蓬松性和良好的触感,在高端卫生制品市场被追捧,获得了一个快速发展的机遇,挤占了纺粘布的生存空间,但受制于其总生产能力及产品价格两个因素,还是难于动摇纺粘产品的主流地位的。

双组分纺黏产品具有与热风布相近蓬松性和触感,而生产效率比热风布更高、生产成本又比热风布更低,受原料性能制约较少,特别是能生产用热风工艺无法生产的低定量(g/m2)规格产品,具有突出的竞争优势。

双组分纺粘非织造布已迅速获得了市场的认可,呈现出旺盛的发展势头,近几年新建的双组分非织造布生产线、特别是大型生产线的数量有了快速增长,这是双组分材料市场发展的好势头。

2.多种非织造布材料将长期并存

每一种技术、材料都有其应用领域及寿命期,新技术、新材料的出现,必然会对市场产生冲击。创新设备能生产旧设备不能生产的产品,这是一个重要的技术优势,但并非会完全取代其他产品,成为现用产品的终结者。

中国的市场很大,中、高端卫生制品需求旺盛,细分的市场还会给老设备提供一定的生存空间。例如:当人们不遗余力开发3S4S型纺粘产品时,目前仍有大量的2S型材料供应市场。

莱芬公司最新的RF5技术已问世两年了,而十七年前开发的RF4技术还大行其道,甚至早在1995年已出现的RF3设备仍得到应用,其关键在于要根据设备的特点、做好产品的市场定位。

早期的卫生制品材料是热风布的一统天下,但纺粘布仍可以很大分额分享这个市场,并在普通纺粘产品柔软化技术方面,取得令世人瞩目的成果,在卫生制品材料领域呈现了强劲的生存能力。

虽然近年热风布市场份额得到异常的扩张,连价格较高的水刺布也加入竞争,挤压纺粘布的市场空间。但目前热风布的总产能仅为纺粘布的九分之一左右,庞大的市场需求,仍足以让各种材料分庭抗礼。

“并列型”双组分产品具有更好的蓬松性和触感,完全可以与热风布、水刺布分享中、高端市场。因此,一些大型企业、及跨国企业也看到了其中的商机,近两年引进了并列,或并列、皮芯多用途的大型生产线,国产的并列型生产线也明显增多。

而并列型产品的出现,也会促进皮芯型产品的技术创新。如采用偏心皮芯、热风固结的产品,同样可具有三维自卷曲特性,也有很好的蓬松度。

由于双组分设备购置费用高,不良品不宜回收、原料价格也较高,合格品率低,有的产品或机型的能耗较大,提高了双组分非织造布的生产成本,增加了进入中端、特别是低端市场的难度。

目前双组分纺粘材料的产能仅占纺粘产品总产能的4%左右,近乎“微不足道”。因此,在很长一段时间内不具备全面覆盖、替代普通纺粘产品的条件,这就为普通的纺粘产品提供了生存空间,不存在双组分产品“一枝独秀”的局面。

每一种产品都有其特色和不可替代性,在广阔的产业用品领域,用不同技术生产的材料是可以“迭代”共存的。普通的纺粘布,双组分纺粘布,热风布,水刺布等将会在市场上长期共存。

.编后话

1.我国的双组分纺粘技术正处于成长、发展阶段

我国的双组分纺粘非织造布技术实现了从无到有,从小到大的发展, 机型众多,产能很大。目前约有十三家企业(或个人)从事双组分纺粘设备制造,二十四家企业生产双组分纺粘产品,这些都是体现“万众创新”可喜的成果。

与国外先进技术相比,仍有不小差距,不少项目的成果基本是依托外国核心技术、设备取得的,总体还是处于“跟跑”的初级发展阶段,既不能妄自菲薄、也不要妄自尊大。需要心无旁骛地去学习、探索,研究未知领域,缩小与世界先进水平的差距。

2.加强人才培养工作

非织造布行业从业人员的技术素养、专业理论水平、受教育培训的程度普遍不如以前的化纤行业。在双组分非织造布领域,特别需要掌握高分子材料知识、又要懂纺丝工艺、熟悉非织造布技术的复合型技术人才。

目前,不少企业的主要技术人员缺乏双组分纺粘技术从业经历,生产工艺积淀不足,加上设备选型、制造方面的一些缺陷,导致了一些项目的安装、调试过程漫长,长期未能形成生产能力。

如果不能提高生产线的利用率和产品合格率,必将提高产品的生产成本,抵减了双组分产品的市场竞争能力,这是一些企业正在面对的难题,除了原料和设备因素外,人的因素就是最重要的了。

3.加强核心设备的技术创新工作

国内一直有企业在进行双组分技术的创新工作,研制系统中的核心设备,但要全面取代进口设备仍差强人意。这是一个影响双组份纺粘技术发展主动权的关键问题,如果长期受限于他人,只能围绕别人的设备当“装配工”,就很难有原始的创新。

不同工艺对产品的能耗、也就是生产成本的影响很大。以生产PE/PP纺粘热轧卫生制品材料为例,在有条件选择纺丝牵伸工艺时,要尽量采用能耗较小的“宽狭缝低压牵伸”工艺、而不要选择“宽狭缝正压牵伸”工艺,后者的产品能耗可能是前者的二~三倍!最差的可能≥2000kWh/t,仅能耗这一项、每吨产品就增加成本近1000元。

纤网固结工艺对产品的质量影响极大,对产品的用途、附加值也会有很大影响。产品采用热风固结的能耗可能是热轧固结的1.31.5倍;而用水刺固结则会bwin体育app:,将严重影响产品的竞争能力。因此,在设备选型阶段,就要充分考虑这些事关产品生存的问题。

4.关注知识产权保护

我国在双组分纺粘非织造布领域起步较晚,发展过程中难免存在以各种形式接触国内、外企业注册专利的机会。要敬畏、尊重知识产权,遵守相关的竞业限制协议,不要授人“学术不端”的把柄。在目前复杂多变的国际贸易环境下,为行业健康发展提供bwin体育app:的正能量。

                               (来源:2019年会员大会交流资料)

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