世博会里的碳纤维自行车仅重4千克左右。碳纤维强度高，重量轻，比重不到钢的四分之一，抗拉强度却是钢的7~9倍，主要应用在航空、化工、医学领域。

　　“十一五”期间，我国在纤维材料技术进步方面取得了巨大的成就，一大批新型纤维材料为纺织面料及服装、家纺产品提供了新的优质纤维原料，更为建设纺织强国打下坚实基础。从“十二五”开始的5~10年，我国将在纤维材料科技进步方面实现怎样的突破和提升？《纺织服装周刊》特邀中国化学纤维工业协会首席技术顾问叶永茂,对未来纤维材料领域亟需攻关和推广的项目给予权威解读。

　　《纺织工业“十二五”科技进步纲要》（以下简称《纲要》）指出，“十二五”期间纺织行业科技进步将重点突破十大类50项关键技术，重点推广110项先进适用技术，即“50+110”工程。

　　在“50+110”工程中，涉及纤维材料科技进步的项目共有60项。其中，重点突破的关键技术包括纤维材料高新技术产业化项目5大项，含47个子项；重点推广的适用纤维材料加工生产环节的先进技术13项。

　　47项研发项目

　　《纲要》中提到的5大项纤维材料高新技术产业化项目分别是差别化、多功能纤维产业化关键技术，高性能纤维材料及应用产业化技术和装备研发，聚酯多元化产品及技术装备研发，生物质纤维材料产业化及应用和纤维素纤维环保性加工技术，天然纤维加工技术。

　　叶永茂介绍说，差别化、多功能纤维产业化关键技术项目主要是要加快超仿真、功能性、差别化纤维产业化的研发。研发超仿真纤维重点要发展仿棉涤纶和仿毛纤维，通过分子结构改性、共混、异型、超细、复合等技术，提高纤维综合性能，超越天然纤维的可纺性、可染性、舒适性和阻燃性。其中涤纶长短纤超仿棉技术国内已有部分科研院所、生产企业开展实验工作，下一步将重点研究解决超仿棉涤纶纤维的分子结构、凝聚态结构和形态结构设计及调控，纤维制备技术，解决实现吸湿、抗静电、触感柔、光泽强等研发问题，计划到2015年将实现年产仿真棉达到800万吨，涤纶短纤产品可达到高档化超仿棉效果，到2020年全面实现超仿真高档化目标。

　　《纲要》指出，“十二五”期间，高性能纤维中T300级碳纤维要突破原丝、碳化装备和上浆剂等关键技术，到2015年达到万吨级技术目标；芳纶1313加快高端产业链开发和市场应用拓展，突破万吨产业化；聚苯硫醚实现纤维级切片和长丝产业化；玄武岩纤维突破熔融拉丝组合炉和浸润剂关键技术；超高分子量聚乙烯解决蠕变性能问题，优化湿法工艺，实现干法工艺产业化。T400、T700、M40级碳纤维，芳纶1414，芳纶III，耐高温聚酰亚胺等完成产业化研发。叶永茂介绍，目前，多家企业完成百吨级碳纤维（CF）T-300生产线产业化攻关，千吨级生产线已投入运行，国内产能已达到2750吨，产量400吨，到2015年将达到6000吨的优质产能，到2020年将实现突破万吨级优质、高品质有效产能。

　　近年来，以聚酯涤纶为主体的化纤产业技术进步和竞争能力大幅提升，特别是PTT、PBT、PEN等新型聚酯已被列入“十二五”重点研发领域。叶永茂介绍，复合型PTT纤维已研发成功，并已产业化生产，使得生产成本降低40％。下一步将重点解决PTT树脂聚合新技术和装备的开发。目前，国内PBT的聚合能力已经超过10万吨，但主要是供塑料行业用，纤维级PBT聚合能力已形成年产2万吨的能力，下一步，依托科研院所及相关企业将积极推进纤维级PBT聚合项目实现产业化，到2015年实现年产PBT纤维3万吨，到2020年建成国产化10万吨级及以上PBT聚合和纺丝生产线。

　　“进入21世纪，资源与环境问题已经成为人类社会共同面临的重大挑战，开发新型生物质资源成为‘十二五’重点研发的内容之一。”叶永茂说，研发生物质纤维就是要重点突破新型溶剂法、离子液体法、熔融法等纤维素纤维产业化关键技术和装备，实现产业化生产。其中，新型溶剂法纤维素纤维到2015年将建成万吨级产能。突破聚乳酸纤维、生物质多元醇生物法合成技术等生物合成材料类纤维产业化技术，到2015年建成万吨级聚乳酸纤维国产装置，生物法技术实现产业化生产。突破壳聚糖原料纯化和纺丝工艺优化，开发下游制品，到2015年建成千吨壳聚糖纤维产能。

　　在天然纤维加工技术方面，要重点进行棉花、麻类作物良种培育，加强良种推广，建立优质品种种植基地。进一步突破麻纤维机械脱胶和生物脱胶技术，开发生物酶及配套装备，提高脱胶效率和技术稳定性。从而改善麻纤维制品的服用舒适性和时尚性。

　　项目实施意义：47个产业化项目的实施将使我国纤维材料技术跻身世界发达国家行列，高性能纤维重点品种全面实现产业化大生产，初步满足国防工业和民用高端领域基本要求。提高天然纤维培育种植科技水平，优化天然纤维品质和品种。

　　13项推广项目

　　《纲要》提出，“十二五”期间我国在纺织纤维材料领域将广泛推广13项适用于纤维材料加工生产环节的先进技术，包括高新技术纤维产业化技术2项、高效新型生产工艺技术5项、节能节水清洁生产技术6项。

　　据叶永茂介绍，“十一五”期间PTT纤维、竹浆纤维、麻纤维等新型纤维的加工技术已经完成产业化研发，“十二五”期间将重点加强产业链开发和终端产品的系列化、品牌化发展。

　　在PTT纤维方面，纺丝技术已经成熟，PTT树脂聚合工艺和设备方面也已经完成中试，利用生物法制取的PDO原料国内也有供应，下游市场需求也很大，在这些基础上，到2015年将形成PTT纤维产能5万~10万吨。而我国于2000年开始推广的竹浆纤维目前已经真正成为了一个拥有自主知识产权，并得到广泛推广应用的新型纺织原料，通过今后的进一步推广，2015年产能将达10万~20万吨，届时将有效缓解国产原料供求压力。

　　高效新型生产工艺技术主要包括：“涤纶长丝、短纤原液及母粒着色技术”、“年产60万吨及以上新型PTA成套国产化技术与装备推广应用”、“4.5万吨/年粘胶短纤维工程系统集成技术推广应用”等项目。“涤纶长丝、短纤原液及母粒着色技术”的应用使过去由3家企业才能完成的生产流程现在由1家企业就能单独完成，而且避免了污水排放，实现了节能环保，切实推动了清洁生产。“2009年总共有26套PTA装置投产，但只有1套是国产化的。”谈到PTA装置国产化的问题，叶永茂很有感触。他介绍，“年产60万吨及以上新型PTA成套国产化技术与装备”总投资比引进装置节省15％~25％，能耗节约20％以上，物耗指标与目前最新引进的装置相当。今后5年要广泛推广国产化的PTA成套技术，并要进一步开展优化、攻关，争取到2015年实现新上大型PTA装置全部采用国产化技术与装备，结束我国完全依赖引进技术建设PTA装置的历史。

　　“在节能减排方面，化纤行业不到2010年就提前完成了‘十一五’的节能减排目标，这主要得益于行业广泛推广的各项节能减排技术。”叶永茂介绍说，“十二五”期间，行业将广泛推广这些新型技术。废气治理技术的突破使得粘胶行业在“十一五”期间获得了巨大发展，在化纤行业中成为最具国际竞争力的产业，废气治理技术中的“利用活性炭吸附法进行废气治理”技术可使CS2的去除（回收）率达95％，H2S的去除率提高到99.5％；“WSA废气制硫酸装置”总硫回收率达99％或更高，这两项技术在今后5~10年将在全行业推广。

　　“新型高效节能纺丝冷却装置及技术”也是要广泛推广的一项节能减排技术。这项技术主要用于合成纤维熔纺长丝（特别是涤纶超细旦长丝）冷却过程，采用独立的外环吹风方法对丝条进行冷却，用风量仅为侧吹风量的30％，可节约70％的侧吹空调冷却风，年产10000吨的涤纶长丝POY可节约制冷量250000Kcal/H，节约空调风量500003/H。

　　项目实施意义：13项推广项目的实施将为纺织行业提供更加丰富的纺织原料，也将使行业的产品结构更加合理，从而为我国实现“纺织强国”打下坚实基础。