向产业链两端要资源

　　如何缓解资源紧缺给聚酯纤维行业带来的困境？一是在原料环节，大力发展生化原料及生物质纤维、加强利用废旧塑料瓶等再生资源，二是在终端环节，加强废旧纺织品的循环利用。

　　近年来，石油资源的紧缺和石油消耗量的持续攀升对化工化纤行业造成了很大的冲击。中国化纤工业90％以上的产品基于石油，原料成本占生产成本的80％以上，且进口量约占化纤原料总需求量的2/3，对外依存度实际上已经超过了行业平稳发展的安全警戒线，对整个产业链的健康发展带来极大的投资风险和不稳定性。如何缓解资源紧缺给聚酯纤维行业带来的困境？从目前情况分析，可行的途径是向产业链两端要资源：一是在原料环节，大力发展生化原料及生物质纤维、加强利用废旧塑料瓶等再生资源，二是在终端环节，加强废旧纺织品的循环利用。

　　生物聚酯将逐步取代合成聚酯体系

　　中国是一个缺油的国家，按照现有产业规划，如果今后国内化纤工业增长所依赖的基础化工原料依然依靠进口原油加工来支持，那么行业发展难以摆脱受制于人、大起大落的困局。如果不进行技术创新，很难在短期内提高化纤原料的自给率。丰富的生物质资源是绿色化工原料的未来出路，越来越多的化工产品可通过生物质资源得到，尤其是基于农林等副产物及废弃物的生物技术发展，既解决了资源问题，又避免了争粮问题，实现了农民增收，一举多得。

　　早在2005年，《化纤工业“十一五”发展规划指导意见》就把“生物法多元醇技术研发”列入了化纤生物质工程技术发展的重点，争取以生物法丙二醇（PDO）、乙二醇（EG）、丁二醇（BG）等为重点，实现产业化突破，围绕生物基多元醇构建中国化纤产业链。“十二五”期间，行业提出生物质纤维及生化原料既要注重发展总量目标，也要注重发展技术及产品目标、产业结构目标。

　　当然，生物基多元醇仅是生物化工技术发展的一个起点。透过对碳水化合物分子结构的理解，未来将可以由此开发出相关的多元酸和多元醇，并从原料开发与加工、设备设计与制造、产品设计与加工工艺、成品包装与应用等多个环节实现产业升级，最终将会形成类似基于石化原料的闭合的生化纤维产业链。

　　由大成集团与东华大学联合组成的研发机构经过2年多的探索和研究，已经完成了生物基乙二醇从聚合、纺丝、加弹、织造、染色到制衣的产业化全过程中试实验。在以生物原料为基础的聚酯合成与纺丝已取得阶段性成果，生物基乙二醇可直接合成的聚酯，简称PDT（已作商标注册），纺丝性能和染色性能比现有聚酯更为优异。尤其是生物基乙二醇中含有质量分数为2％左右的丙二醇、丁二醇、戊二醇和山梨醇等多组分二元醇，起到共聚改性效果，纤维手感柔软、染色鲜艳、回潮率与抗静电性能显著提升，应用前景看好。

　　杜邦公司于2000年推出生物质PTT树脂，由玉米制成的生物质1，3－丙二醇（PDO）取代石油质PDO为原料而制成的。东华大学、福建海天轻纺集团、盛虹集团等单位，通过产学研用合作，开发了高速纺丝级常温常压可染PTT－PET、CDPTT等新型共聚酯制备技术，形成了具有自主知识产权的PTT聚合、纺丝、织造等专有技术，集成开发了PTT切片、纤维、面料和制品，率先实现了PTT聚合国产化，形成了PTT聚合、纺丝、织造染整及面料制品的产业链。

　　此外，利用地沟油等发酵生产1,3－丙二醇的路线越来越受到关注，其中以甘油为底物发酵制备1,3－丙二醇的路线已初步实现千吨级试生产。由于2，5－呋喃二甲酸具有与对苯二甲酸（PTA）相似的性质，因此可以2，5－呋喃二甲酸与乙二醇为原料制备聚2，5－呋喃二甲酸乙二酯(PEF)，可能形成全生物基聚酯，彻底改变对石油资源的依赖，发展前景广阔。国际上已实现从玉米等植物秸秆中提取2，5－呋喃二甲酸。

　　研发生物聚酯产品既是机遇也是挑战。机遇是资源可持续、产品低碳、市场空间大，符合当前社会发展趋势；挑战是产业链长、技术难度大与工程开发时间长，首先是原料体系建设，要形成大规模生物合成物流体系、生物技术体系、装置体系；其次是分离与聚合体系，必须克服生物质原料波动大的问题，并根据其组成特点开发相关催化技术，建立产品与应用体系。但有一点可以肯定，经过10～20年甚至更长时间，我国生物质聚酯将逐步取代合成聚酯体系。

　　再生化纤需要政策技术支撑

　　大力提倡发展循环经济，建设“资源节约型、环境友好型”社会，是党中央作出的重大战略决策，是我国的一项基本国策。党的十七大更提出“建设生态文明，基本形成节约能源资源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式”，并把“循环经济形成较大规模”作为实现全面小康社会目标。再生涤纶作为化纤产业内典型的绿色环保、循环经济的代表产业，在节约能源、保护环境等方面具有突出优势，回收1吨纤维，减排3吨以上二氧化碳。

　　我国拥有世界上最大的再生聚酯产业，产量在700万～800万吨。目前，该产业原料以回收瓶片为主，纺丝废丝及浆块为辅；产品主要是棉纺和填充材料用再生涤纶短纤及POY、DTY、FDY、BCF地毯丝、工业丝等再生长丝产品，并加工成服装、非织造布、玩具充填料及其他后道产品。

　　国际再生涤纶回收、加工技术的改进，打破了以往大、小化纤之间的鸿沟。再生产品质量的逐步提高逐渐削弱了原生纺的优势，加上再生涤纶行业比原生涤纶行业的投入产出比低，再生产品逐步抢占原生涤纶市场。目前再生涤纶产品应用市场覆盖非织造布、地毯、家纺、汽车纺织品等领域，产品已达近百种之多。近些年来仿大化涤纶短纤、再生长丝、波斯纶、超细纤维、仿羽绒纤维、阻燃纤维等再生纺高端产品的接连出现，大大丰富了再生化纤市场，使下游市场越来越多样化，销售渠道及数量也随之增加。但同时，原料供应也日趋紧张。

　　与再生纺原料紧张相对的，是废旧纺织品的浪费。我国聚酯纤维年产量约3000万吨，每年废旧纺织品的数量将近2000万吨，绝大部分未得到再利用。究其原因，一方面是废旧纺织品的再生利用技术还不成熟，利用物理方法回收聚酯纤维获得的再生产品质量较差、经济价值不高，化学降解方法流程长、成本高；二是政府还没有把废旧纺织品综合利用及其产品列入《资源综合利用目录》并享受税收优惠政策。鉴于此，聚酯纤维再生迫切需要先进的科技手段予以支撑，开展废旧纺织品综合利用关键技术和设备的研究，突破综合利用过程中的技术瓶颈，提高废旧纺织品的综合利用水平。

　　为此，总后军需装备研究所在行业协会组织下，与东华大学、浙江富润等单位联合攻关。他们针于不同的聚酯纤维制品采取不同的回收方法，纯涤制品利用物理回收技术；对于涤棉制品，采用解聚剂在一定条件下打断酯键，将高聚物醇解为单体或者低聚物、先分离出棉纤维，再将醇解物聚合纺丝；对于毛涤制品，采用机械分离的方法得到聚酯纤维制品，再进行牵扯、开松，最后纺纱。

　　通过开展纯涤及涤棉废旧纺织品的回收再利用关键技术、熔体调质调粘、研究再生纺丝设备数字化设计、再生纤维染色改进、添加功能母粒（颜色补偿技术）、共混纤维改性、再生功能面料的织物设计与深加工等技术的创新与集成，不仅能建立具有自主知识产权的纤维—纤维回收技术体系，而且还能开发出基于再生聚酯的仿棉纤维、抗老化纤维、高色牢度纤维、有色纤维、阻燃等多功能高品质纤维及其纺织产品，应用于更高端的领域；并在各产业链环节建设产业化示范线，针对新开发的技术和产品制定出技术规范、建设技术标准体系，逐步推广应用。在政府、协会等各方支持下，实现在全国重要城市逐步建立纺织品再生利用基地，形成全国的废旧纺织品回收利用网络，最终实现纺织行业资源节约和环境协调、可持续发展的良好局面值得期待。

　　可以预计，今后若干年内，我国再生聚酯纤维的比例将逐步提升，如果回收纺织品比例到达30%，将为我国化纤行业提供1000万吨原料，从而大大缓解我国纤维原料供应链的压力。