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嘉峪檢測網(wǎng) 2016-09-27 09:51
關(guān)于纖維產(chǎn)業(yè)的定義,目前有一些混淆。傳統(tǒng)的纖維主要是紡織纖維,但是真正的纖維包括的產(chǎn)業(yè)鏈很長,造紙用原料99%都是纖維,但是長度均在3mm以下,有關(guān)檢驗(yàn)工作還未進(jìn)入纖維檢驗(yàn)體系中。
全球纖維產(chǎn)業(yè)的基本現(xiàn)狀
近年來,全球紡織纖維加工總量7900萬噸左右。天然纖維約3100萬噸,約占39%,棉纖維;韌皮纖維包括苧麻、亞麻、黃麻、槿麻等44種;葉纖維包括劍麻、蕉麻、椰殼纖維等10多種;毛纖維包括綿羊毛、山羊絨、駱駝絨、牦牛絨、羊駝毛、駱馬絨、兔毛等20多種;蠶絲包括桑蠶絲、柞蠶絲、蓖麻蠶絲、槲蠶絲、栗蠶絲等9種。
再生纖維約200萬噸占2%,主要是再生纖維素纖維、粘膠纖維、纖維素醋酸酯纖維等。合成纖維總產(chǎn)量約4600萬噸,占58%:包括滌綸、錦綸、腈綸、維綸、氨綸、特種高性能纖維等。
全球紡織纖維在使用內(nèi)容中包括三大類,第一類是服裝用紡織纖維,占總加工量50%;其次是家用紡織品所用的紡織纖維,大約占總量的30%;第三類是產(chǎn)業(yè)用紡織品用紡織纖維,占全球纖維加工總量的20%。目前,全球紡織纖維加工總量7900萬噸中,廢舊紡織品再生回收利用量不到4%。全球造紙用纖維加工總量每年8000萬噸左右,廢舊紙張?jiān)偕厥粘^30%。
中國纖維產(chǎn)業(yè)的基本現(xiàn)狀
中國最近幾年紡織纖維加工總量約3600萬噸。其中,天然纖維加工量1300萬噸,國產(chǎn)纖維總量無法滿足紡織加工要求,棉花依賴進(jìn)口30%,綿羊毛依賴進(jìn)口75%,山羊絨依賴進(jìn)口15%,亞麻依賴進(jìn)口70%~75%,黃麻依賴進(jìn)口95%,槿麻依賴進(jìn)口25%。再生纖維每年加工量約210萬噸,其漿粕依賴進(jìn)口70%。合成纖維每年生產(chǎn)量2300萬噸,主要基礎(chǔ)原料是石油化工原料,占97.5%,大部分依賴進(jìn)口。中國造紙工業(yè)纖維加工量每年4200萬噸,我國廢舊紙張?jiān)偕昧拷?0%,新漿粕依賴進(jìn)口量巨大。雖然中央的零漿紙工程實(shí)施16年了,但效果不能達(dá)到要求。
全球纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢
(1)全球紡織纖維總量將會(huì)繼續(xù)大幅度增長。紡織纖維材料開始代替許多在今后30年資源將要枯竭的原料,利用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料來代替現(xiàn)在的各種金屬和有關(guān)的基本材料。根據(jù)聯(lián)合國發(fā)布的對2050年全球需求預(yù)測認(rèn)為,2050年紡織纖維加工總量將為2.53億噸,其中服裝用紡織品4150萬噸(占2050年紡織纖維加工總量的16.4%);家用紡織品4100萬噸(占2050年紡織纖維加工總量的16.2%);產(chǎn)業(yè)用紡織品17050萬噸(占2050年紡織纖維加工總量的67.4%)。今后40年,紡織纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前途是作為產(chǎn)業(yè)用紡織品的用途。為適應(yīng)某些資源枯竭和應(yīng)用要求的提高,纖維增強(qiáng)復(fù)合材料是全球國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的唯一選擇。
(2)紡織纖維結(jié)構(gòu)組成將有重大變化。當(dāng)前紡織纖維結(jié)構(gòu)組成中,天然纖維仍占有非常大的比重,幾乎占了一半。今后常規(guī)天然纖維將逐漸縮減。最主要的原因是全球人口暴增,現(xiàn)有耕地將全用于種糧食。關(guān)于全球人口增加的形勢,聯(lián)合國已經(jīng)做了30年的連續(xù)研究并做了多次預(yù)測發(fā)布。從2000年開始,聯(lián)合國多次發(fā)布的2050年的人口預(yù)測數(shù)為76億,2009年修改為92億,2010年4月修改為93億,2011年2月修改為94億,2011年10月30日,全球人口已經(jīng)突破70億。預(yù)計(jì)2035年開始,全球耕地即使全部用于種糧食,也將不能滿足人類需求。而中國在這一點(diǎn)的變化更快,2009年開始,中國從糧食凈出口國變?yōu)榧Z食凈進(jìn)口國。
經(jīng)中國科學(xué)院、中國工程院多年研究,制定了一條基本指導(dǎo)方針:現(xiàn)在紡織纖維材料利用的原料來源只能走一條路,就是用可以再生的、可以降解的、可以循環(huán)的、對環(huán)境友好的生物質(zhì)資源,克服原料枯竭的問題。除了常規(guī)纖維棉花的棉田無法擴(kuò)大,牛、羊等產(chǎn)肉要求已顯著高于產(chǎn)毛。
化學(xué)纖維中合成纖維的原料,目前主要為石油天然氣化工原料,屬于短期不可再生的資源,地球所有儲(chǔ)存的石油和天然氣將于2050年全球枯竭。因此,化學(xué)纖維的原始原料必須另覓出路。在這種背景條件下,要適應(yīng)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)形勢的發(fā)展,所有紡織纖維的生產(chǎn)必須根據(jù)地球資源現(xiàn)狀進(jìn)行大調(diào)整。
(3)適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,高性能、新功能纖維開發(fā)將日新月異。面向航天、航空、軍工、機(jī)械、電子、交通、建筑、農(nóng)、林、牧、漁以及體育、休閑的新需求,迫切提出高強(qiáng)度、高模量、超高強(qiáng)度、超高模量、耐熱、耐高溫、耐低溫、比重輕、絕緣、導(dǎo)電、防磁、導(dǎo)磁、吸水、防水、阻燃、防熔滴、導(dǎo)光、遮光、保溫、導(dǎo)熱、耐腐蝕、化學(xué)觸媒等一系列高性能、新功能纖維開發(fā)的要求。
(4)適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,高性能纖維、新功能纖維要求降低成本。高性能纖維和新功能纖維從研發(fā)到產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)至少需要30年時(shí)間。以碳纖維研發(fā)為例,我國從1975年開始碳纖維的研發(fā),至2005年30年間,沒有明顯的成效。近幾年,按照中央的指導(dǎo)精神,產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合,近4年碳纖維的產(chǎn)業(yè)化研究有極其重大進(jìn)展,產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)能力突破11000噸。目前的高性能纖維、新功能纖維不僅性能和功能要求高,同時(shí)資源有一定限制,需要加大研發(fā)創(chuàng)新力度,而且為適應(yīng)社會(huì)廣泛需求,要求創(chuàng)新發(fā)展低成本的生產(chǎn)技術(shù)。
(5)廢舊紡織品再生利用問題已迫切提上議事日程。由于資源問題,必須重視廢舊紡織品再生利用。全球廢舊紡織品每年大約4500萬噸,中國也已突破2000萬噸,如果不加以利用,會(huì)污染環(huán)境。但廢舊紡織品回收、消毒、清洗、分揀工作量大、成本高,而且檢測比較難。目前中國花了9年時(shí)間,根據(jù)中央的決定,把服裝廠的碎布頭回收利用,由于沒有穿著使用過,回收利用過程中不需要消毒和清洗,同時(shí),服裝廠都是批量生產(chǎn),回收成本低。再生服裝里,服裝加工廠廢布頭下腳料的回收利用已達(dá)到160萬噸。
作為民用,國際上已有先例。例如美國、法國等近年國會(huì)已通過法律,引導(dǎo)全國人民,為了保護(hù)地球、保護(hù)資源、保護(hù)環(huán)境,對于利用廢舊紡織品生產(chǎn)的“再生服裝”、“再生紡織品”,在性能、壽命比原生纖維紡織品差的前提下,鼓勵(lì)民眾花更多的錢(更高的售價(jià))購買。
中國纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢
(1)纖維加工總量仍需重大發(fā)展。中國人口超13億,并將發(fā)展到16億,同時(shí),我國大幅增加國內(nèi)產(chǎn)業(yè)用紡織品供應(yīng)和國際服裝用、家用、產(chǎn)業(yè)用紡織品供應(yīng),故紡織纖維加工總量仍將大幅增加。
(2)紡織纖維資源受到制約。中國2009年起已由糧食凈出口國轉(zhuǎn)變?yōu)榧Z食凈進(jìn)口國,隨著人口繼續(xù)增加,天然纖維將不可能用糧田種植,也不可能用耕地種植。為了保證“科學(xué)發(fā)展觀”,特別是“可持續(xù)發(fā)展”,紡織纖維原料將執(zhí)行“可以再生的、可以降解的、可以循環(huán)的、對環(huán)境友好的生物質(zhì)資源”的方針。
天然纖維一方面培育新品種在鹽堿地、荒灘地、山坡地種植。例如:棉纖維在鹽堿地種植已有成效。同時(shí),在云南發(fā)現(xiàn)了“海島棉山地木本種”在海拔1200米以上山坡種植和木棉纖維、牛角瓜纖維等;以及充分開發(fā)其他產(chǎn)業(yè)廢棄的纖維,例如食肉類毛皮動(dòng)物養(yǎng)殖的蛻毛:狐絨、貂絨、貉絨等等,和廢舊紡織品回收再生利用。
中國再生纖維、合成纖維盡量開發(fā)農(nóng)廢產(chǎn)品,通過生物工程方法生產(chǎn)再生纖維(纖維素再生纖維,原料利用榨糖后的甘蔗渣、取葉喂蠶后的桑條、竹材、漢麻稈芯、棉短絨、稻草、麥草、玉米稈等生產(chǎn)粘膠纖維、溶劑紡纖維素纖維、熔紡改性纖維素纖維和聚乳酸纖維、海藻酸纖維、甲殼素纖維),以及合成纖維(例如滌綸等)。
(3)中國紡織纖維品質(zhì)受到制約。近年來在重視提高單位產(chǎn)量的推動(dòng)下,天然纖維許多品種的品質(zhì)惡化,特別是纖維線密度變粗。但是由于中國勞動(dòng)力成本的顯著上升,再加上“十二五”規(guī)劃“最低工資翻番”的影響,中國紡織品加工勞動(dòng)力成本優(yōu)勢已經(jīng)喪失。舉例來說,苧麻纖維近6年來顯著變粗,尤其是2008年以來,出口到美國的苧麻面料反映有刺癢感。因此,近幾年歐洲和美國進(jìn)口苧麻布的數(shù)量大大減少,造成中國國內(nèi)苧麻播種面積減少了60%。
纖維品質(zhì)的變化對整個(gè)產(chǎn)業(yè)的影響巨大,中國紡織加工的勞動(dòng)力成本逐漸提高,加上纖維成本波動(dòng),中低檔產(chǎn)品加工市場已經(jīng)喪失(例如:今年上半年印度出口到中國的29tex即20英支棉紗的價(jià)格為18700元/噸,遠(yuǎn)低于國產(chǎn)棉纖維價(jià)格)。根據(jù)2009年調(diào)查結(jié)果,印度紡織加工的勞動(dòng)力成本是我國勞動(dòng)力成本的30%。中國純棉紡紗的紡紗廠若生產(chǎn)中低檔紗線是很難生存的,所以中國今后只能生產(chǎn)高檔和最高檔產(chǎn)品,而當(dāng)前纖維品質(zhì)將無法適應(yīng)市場的基本需求。
(4)中國紡織產(chǎn)品必須向高性能、新功能方向發(fā)展。與國際趨勢相同,紡織纖維必須適應(yīng)紡織品發(fā)展趨勢的基本要求。
纖維標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展趨勢
(1)纖維標(biāo)準(zhǔn)及纖維性能測試方法標(biāo)準(zhǔn)必須適應(yīng)和融入國際環(huán)境。國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)將盡可能與國際標(biāo)準(zhǔn)銜接,并形成國際上多國互相融通的標(biāo)準(zhǔn)。
(2)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求將大幅提高。國際標(biāo)準(zhǔn)是必須遵守的最低標(biāo)準(zhǔn),國家標(biāo)準(zhǔn)一般都高于國際標(biāo)準(zhǔn),行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求一般高于國家標(biāo)準(zhǔn)的要求,而企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求更高,且各有特色。為保證纖維品質(zhì),特別是高性能纖維、新功能纖維的品質(zhì)及纖維品質(zhì)的穩(wěn)定性和一致性,對纖維性能的控制及測試在國際標(biāo)準(zhǔn)及國家標(biāo)準(zhǔn)層面,雖然提高要求有限及增加少量檢測項(xiàng)目,特別是收嚴(yán)檢測指標(biāo)的變異系數(shù)(CV值),但是對企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)卻大幅度增加檢測項(xiàng)目及檢測分析要求。例如纖維性能檢測指標(biāo)增加到70~90項(xiàng);檢測數(shù)量大增(例如單纖維強(qiáng)度檢測根數(shù)達(dá)到1萬根);檢測分析更復(fù)雜(例如在計(jì)算算術(shù)平均值、變異系數(shù)CV值之外,要計(jì)算頻率分布函數(shù),包括小概率部分的頻率分布函數(shù),以及最小比強(qiáng)度等);并強(qiáng)調(diào)全面檢測纖維微結(jié)構(gòu)的細(xì)致特征。
(3)特種用途的高性能纖維標(biāo)準(zhǔn)和檢測的指導(dǎo)思想與常規(guī)檢測不同。例如,對于制造飛機(jī)用碳纖維和芳綸纖維等的標(biāo)準(zhǔn)和檢測的要求的指導(dǎo)思想是:“不怕一萬,只怕萬一。”因?yàn)橐蝗f架飛機(jī)有一架出事,就可能死亡數(shù)百人。所以不僅對纖維本身進(jìn)行全面檢測還要增加檢測指標(biāo),不僅要表達(dá)大概率分布還要表達(dá)小概率分布等等。除此之外,還要檢測和表達(dá)后加工中各道工序?qū)w維性能的影響,建立系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。
(4)高性能、新功能纖維的標(biāo)準(zhǔn)和檢測方法必須與直到最終加工產(chǎn)品使用最終產(chǎn)品的有關(guān)部門緊密結(jié)合,并在最終用戶的有關(guān)工作系統(tǒng)中統(tǒng)一考慮。例如電力、電器產(chǎn)品用纖維及其加工過程的各種“半成品”和產(chǎn)品,要受電力部管理;醫(yī)療衛(wèi)生用纖維及其加工過程的各種“半成品”和產(chǎn)品要受衛(wèi)生部管理等等。
當(dāng)前的一些緊迫問題
(1)影響纖維使用的重要品質(zhì)指標(biāo)尚缺乏快速有效的檢驗(yàn)方法、儀器和標(biāo)準(zhǔn)。
(2)纖維品種,特別是各種高性能纖維、新功能纖維的品種大幅增加,相關(guān)的快速、有效、識(shí)別方法、儀器、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范尚未成熟,嚴(yán)重影響當(dāng)前標(biāo)識(shí)檢驗(yàn)鑒別工作。
(3)目前相當(dāng)多企業(yè)在纖維標(biāo)識(shí)上廣泛應(yīng)用“商品名”(企業(yè)注冊商標(biāo)的商品名),而不是纖維品種的學(xué)名和俗名,這在檢驗(yàn)鑒別中帶來的困難幾乎是無法克服的,但現(xiàn)在尚無法律規(guī)范此項(xiàng)工作。
(4)目前不少檢測鑒別工作方法的檢驗(yàn)時(shí)間長,檢驗(yàn)成本高;超細(xì)實(shí)心圓形截面纖維測直徑要用電子顯微鏡;非圓形纖維、中空纖維線密度測試費(fèi)工費(fèi)時(shí);耐熱纖維力學(xué)疲勞測試時(shí)間長,手續(xù)復(fù)雜;纖維安全性能檢測,特別是廢舊紡織品是否消毒,清洗檢驗(yàn)需要檢測多種有害細(xì)菌、病毒和有害物質(zhì),非常繁瑣,成本過高等等,目前還極難突破。
(5)目前中國規(guī)范管理、誠信執(zhí)法、杜絕無序競爭等方面還缺乏社會(huì)群眾意識(shí)和法律體系。當(dāng)前一些困難問題在一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的原紡織大國,可以采用監(jiān)督管理、企業(yè)認(rèn)證、發(fā)放標(biāo)牌和吊牌等方法解決的事情,在中國當(dāng)前條件下無法實(shí)施和安全執(zhí)行。但此項(xiàng)工作又非常重要和影響深遠(yuǎn)重大,一旦處置不當(dāng)會(huì)影響社會(huì)穩(wěn)定。因此,不僅要慎之又慎,而且要認(rèn)真對待。
來源:中國纖檢