我国水溶性维纶无捻纱线发展前景分析

【摘要】该产品以聚乙烯醇为原料，利用维纶现有设备进行局部改造，经湿法纺丝工艺而成。维纶的供应商是大型炼化企业，我国的主要生产商包括：中石化集团四川维尼纶厂(川维)、福建化纤纺织集...

水溶性维纶无捻纱线是一种用途广泛的纺织原料，由于该产品具有普通维纶的强度和模量，耐腐蚀、耐酸碱及干热稳定性好，最大特点是可溶于一定温度的水中。文章对水溶性维纶无捻纱线的生产特点、地域分布及替代品情况进行了分析，并预测其发展趋势前景。

1　水溶性维纶短纤维概述

1.1　产品特点

水溶性维纶属于维纶短纤维的一种，该产品具有普通维纶的强度和模量，耐腐蚀、耐酸碱及干热稳定性好，最大特点是可溶于一定温度的水中。该纤维作为一种新型纺织原料，在纺织、医疗、包装、造纸等行业广泛应用，具有广阔的国内外市场前景。产品熔断温度低于90℃，水中不溶物含量＜0.1％，较好地解决了油剂选型、不溶物含量等影响后加工性能的技术问题，产品工艺成熟，质量稳定。其缺点是弹性和染色性能差。

1.2　原料生产的分布

该产品以聚乙烯醇为原料，利用维纶现有设备进行局部改造，经湿法纺丝工艺而成。维纶的供应商是大型炼化企业，我国的主要生产商包括：中石化集团四川维尼纶厂(川维)、福建化纤纺织集团有限公司(福维)、湖南维尼纶厂(湘维)、安徽省皖维高新技术材料股份有限公司(皖维)等4家企业。

按维纶短纤产品用途来分，川维、福维、湘维等企业以生产水溶性维纶短纤维为主，而皖维主要侧重于高强高膜的维纶产品。

1.3　维纶短纤维的产品产量情况

维纶短纤维主要包括常规产品、高强高模短纤维、水溶性短纤维。近几年国内维纶短纤维的总体产量变动不大，但其中常规产品逐年萎缩，市场上主要以水溶性和高强高模两大功能性产品为主。

全国生产水溶性维纶短纤的产能较为稳定，年度投资额增长同比在5％以下，因市场需求的影响，每年的产量在4万～6万t之间波动。其中川维是最大的生产厂家，也是全国最大的生产商，年产量在2万t左右，以生产水溶性短纤为主，约占其维纶总产量的75％～80％。

国内开发维纶的应用领域有限，维纶出口量较大，尤其是皖维的高强高模产品，其中90％以上用以出口。

1.4　水溶性维纶无捻纱线的工艺特点

(1)无捻纱线的形成过程

无捻纱技术最早出现在20世纪60年代初，其制造方法主要有粘合法、柔性缠绕法和合股解捻法等。主要生产原理是在纺纱过程中用相同细度、捻度和捻向的棉纤维纱线与水溶性维纶纱线合股后逆方向加相同的捻回数，合股纱线再经退维工艺处理后成为无捻纱，之后可在改造后的传统纺纱与织造系统上，织造无捻机织物，然后在织制成成品后将PVA溶解于水中，使毛圈呈无捻蓬松状态处在织物中。

(2)该产品应用的优势及特色

水溶性维纶短纤维非常简洁地优化了棉纺织品的蓬松、柔性、吸水等性能，同时也大幅降低了环境污染。

首先，水溶性维纶纱线在下游应用中的独特工艺，消耗水资源不多。主要加工方法是，高温水煮毛巾将水溶性维纶溶掉，无论是染色或漂白毛巾，还是溶解掉纱线中的维纶和染色是同时进行，不需要另外再加一道工序单独溶解维纶。

其次，针对溶于水中的水溶性维纶，采用过滤回收的方式进行后处理，以保证减少环境污染。目前国际上已形成较为成熟的材料回收技术，一种是采用德国设备，通过过滤膜回收，回收后的材料可用于生产建筑涂料或用于再生产水溶性维纶。另一种技术源于日本，采用化学反应的方法实现回收。

第三，经过上述处理后的废水还可以采用生物降解法。培养一种生物菌种把废水中的水溶性维纶有机高分子物吃掉。目前，从技术上完全可以实现该工艺在环境保护方面的高水平。

2　水溶性维纶短纤产品的主要应用领域

由于该产品可以在高温中溶于水的特点，所以很多纺织品为改善产品性能，采用了水溶性维纶。

2.1　生产水溶性维棉无捻纱

由于无捻纱的手感极其柔软、蓬松、吸汗性强，且穿着具有棉的暖、轻、薄、透气性强等特点，无捻纱织物一般可做灯芯绒、天鹅绒、针织服装或全棉毛巾等，目前我国主要以生产毛巾为主。这种毛巾具有手感丰满、柔和、高吸水性等特点。

2.2　应用于织袜

水溶性维纶可在无任何化学助剂的纯热水中很容易地溶解掉，并具有优秀的编织稳定性，广泛用于织袜。将水溶性维纶代替普通纱织进两个要分离的短袜之间，如代替棉纱或藻酸盐类纤维。该工艺可以最低限度地降低分离过程中的产品质量损失。

2.3　应用于渔网生产

用水溶性维纶作为分离纱代替普通的牵伸纱(棉纱或尼龙)时，网体就很容易变成单片，只需将其放在足够的热水或沸水中清除即可。这样，可以提高在渔网生产过程中的准确性，而不会产生因手工拉伸带来的变异，使产品不符合设计质量，以保证生产出高质量的渔网，同时提高劳动效率。

2.4　精细窄花边织物

将水溶性维纶织入要分离的两窄花边织物之间，在织造完成后，维伦在染色或漂白过程中溶去。随后，通过手工整理窄花边上的意外牵伸纱线。

2.5　羊毛面料

羊毛面料上使用水溶性维纶可提高织造效率，增加纱线强度，减少纱线绒毛；同时可给予纱线特殊的弱捻或无捻效果、起皱效果、装饰图案效果。

水溶性维纶和羊毛纱按照最终用途要求加上适当的捻度然后用作经纱、纬纱，或者在经纱和纬纱中都使用，随后织布，在后处理过程中，水溶性长丝被溶解除去，剩下100％羊毛。

2.6　提高亚麻，苎麻纱的织造性能

用亚麻和苎麻进行纺织通常较为困难，因为亚麻、苎麻多绒毛且条干均匀度差，特别是在用它们作经纱时，断纱严重。水溶性维伦和亚麻纱并捻后，可提高纱线的纺织性能，并捻后的麻纱将有足够的强度作为经纱。包覆方法可用水溶性维纶纱线单根包覆或双根包覆。

2.7　针织品原料

用水溶性纤维并混或包覆纺的生产方法成纱，可适应制织各种针织结构面料。

2.8　在无纬毛毯上的应用

用水溶性维纶代替不溶的普通纱作纬纱生产针织毛毯基布，经过洗涤、烘干、缩绒后，维纶丝在热水中溶解并被洗掉，从而获得无纬毛毯的效果，搭接纤维将使布料有足够的强度满足后道生产的需要。