小产品却有着大用途。油剂助剂、母粒，这几样小品类产品看似属于“配角”，实则关系着“主角”化纤产品的高质量发展。今年发布的《化纤工业高质量发展指导意见》在提到“提升产业链创新发展水平”中提出，“加强关键原辅料技术攻关，增强产业链安全稳定性”；在提到“推动纤维新材料高端化发展”中提出，“关键材料、辅料以及阻燃剂、改性剂、母粒、催化剂、油剂、上浆剂等产品的研发是重点。”
11月16日，由中国化学纤维工业协会主办，化纤油剂助剂分会承办，浙江传化化学品有限公司协办的化纤油剂助剂及母粒年会暨产业链技术交流研讨会在线上举行。中国化学纤维工业协会会长陈新伟、原副会长贺燕丽、副会长兼秘书长关晓瑞，东华大学研究员王华平，中国化学纤维工业协会油剂助剂分会会长、浙江传化化学品有限公司总经理潘溢，苏州宝丽迪材料科技股份有限公司董事长徐毅明等参加会议。会议就化纤油剂助剂和母粒在纤维中的价值、发展现状、需求方向，在涤纶、锦纶、高性能纤维等细分品类中的应用，“国货”产品在实际使用中仍面临的问题，以及国产化“配角”如何提高市场竞争力等内容进行了探讨。中国化学纤维工业协会会长陈新伟指出：“化纤油剂助剂和母粒作为重要的原辅料，是化纤行业重要的创新要素，为我国化纤工业的高质量发展起到积极的推动作用”。化纤油剂在化纤纺丝过程中用来调节纤维的摩擦特性，防止或消除静电积累，赋予纤维平滑、柔软等特性，提高纤维的抱合力，保护纤维强度，减少纺丝断头率，从而使化纤顺利通过纺丝、拉伸等工序。同时，化纤油剂的质量直接关系到后道印染环节的质量。陈新伟介绍：“近些年，化纤油剂助剂国产化进程不断加快，涤纶短纤、涤纶DTY油剂基本实现自足供应，涤纶POY、FDY和锦纶油剂实现国产化突破，碳纤维、芳纶等高性能纤维油剂助剂的开发与应用获得进展。”我国化纤油剂每年的总需求量约为80万吨。在涤纶行业，每年对DTY油剂的用量约为55万吨，对POY油剂的用量约为10万吨-11万吨，对FDY油剂的用量约为11万吨-13万吨，对涤纶短纤油剂的用量约为5万吨。“涤纶行业使用的前纺油剂以进口为主，国产油剂在中高端油剂开发上仍需加强。”新凤鸣集团研发经理崔利介绍。在锦纶行业，恒申集团研发部工程师郑裕磊介绍，锦纶6油剂目前的总用量约为8.2万吨，其中，DTY锦纶6对油剂的年需求量最大，约为4万吨。“我国锦纶6用油剂起步晚。要求较高的FDY、HOY产品所用的油剂，我国油剂供应商仍需加强研发。”郑裕磊说。在氨纶行业，新乡化纤股份有限公司总工程师谢跃亭介绍，40D氨纶的上油率约为4.5%-5%，以2021年我国86.8万吨的氨纶产量计算，氨纶油剂的年需求量约为4.34万吨，其中，国产油剂的市场占有率约为70%。浙江传化化学品有限公司是生产国产油剂的龙头企业，其涤纶、锦纶DTY油剂在国内市场的占有率超过40%，在全球市场的占有率超过30%。比如，其研发生产的常规FDY油剂TF-7611、TF-7616等系列产品，在大型涤纶企业中已经实现了对进口产品的无差别化替代。传化化学研发中心工程师卢书辉介绍，目前，国产DTY油剂的市场占有率已经达到了近90%，但是国产FDY油剂的市场占有率不足20%，国产POY油剂的市场占有率更是不足10%，我国化纤行业需要的前纺油剂仍大量依赖进口。尤其是在事关国防军工的战略性材料高性能纤维行业，包括油剂助剂、上浆剂在内的处理剂的作用更是十分重要。“处理剂是以分子形态聚集在纤维表面的，就像纤维的‘化妆品’。”天津工业大学教授郑帼介绍，高性能纤维的界面处理技术十分重要，生产中所用的处理剂虽然用量很少，但是对纤维的纺丝成型、顺畅牵伸、高温处理、提高纤维品质和性能都至关重要。目前，我国高性能纤维每年所需要的处理剂用量约为9000吨。母粒是化学纤维实现原液着色和功能改性的核心原材料。陈新伟介绍，随着染料工业、电子配色技术和母粒载体的技术进步，我国纤维母粒行业取得快速发展，每年的总需求量在20万吨左右，已拥有黑色母粒、消光母粒、彩色母粒和功能母粒，以及户外用品、汽车内饰用高耐日晒母粒等丰富多样的产品。其中，汽车内饰织物用母粒打破了国外垄断，实现了国产化替代；还有一些色母粒和功能母粒满足了军用纤维生产与应用要求。分种类看，我国色母粒行业近年来发展迅速，生产企业主要分布在江苏、浙江、福建和广东。苏州宝丽迪材料科技股份有限公司是国内母粒行业龙头企业，主营原液着色和功能改性化纤母粒，其母粒年产能为6万吨，主要涵盖聚酯和尼龙6两大系列、10个系列产品。宝丽迪的产品主要是黑白和彩色母粒。该公司研发主管谢伟表示，原液着色技术可以减少后道染整工序，减少废气和废水的排放，大幅节省纺织企业的生产用水和化学染料品的“后污染”现象，绿色环保，近些年市场需求量逐年增长。尤其是在国家落实“碳达峰”“碳中和”目标的过程中，将发挥积极的推动作用。由于顺应了绿色发展潮流，色母粒近几年的市场需求量增长迅速。“新凤鸣集团主要大量使用黑母粒。”崔利介绍，公司每年对黑母粒的用量为几万吨，一部分自己生产，另一部分对外采购。我国功能母粒的发展也取得了一定突破。比如，宝丽迪的功能性母粒包括抗菌、阻燃、防静电、夜光等种类，近两年还研发出浅色发热母粒、防伪追踪母粒、气凝胶母粒等创新产品。谢伟介绍，公司的浅色发热母粒具有较好的光热转化效率，可以将光能转化成热能，已应用于一些登山服、冬季纺织品中；防伪追踪母粒用于再生纤维行业，可以追踪到再生纤维的生产厂家。但是，我国功能母粒较国外仍然有很大差距，对于母粒的功能性研究主要集中在阻燃母粒、抗静电母粒、增韧母粒等方面，功能性仍不够丰富和多元。东华大学纺织科技创新中心副研究员吉鹏指出，纤维母粒的设计、制备及应用，涉及的技术复杂，品质控制严，研发周期长，制备成本高，一直是国际纤维市场竞争的制高点。“我国亟须从关键功能材料制备技术、母粒高效制备技术、可纺性品质控制，以及纤维应用等多方面进行协同攻关。”吉鹏说。现阶段，随着化纤龙头企业的规模化和产业链优势愈加明显，对油剂的需求量不断增长，对油剂的生产技术和创新能力也提出更高要求，尤其是对油剂稳定性的需求更为凸显。
“大型聚酯企业熔体直纺的纺丝速度非常快，有些品种的纺丝速度达到5000米/分钟，POY产品的纺丝速度通常在3000米/分钟。在纺速如此高的情况下，油剂的上油时间却非常短，一般只有0.01毫秒-0.02毫秒。在这么短的时间里，如何保证油剂在纤维表面均匀地分散，要求非常高，而且还要保证纤维的低摩擦系数。”崔利介绍，“尤其是POY产品的上油是否均匀，还会对加弹丝形成影响。比如，加弹丝的热箱温度有的达到180摄氏度，一些特种加弹丝的热箱温度甚至更是高达200摄氏度，这都对POY油剂提出更高的要求。”但是，不管是涤纶还是锦纶企业，在使用国产油剂和进口油剂的过程中普遍的感受是，“国产油剂稳定性有待提升。”母粒的功能性和品质也需要提升，而且，部分差别化纤维需要的功能母粒缺失，需要加强在细分领域的针对性研究。此外，相关标准需要完善。下一步，行业如何在固优势的同时，进一步补短板、强弱项？潘溢表示：一要搭建油剂助剂生产企业与化纤生产企业之间的交流互动平台；二要继续深入推进油剂助剂行业的调研工作，形成稳定的业内沟通交流渠道及信息通报机制；三要探索油剂助剂分会与国家先进功能材料创新中心的合作机制；四要持续推进完善油剂行业技术标准工作，促进行业良性发展，重点推进涤纶、锦纶FDY、POY行业标准；五要加强行业自律，规范行业行为，避免无序竞争，共同促进我国油剂助剂行业健康发展，增强我国油剂助剂的市场竞争力。陈新伟建议：一是企业的自主创新能力仍需增强，要进一步加强基础应用理论研究，实现技术突破并实现产业化应用，确保产业的稳定与安全；二是产品结构仍需优化，高端纤维产品国产化专用油剂尚未完全解决，高档次、高质量的母粒生产企业仍然较少；三是加强产业链上下游的有效协同创新与开发，相关企业要主动与化纤企业、原辅料企业展开联合攻关与开发。四是绿色发展水平仍需提高，原辅料的绿色、环保、性能需要进一步增强，回收循环利用技术也需进一步研究。“供应充足、质量稳定的化纤油剂助剂和母粒，是被化纤行业放心选用的前提。只有解决好这些问题，才能为化纤行业进一步提品质、开发功能性纤维提供更多可能。”陈新伟说。
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