紡織工業與化學工業
——分析濰坊紡織業

顏永全，王玉君，曾祥梅

（山東化工職業學院 化學工程學院，山東 濰坊 261108）

1 紡織工業與化學工業的聯系

紡織工業作為輕工業的重要工業部門之一，具有投資少、資金周轉快、建設周期短、容納就業人數多等特點。

紡織工業利用各種天然纖維和化學纖維，將其加工成各種紗線、織物，加以染制成品。關于紡織工業的分類的方法有許多種，按照紡織原料，我們可以將紡織工業劃分為棉紡織工業、麻紡織工業、毛紡織工業、絲紡織工業、化學纖維紡織工業等。按照生產工藝過程分類，可分為紡紗工業、織布工業、印染工業、針織工業、紡織品復制工業等。其中，化學纖維紡織需化學工業提供配套原料二硫化碳、硫酸、燒堿等。印染工業的原料及單體都需要化學工業來提供。[1]

紡織工業從紡紗織布，到染整加工，以及制作成服裝成品，化工產品無處不在，其中尤以紡織、印染加工步驟的關系尤為密切。[1]其與化學工業的關系，不僅僅表現在紡織、印染等工序原料的需求數量上，更重要的體現在化工產品質量上的滿足。化工產品的優劣將會直接影響到紡織印染產品的好壞。[2]

2 紡織業使用的化工產品

2.1 化學漿料

上漿，是紡織過程中必不可少的一環。在織造的過程中，經紗會承受多次拉伸、彎曲和摩擦，為了減少經紗的起毛和斷頭，需要在制作經紗時上漿。[3]因此，漿料在紡織工業中有著舉足輕重的作用。

目前，市場上有許多不同種類的漿料和助劑，以聚乙烯醇（PVA）、淀粉（及改性淀粉）、聚丙烯酸為主要漿料。

2.1.1 聚乙烯醇（PVA）

聚乙烯醇（PVA）是目前發現的高分子聚合物中唯一具有水活性的一種材料，它具有良好的水溶性、成膜性、黏結力和乳化性，同時其平滑性、滲透性和儲存性良好，是目前紡織工業中一種相對“理想”的漿料。[3]

PVA有著優良的性能和價格，被紡織工業大規模采用，被廣泛用于錦綸絲和粘膠絲的上漿。在經紗的綜合指標上，至今沒有任何一種漿料能超越PVA。[3]石煜等對PVA在純棉紗上漿性能的作用做了研究，發現相較于純淀粉配方的漿料，添加部分PVA的漿料，對純棉粗紗的上漿性能更好，能夠改善紗線性能，提高織造效率。[4]

然而PVA的非環保性，其COD值較高，可降解性差，使得一些歐洲國家已明令禁止進口含PVA漿料的坯布。另外，PVA退漿不容易完全退凈，也在一定程度上阻礙了它的使用。各個高校的專家們正著力于采用各種方法，用于處理上漿廢料，如加熱、氧化、催化等一系列方法促使廢水中PVA的降解。[5]但目前進展結果并不明朗，還需進一步研究。

PVA在實際應用中存在的弊端，研究者們將各種漿料組分之間進行配比，不斷嘗試開發新的高性能漿料，以求替代和降低配方中PVA 的比例，力求完全取代 PVA 漿料。近年來，不斷開發出各種高性能的改性淀粉漿料，用量呈現不斷增加的趨勢。[3]

2.1.2 淀粉及改性淀粉漿料

淀粉是一種高分子碳水化合物，由葡萄糖分子聚合而成的大分子多糖，作為一種來源廣泛、資源豐富的天然物質，淀粉的上漿性能優良。[3]淀粉的天然親水性，成膜性良好，以及與再生纖維素纖維之間良好的黏附性，使其成為一種良好的上漿材料，常作為棉和再生纖維素纖維等經紗的主漿料。[6]

除此之外，淀粉漿料有優異的生物相容性，且環保性好，成本低廉，使其在紡織行業得到了廣泛應用。

不過在使用過程中，傳統淀粉也有其缺點。傳統淀粉有冷水不溶性，糊液在熱、酸堿以及剪切作用下不穩定等缺點，因此，研究者們將目光投放于研究改性淀粉，力求通過研究改性淀粉來突破局限性。[7]值得高興的是，各種高性能的改性淀粉漿料已經不斷被開發出來，其在紡織行業的用量也逐年增長。目前研發出來的改性淀粉主要有接枝改性淀粉、氧化淀粉、磷酸酯淀粉、交聯淀粉等。[3]

2.1.3 聚丙烯酸

聚丙烯酸類漿料由多種丙烯酸類單體聚合而成，是一種高分子化合物，可由聚丙烯腈在100度左右的溫度下進行酸性水解，并用引發劑的聚合方法來制取，包括丙烯酸類單體均聚物、共聚物和共混物。[3]該漿料具有黏著力強、成膜性好、水溶性好等優點、還可與淀粉漿液混溶性良好，并且生物降解性高于 PVA ，易溶于水，可進行回收，環保型良好，是未來很有發展前途的漿料之一。[7]

2.2 印染工業

印染，是利用化學處理，改變纖維的化學和物理機械性質，以提高纖維制品服用性能的一種加工方法。作為一個紡織工業的一個生產部門，印染工業的存在將化工和紡織緊密地結合在了一起。[2]主要體現在化學工業生產了印染工業所需的化學品和染料方面。

很早之前，我國印染工業使用的化學品和染料需要大量進口。近年來，我國染料行業良好健康發展，國產的染料已基本上滿足了我國紡織工業的需要。

染料是印染工藝的基礎，是能使纖維和其他材料著色的物質。紡織染料主要用于紡織品的染色和印花，分為天然染料和合成染料兩大類。合成染料作為化工行業的產品，一直是紡織工業研究和需要的重點，因此，將兩大工業緊密結合在一起。

合成染料，又稱人造染料，其來源主要是煤焦油分餾或石油加工等工藝過程中分離出的產物，經化學加工而成，因此我們也習慣性的將其稱為稱“煤焦油染料”。相比天然染料，合成染料具有色澤鮮艷、耐洗、耐曬等優點，并且受自然條件限制較少，可以大量生產，因此目前紡織工業更多的是使用合成染料。除紡織工業以外，合成染料還廣泛應用于造紙、塑料、涂料、油墨、化妝品、感光材料等領域。

2.3 合成纖維

合成纖維是一種人工合成的高分子化合物，具有適宜分子量以及可熔性的線型聚合物，可經紡絲成形和后處理而制得的一種化學纖維。合成纖維的原料來自于人工合成，與天然纖維和人造纖維相比，其優點在于生產不受自然條件限制。除此之外，合成纖維還具有高強度、質量輕、快干、彈性好等優點，[8]不同品種的合成纖維具有不同的獨特性能。

合成纖維有許多品種，目前所常用的“七大合成纖維”，分別是尼龍、滌綸、丙綸、氯綸、維綸、腈綸、氨綸等。其中最為人們所熟知的便是尼龍，也就是錦綸。

尼龍是由科學家卡羅瑟斯與他的科研小組研制，是世界上第一種合成纖維。尼龍的出現使紡織工業煥然一新，作為高分子化學工業的一個重要里程碑，尼龍的出現使合成纖維工業取得了重大突破。

除了尼龍，在“七大合成纖維”中還有滌綸、氯綸、丙綸、腈綸、維綸和芳綸等廣泛應用于各個行業。比如在衣料、床上用品的加工中大量使用滌綸；腈綸廣泛應用于服裝、裝飾領域；而芳綸的強度是鋼絲的5到6倍，而質量僅為鋼絲1/5，被用于制作防彈外衣和消防外衣等。[8]除此之外，還有很多合成纖維在近幾年的紡織工業大放異彩，這些合成纖維材料的發明與發展，既是化學工業的突破，也使得紡織工業的發展突飛猛進。

除了上漿漿料、合成染料和合成纖維以外，還有像抗靜電劑、固色劑、熒光增白劑、羊毛防縮劑，以及漂白用的無機酸、堿、鹽等等，都是紡織工業所不可缺少的化學品，可以說紡織工業的發展與化學工業緊密相連。

3 濰坊紡織業發展現狀

山東作為全國紡織大省，近幾年紡織業產銷量位居全國第一，濰坊位居山東半島中心，交通便利，紡織產業發達，是全國紡織工業重要基地。紡織業是濰坊的六大經濟支柱產業之一，與青島、煙臺、威海、濱州五市的出口額相加占到全省的75%以上。[9]

目前，濰坊的紡織行業已形成紡織產業集群，近百家產值過億企業，已建成集化纖紡織、棉紡織、針紡織、毛紡織，以及印染、服裝、紡織機械等品類豐富、門類齊全的重要紡織工業基地，業內一度有“南柯橋，北濰坊”之說。[9]

濰坊是全國物流中心城市之一，是溝通我國南北紡織行業的重要樞紐，特別在2006年濰坊星河國際輕紡城建成以后，南方發往北方的棉布基本都要從濰坊中轉。濰坊星河國際輕紡城是全國最大的紡織品交易市場之一，位于濰坊市中心區，緊鄰長途汽車站和火車站，可直達濟青高速公路，交通便捷，為濰坊的紡織行業發展提供了極大的便利。

作為山東省以北最大的紡織品集散地，濰坊與南方諸多紡織中心相比，存在的問題仍有不少。首先，濰坊的棉紡織行業屬于典型的勞動密集型產業，雖然企業多、產量高，但經營模式仍舊過于傳統。其次，濰坊紡織行業的深加工能力不足，導致產品附加值不高，處于量大利小的尷尬境況。[9]因此，未來可將發展目光投向濰坊的化工產業，濰坊的化工產業極具優勢，可大力發展新型化工紡織。

4 濰坊紡織業未來發展

4.1 開發環保型產品

目前，關于環境污染問題仍是紡織工業的難題，各類的廢水的處理是各個紡織企業所面臨的的一大問題。濰坊未來的紡織工業可以嘗試結合新型化工產品，將化工產品的發展方向與紡織工業相結合，開發環保型產品、專用產品以及新合成技術。為此，濰坊應采取相應舉措，大力引進人才，主要集中于引進高分子材料與精細化工方向人才，借助人才和濰坊的地理位置、交通運輸的優勢，引進國內外先進技術，向技術密集型行業轉型，大力發展綠色環保型紡織業。[9]

4.2 提高自主創新能力

化工行業在紡織的新材料研發和生產中起著重要作用，例如紡織業必不可少的固色劑、表面活性劑、化纖油劑、阻燃劑等都屬于精細化工產品。除此之外，新型合成纖維及各種復合材料，也是化學工業和紡織工業需要創新開發的目標。在此挑戰與機遇并存的環境下，需要各類化工產品來推動紡織工業發展。

紡織產業高質量發展重在轉型升級，王心樓[9]提出可以通過加快企業組織結構調整，加快技術改造步伐；以技術創新和技術改造促進轉型升級，加快推進企業技術創新；加快企業技術中心建設，提高企業自主創新的研發能力和水平；大力實施名牌戰略；加快推進產業集群建設以及大力開拓國內外兩個市場等措施，加快濰坊紡織產業的轉型升級。[9]