产品简介

     腈纶是聚丙烯腈纤维在我国的商品名。即，聚丙烯腈或丙烯腈含量大于85%（质量百分比）的丙烯腈共聚物制成的合成纤维。腈纶具有优良的性能，由于其性质接近羊毛，故有“合成羊毛”之称。

发展历史：

     早在100多年前人们就已制得聚丙烯腈但因没有合适的溶剂，未能制成纤维。1942年，德国人H.莱因与美国人G.H.莱瑟姆几乎同时发现了二甲基甲酰胺溶剂，并成功地得到了聚丙烯腈纤维。1950年，美国杜邦公司首先进行工业生产。以后,又发现了多种溶剂形成了多种生产工艺。1954年，联邦德国法本拜耳公司用丙烯酸甲酯与丙烯腈的共聚物制得纤维，改进了纤维性能，提高了实用性，促进了聚丙烯腈纤维的发展。1984年，聚丙烯腈纤维的世界产量为2.4Mt。

    腈纶自1950年工业生产以来，已得到很大发展。1996年世界腈纶总产量为252万吨，我国产量为29.7万吨，今后我国将大力发展腈纶生产。腈纶虽然通常称为聚丙烯腈纤维，但其中丙烯腈（习惯称第一单体）只占90％～94％，第二单体占5％～8％，第三单体为0.3％～2.0％。这是由于单一丙烯腈聚合物制成的纤维缺乏柔性，发脆，染色也非常困难。为了克服聚丙烯腈的这些缺欠，人们采用加入第二单体的方法，使纤维柔顺；加入第三单体，提高染色能力。（常用的第二单体为非离子型单体，如丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯等，第三单体为离子型单体如丙烯磺酸钠和2-亚甲基-1，4-丁二酸等。）

腈纶的性能、优势

　　弹性： 它的弹性较好，,伸长20%时回弹率仍可保持65%，仅次于涤纶，比锦纶高约2倍。有较好的保形性。

　　强度： 腈纶的强度22.1～48.5cN/dtex，虽不及涤纶和锦纶，但比羊毛高1～2.5倍。

　　耐热性： 纤维的软化温度为190～230℃，在合成纤维中仅次于涤纶。

　　耐光性： 腈纶的耐光性是所有合成纤维中最好的露天暴晒一年，强度仅下降20％。

腈纶耐酸、氧化剂和一般有机溶剂，但不耐碱。腈纶的制成品蓬松性好、保暖性好，手感柔软，有良好的耐气候性和防霉、防蛀性能。腈纶的保暖性比羊毛高15％左右。

特点：

     腈纶在内部大分结构上很独特，呈不规则的螺旋形构象，且没有严格的结晶区，但有高序排列与低序排列之分。由于这种结构使腈纶具有很好的热弹性（可加工膨体纱），腈纶密度小，比羊毛还小，织物保暖性好。

耐日光性与耐气候性很好（居第一位），吸湿差，染色难。

如何改善其性能的方法（即改善缺点的方法）

     纯粹的丙烯腈纤维，由于内部结构紧密，服用性能差，所以通过加入第二，第三单体，改善其性能，第二单体改善，弹性和手感，第三单体改善染色性。

腈纶在燃烧时有劈啪声，气味像烤鱼味，辛辣味。

主要用途

    腈纶可与羊毛混纺，产品大多用于民用方面，如毛线、毛毯、针织运动服、蓬布、窗帘、、人造毛皮、长毛绒、膨体纱、水龙带、阳伞布等。腈纶还是高科技产品――碳纤维的原料。根据不怕虫蛀等不同优点的用途的要求可纯纺或与天然纤维混纺，得到各种规格的中粗绒线和细绒线“开司米”。

     PS：腈纶以短纤维为主，因酷似羊毛，故有“人造羊毛”之称。腈纶具有特有的热延伸性，适用于制作膨体纱、毛线、针织物和人造毛皮等制品。腈纶纤维改善其性能后，手感柔软丰满，易于染色，色泽鲜艳。弹性不如羊毛、涤纶等纤维，尤其是反复拉伸后，剩余变形较大。所以用腈纶制作的衣服袖口、领口处易变形。腈纶的吸湿性低于锦纶，易产生静电和起毛起球。腈纶的导热系数低、质地轻，所以保暖性好，同时具有极佳的耐日光性，防虫蛀和霉菌，广泛用于针织服装。可用分散染料，阳离子染料和酸性染料染色。

生产方式

     腈纶的生产 ：腈纶的原料为石油裂解副产的廉价丙烯：由于聚丙烯腈共聚物加热到230C以上时，只发生分解而不熔融，因此，它不能 像涤纶、锦纶纤维那样进行熔融纺丝，而采用溶液纺丝的方法。纺丝可采用干法，也可用湿法。干法纺丝速度高，适于纺制仿真丝织物。十分纺丝适合制短纤维，蓬松柔软，适用制仿毛织物。

生产方法：聚丙烯腈纤维对原料丙烯腈的纯度要求较高,各种杂质的总含量应低于0.005%。聚合的第二单体主要用丙烯酸甲酯，也可用甲基丙烯酸甲酯，目的是改善可纺性及纤维的手感、柔软性和弹性；第三单体主要是改进纤维的染色性，一般为含有弱酸性染色基团的衣康酸，含强酸性染色基团的丙烯磺酸钠、甲基丙烯磺酸钠、对甲基丙烯酰胺苯磺酸钠，含有碱性染色基团的-甲基乙烯吡啶等。

　　生产工艺

聚合→纺丝→预热→蒸汽牵伸→水洗→烘干→热定形→卷曲→切断→打包。

主要工序

     ①聚合 聚合工艺分为以水为介质的悬浮聚合和以溶剂为介质的溶液聚合两类。悬浮聚合所得聚合体以絮状沉淀析出，需再溶解于溶剂中制成纺丝溶液。溶液聚合所用溶剂既能溶解单体,又能溶解聚合体,所得聚合液直接用于纺丝。溶液聚合所用溶剂有二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、硫氰酸钠和氯化锌等。采用前两种有机溶剂的聚合时间一般在10h以上，但溶解力强,纺丝溶液的浓度较高，可适当提高纺丝速度，溶剂回收也较简便，所得纤维性能较好，且对设备的材质要求较低；而用后两种无机溶剂，聚合时间仅需2h，所得纤维白度较好。

　　②纺丝 纺丝液一般为聚丙烯腈聚合体，数均分子量为53000～106000，其纤维白度较好，热分解温度200～250℃，溶点达320℃。因此，聚丙烯腈纤维用高聚物溶液的湿法纺丝和干法纺丝制得。干法纺丝的纺丝液浓度为25％～30％,纺丝速度快,但因喷丝头喷出的细流固化慢，固化前易粘结，不能采用孔数较多的喷丝头，纺丝溶剂仅二甲基甲酰胺一种,所得纤维结构均匀致密,适于织制仿真丝织物。湿法纺丝适于制作短纤维，纤维蓬松柔软，宜织制仿毛织物，所用的纺丝溶剂除溶液聚合用的溶剂外，还有二甲基乙酰胺、碳酸乙烯酯、硝酸等，大部分溶剂的沸点较高，在纺丝过程中不易蒸出。

     80年代，研究了用熔体纺丝法制聚丙烯腈纤维，以水为聚合体的增塑剂，无需制备聚合体原液，省去溶剂的回收和循环系统，纤维的物理性能与干法或湿法纺丝制得的纤维基本相同，现已进入中间试验阶段。

膨体腈纶纱

发展简况

     世界腈纶的产量继续缓慢增长，在合纤中的比例逐渐缩减。

     1998年我国腈纶总产量为38.9万吨，进口腈纶纤维总量为38万吨。尽管腈纶在整个合纤中的比重在缩减，但某些腈纶产品的特性，是其它合纤产品无法替代的。如：腈纶的染色性、回弹性、对气侯的适应性等，正因如此，腈纶产品仍有其市场的竞争力。

腈纶与其他纤维的区别

粘胶(吸湿易染)

     是人造纤维素纤维，由溶液法纺丝制得，由于纤维芯层与外层的凝固速率不一致，形成皮芯结构（从横截面切片可明显看出）。粘胶是普通化纤中吸湿最强的，染色性很好，穿着舒适感好，粘胶弹性差，湿态下的强度，耐磨性很差，所以粘胶不耐水洗，尺寸稳定性差。比重大，织物重，耐碱不耐酸。

粘胶纤维用途广泛而且环保，几乎所有类型的纺织品都会用到它，如长丝作衬里、美丽绸、旗帜、飘带、轮胎帘子线等；短纤维作仿棉、仿毛、混纺、交织等

涤纶(挺括不皱)

     特点：强度高、耐冲击性好，耐热，耐腐，耐蛀，耐酸不耐碱，耐光性很好（仅次于腈纶），曝晒1000小时，强力保持60-70%，吸湿性很差，染色困难，织物易洗快干，保形性好。具有“洗可穿”的特点

长丝：常作为低弹丝，制作各种纺织品；

短纤：棉、毛、麻等均可混纺，工业上：轮胎帘子线，渔网、绳索，滤布，缘绝材料等。涤纶是目前化纤中用量最大的。

锦纶(结实耐磨)

     最大优点是结实耐磨，是最优的一种。密度小，织物轻，弹性好，耐疲劳破坏，化学稳定性也很好，耐碱不耐酸！

最大缺点是耐日光性不好，织物久晒就会变黄，强度下降，吸湿也不好，但比腈纶，涤纶好。

用途：长丝，多用于针织和丝绸工业；短纤，大都与羊毛或毛型化纤混纺，作华达呢，凡尼丁等。工业：帘子线和渔网，也可作地毯，绳索，传送带，筛网等

维纶(水溶吸湿)

     最大特点是吸湿性大，合成纤维中最好的，号称“合成棉花”。强度比锦、涤差，化学稳定性好，不耐强酸，耐碱。耐日光性与耐气候性也很好，但它耐干热而不耐湿热（收缩）弹性最差，织物易起皱，染色较差，色泽不鲜艳。

用途：多和棉花混纺：细布，府绸，灯芯绒，内衣，帆布，防水布，包装材料，劳动服等。

丙纶(质轻保暖)

     丙纶纤维是常见化学纤维中最轻的纤维。它几乎不吸湿，但具有良好的芯吸能力，强度高，制成织物尺寸稳定，耐磨弹性也不错，化学稳定性好。但：热稳定性差，不耐日晒，易于老化脆损。

用途：可以织袜，蚊帐布，被絮，保暖填料、尿不湿等。工业上：地毯、渔网，帆布，水龙带，医学上带代替棉纱布，做卫生用品。

氨纶(弹性纤维)

      弹性最好，强度最差，吸湿差，有较好的耐光、耐酸、耐碱、耐磨性。

用途：氨纶利用它的特性被广泛地使用于内衣，女性用内衣裤，休闲服，运动服，短袜，连裤袜，绷带等为主的纺织领域，医疗领域等。氨纶是追求动感及便利的高性能衣料所必需的高弹性纤维。氨纶比原状可伸长5-7倍，所以穿着舒适、手感柔软、并且不起皱，可始终保持原来的轮廓。

改性品种

      突出的有丙烯腈与氯乙烯共聚纤维，是将丙烯腈和氯乙烯共聚所得的共聚物溶于丙酮，再经干法纺丝或湿法纺丝制得。1949年，由美国联合碳化物公司首先生产，由于氯乙烯含量占50%～60%，因此阻燃性能良好，且具有自熄性，但染色性稍差。

腈纶发展浅析

腈纶市场的供需情况

     我国每年腈纶纤维使用量约为65万吨左右，而我国每年的生产总量仅为40万吨左右。从表面看供不应求，腈纶的销售形势应该很好，但实际上并非如此，国产腈纶市场相当疲软。究其原因，主要是由于近几年我国每年的腈纶进口量过大。近几年的进口量平均为40万吨/年。生产量加上进口量约为80万吨。即便市场达到最大的消耗量，每年也有近15万吨的产品造成积压。

     目前国内现有腈纶生产企业十三家，总设计生产能力为48.7万吨。98年实际生产腈纶为38.9万吨。产量与产能的差距较大，主要是由于进口产品的冲击过大，使得国内一些企业开工率不足所致。在“九五”期间国内有包括大庆、安庆、抚顺等多家腈纶企业在搞增容改造，生产能力和实际产量将会有所提高，预计到2000年我国腈纶的生产能力可达55万吨，产量可达45万吨。尽管如此，国内的腈纶产量仍不能满足后加工工业的需求。近几年国内的腈纶用量仍有20万吨左右的缺口。在短期内仍要依靠进口来满足后加工企业的需要。

腈纶进口情况分析

     按照统计结果分析，在1998年全部38万吨的进口腈纶中，仅有6.19万吨是通过一般贸易方式进口的，占总进口量的16.3%。而绝大部分都是通过其它贸易方式进口的。从进口的品种来分析，占总进口量的10%左右的品种（约4万吨）国内确实生产不了，必须要进口。另外，在产品质量上，国产腈纶与进口腈纶仍存在着一定的差距，国产腈纶不能满足后加工出口产品的需要。初步分析，国内实际缺口约为25万吨，但98年进口已达38万吨，进口量过大。造成腈纶产品大量国外进口的原因，不排除亚洲金融危机所带来的影响，但是根本原因还是与我国的腈纶产品质量和品种密切相关。据不完全统计，近20年来，我国腈纶产品大多数为常规品种，差别化纤维率仅占8%左右，再加上我国产品的质量档次不高，品种单一，远远满足不了日益发展的市场需求。因此导致了下游企业的大量进口，使我国腈纶产品的总量大大高于需求，市场竞争呈无序状态。

新产品开发和研制的能力较弱，科研经费投入力度不够

1、希望有关部门继续加大打击走私的力度。加强对来、进料加工的规范管理和海关监管，杜绝变相走私。

2、我国腈纶纤维目前仍存在着较大缺口，按国内现有企业的生产能力，既使开足，也不可能满足后加工企业的用量。一方面将会给我国的腈纶企业有一个很大的发展空间，可以有计划、有步骤地大力发展。另一方面也给企业一个接受挑战的机会。由于产量不足以满足后加工企业的需求，进口腈纶就乘虚而入。

3、建议腈纶企业有规划地扩大产能、产量，提高现有装置的规模，合理地选择腈纶生产工艺路线。

目前世界腈纶工业增长率为1.7%～1.8%，与世界人口同步增长。到2000年将达到280万吨，人均分得量为0.438kg/人，2010年预计可达328.4万吨，人均分得量为0.435kg/人。我国的腈纶产能、产量要与世界的增长率同步，人均分得量也要与世界人均分得量相当。这就必须要提高现有装置的规模。要依托现有老厂的设备和技术力量，挖潜增容，改建、扩建产能、产量。

4、要加大产业政策的倾斜力度

从化纤发展的角度考虑，要提高腈纶产品的竞争力，就必须要大力发展高附加值、差别化、功能化腈纶。要加快从数量型向质量型转化的步伐。目前国内高收缩、随机复合、超细、增白、有色、亲水等品种已有一定开发基础。要组织好市场开发，及时使生产形成规模。另外目前市场上抗静电、阻燃、抗起球、异形等品种的需求量很大，可列为今后的首要产业化品种。此外抗菌、防污、中空耐热等功能化纤维，也可陆续实现工业化。

目前国家为搞活经济推出了财政贴息和债权转股权等优惠政策，加大了产业政策的倾斜力度。我们应该抓住机遇，把资金盘活。另外，在政策允许的情况下，可适当地引进外资，把产品的质量和档次进一步提高，增加产品的竞争力。

5、丙烯腈作为腈纶原料，缺口仍然很大。

目前国内腈纶价格普遍高于进口，原因是多方面的，除亚洲金融危机的影响外，生产成本高，原料丙烯腈缺口大也是一个重要原因。据统计98年国产丙烯腈产量为26万吨，而进口达到15万吨。一旦加大腈纶的产量，扩大生产规模，丙烯腈的缺口将会更加明显，且国内目前丙烯腈的生产厂家少、产量低。这就是必要阻碍腈纶的发展，故建议今后在提高腈纶产能的同时，要加大丙烯腈生产的投入。特别是炼化企业，可借鉴日本三菱公司大钟工厂的经验，通过原油和石脑油，经过热解和重整，自已生产丙烯腈。不然我国腈纶发展将受国外丙烯腈进口量的制约。

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路线和生产能力的分析工艺

     目前国外有多种腈纶生产工艺路线，按溶剂来分，主要有硫氰酸钠（NaSCN）、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAC)、二甲基亚砜(DMSO)、丙酮、碳酸乙烯酯(EC)、硝酸(HNO3)和氯化锌(ZnCl2)等。但最多是采用前三种，即以硫氰酸钠（NaSCN）为溶剂的一步法、二步法、以二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAC)为溶剂的有机湿法和干法路线。目前我国腈纶厂有四种生产工艺路线，具体情况如下：

一.硫氰酸钠一步法

采用硫氰酸钠一步法工艺的企业主要有：兰州化学纤维厂、上海金山石化腈纶厂等。

二.硫氰酸钠二步法

采用硫氰酸钠二步法工艺的企业主要有：大庆石化腈纶厂、安庆石化腈纶厂等。

三.采用美国杜邦公司的技术以二甲基甲酰胺（DMF）为溶剂的有机干法工艺路线

采用DMF干法工艺路线的企业为：抚顺、淄博、秦皇岛、宁波和茂名腈纶厂。

四.以二甲基乙酰胺（DMAC）为溶剂的有机湿法工艺路线

采用DMAC为溶剂的企业主要有：吉林奇峰化纤集团

     从工艺特点、设备特点、物质消耗、环境影响、产品质量、后加工性能、国产化率等方面对四种工艺路线作综合对比，硫氰酸钠二步法连续溶解工艺为最优；DMF（二甲基甲酰胺）一步法（SNIA技术）次之；另外DMAC（二甲基乙酰胺）为溶剂的有机湿法工艺，硫氰酸钠一步法也可采用。只有DMF（二甲基甲酰胺）的干法路线，不宜再发展。这主要是由于此种工艺路线管理要求严，生产成本高，成品中残留溶剂不易除尽，对后序环境污染严重，特别是DMF的致癌性等问题。Du Pont公司已不再使用此路线。

      另外从目前国际形势的发展来看，以美国、日本为首的腈纶工业发达国家，多数企业采用硫氰酸钠为溶剂的工艺路线，逐步减少DMF（二甲基甲酰胺）的干法路线，并积极地开发和研制特种腈纶纤维。目前它们开发和生产的特种腈纶纤维品种主要有：阻燃、酸性染料可染、抗起球、除味、抗菌、高吸湿、起细、远红外保温、高收缩、高白度、高回弹性以及异形纤维等。此外它们在科研和产品开发、科研人员的业务学习等方面的大力投入，也是值得我们学习和借鉴的。

腈纶行业存在的主要问题

（1）设备陈旧、技术落后

      以上海石化腈纶厂、兰州化纤厂为代表的腈纶企业，它们的生产设备都是在八十年代以前引进的，设备陈旧、技术落后。产品质量、档次不够。难以满足后加工企业的需求。

（2）投资大、资产负债率高

      九十年代引进的设备主要是五套干法腈纶生产线，从工艺路线和技术的角度分析，由于在消化吸收上还存在着一些问题。又是采用全额贷款建设，且投资巨大，企业负担过重，难以为继。

附加小知识

     随着科技的发展与进步，腈纶已经广泛的应用到了各种常见纱线中，如假三七是100%腈纶，但其的形态是固体腈纶，人造毛也是100%腈纶，与假三七的区别在于形态不同，人造毛是膨体腈纶，这就是两种常见以及都是100%腈纶的纱线产品。当然还有其它与不同纤维合成的混纺腈纶纱线，如晴棉是由55%的腈纶+45%的棉精纺而成的；天柔纱有称晴粘纱，是有55%腈纶+45%粘胶精纺而成的，这些就是腈纶在纱线行业广泛的应用。

     PS:很多人会问仿羊绒和人造毛有什么区别，其实其实两种纱的原料叫法都是腈纶，都是膨体腈纶，只是人造毛是短化纤，仿羊绒是长化纤。以及仿羊绒的手感会比人造毛的手感好，；两者做起衣服来也是有出入的，人造毛易起毛，条干不清，仿羊绒不易起毛，条干清晰。如是做粗针的话，区别就看不出来了，另两者的价格相差大概2000元左右/吨，价格会随行情而产生变动。人造毛有时不一定是含有100%腈纶的，也可能含有少量涤纶成份。100%腈纶燃烧后是会冒白烟，如果有带涤纶成份的话燃烧后会冒黑烟。亦或者说两者有时会是一样的，注意：有的商家会把人造毛当成是仿羊绒来卖，把仿羊绒当成是人造毛来卖，只是改改称呼就即可了，毕竟两者之间的差距不大，加上差价也不大。所谓的膨体三七就可能是仿羊绒或者人造毛！毕竟肉眼看不大出区别。