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大连华阳:打破国外防水材料技术垄断

发表时间:2015/3/2

——“纺织之光” 2014年度中国纺织工业联合会科学技术进步一等奖获奖成果(一)

改性沥青防水卷材是目前国内外最重要、应用最广泛的新型防水材料,而聚酯长丝纺粘针刺胎基布是迄今为止国际公认的性能最佳的改性沥青防水卷材胎体。其所具备的高强力、高延伸率、热稳定、耐老化、抗蠕变、长寿命等特性,赋予了防水卷材优异的使用性能,能够大幅提高相关基本建筑工程的质量和使用寿命。然而由于我国聚酯纺粘技术的相对落后,未掌握聚酯长丝胎基布核心技术,其产品及其生产技术与装备一直被欧美等少数发达国家所垄断。因防水材料的技术性能而导致工程质量低、寿命短的问题成为一直困扰我国多领域基本建设工程的重大难题。

针对这一问题,由大连华阳化纤科技有限公司与安国市中建无纺布有限公司(以下简称“安国中建”)共同完成的“高强聚酯长丝胎基布产品及其装备开发”项目针对聚酯长丝胎基布对强力、延伸率、热稳定性、纵横向强力比、均匀性等性能的特殊要求,在深入研究聚酯纺粘法纺丝动力学、气流牵伸作用下纤维取向结晶机理、工程控制原理等基础上,开发了单箱体多模头高密度精密纺丝技术、纺程非晶结构可控的纤维冷却技术、纤维凝聚态结构可控的高效气流牵伸技术、结合气流扩散加机械打散双重分丝和高频大摆幅精密摆丝布丝的均匀成网技术、低针密高效针刺固结技术、以淀粉胶为粘合剂的浸胶整理技术等,并且通过集成整合及相互交叉关联作用,攻克了聚酯纺粘长丝高强力与高延伸率、高延伸率与低热收缩的矛盾,解决了布面克重均匀性、强力与延伸率均匀性、纵横向强力分布比例与均匀性控制等技术难题,最终成功开发了具有完全自主知识产权的高强聚酯胎基布全流程生产工艺技术,全部国产化的全套生产线设备(共计22台套),并且产品的整体性能全面超过国外同类产品。

该项目生产以聚酯切片为原料,经结晶干燥、熔融纺丝、管式气流牵伸、分丝摆丝、均匀成网、针刺固结制成长丝针刺非织造布,再经定形、浸胶、烘干固化、分切成卷制成具有特定性能指标的长丝聚酯胎基布。作为国内首创,此项目的技术装备及产品的质量水平达到了国际先进,而且投资小,生产成本低。生产线建设投资仅为进口同类生产的1/5~1/4,产品的市场销售价格仅为进口同类产品的60%左右,并且聚酯长丝胎基布是我国防水行业产品升级换代、产业结构调整所急需的替代产品,市场需求巨大。因此,该生产线技术与装备以及产品的市场推广应用十分迅速。

目前,该项目已在安国中建建成一条最大幅宽为7m(生产时,根据产品规格不同可调节为6.6~6.7m,制成6幅1.02m胎基布),年产能为5000t的生产线。这是国内首条具有自主知识产权的国产化聚酯长丝纺粘针刺胎基布生产线,也是国际上首条可同时生产6幅胎基布的宽幅生产线。根据安国中建的财务报告,该项目1条生产线实现年销售收入可达1.14亿元,利税2258.7万元。

由于该项目的成功研发及迅速推广应用,我国聚酯长丝胎基布在防水卷材中的应用比例从2010年前的不到2%(采用进口产品),迅速增加到目前的约30%,按照发达国家的80%的产品结构计算,未来5年,仅因产品升级换代我国对该生产线及产品的需求总量将达到60条生产线以上,超过30万t/a的产量。

对于我国防水行业,该项目的成功研发及产品推广应用,打破了发达国家在这一领域的垄断,弥补了我国高性能防水卷材与发达国家的差距,提升了我国防水材料的技术水平及相关工程的质量水平,推动了防水行业的产品升级换代和产业结构调整。同时,对于我国产业用纺织品纺粘法技术领域,该项目推动了我国聚酯纺粘技术的进步,并将对调整不合理的产业结构做出重要贡献。