日前，由浙江古纖道新材料股份有限公司和浙江理工大學共同承擔、揚州惠通化工技術有限公司和浙江古纖道綠色纖維有限公司參與的浙江省重大科技專項“液相增黏熔體直紡滌綸工業長絲關鍵技術及產業化”項目順利通過驗收。由蔣士成院士、孫晉良院士兩位院士及相關的技術和財務專家組成項目驗收組一致認為該項目是“全球滌綸工業絲生產領域一項重大技術創新”、“具有明顯的技術和經濟優勢”。
熔體直紡技術經第三方機構查新，被業內公認為“滌綸工業絲生產的一次技術革命”，總體技術達到國際領先水平。該項目的研發成功也使浙江古纖道新材料股份有限公司一躍成為全球最大的滌綸工業絲生產商，該生產線也是全球產能最大和能耗最低的生產線。
世界難題 困擾行業已久
據了解，滌綸工業絲廣泛應用于吊裝帶、繩索、安全護網、輸送帶、膠帶、高壓水龍帶、廣告燈箱布、篷帆布、工業布、建筑用膜結構材料、土工格柵、汽車安全帶、安全氣囊、簾子布等領域。由于滌綸工業絲高性價比和新用途不斷拓展，近年來產量高速增長。
但是，用于滌綸工業絲紡絲的聚酯熔體黏度很高，熔融縮聚不能一步聚合到位，需要采用先熔融縮聚、再固相縮聚兩步法制備高分子量聚酯切片，再螺桿熔融進行紡絲。目前，全球普遍采用的這種工藝路線，具有工藝流程長、設備投資高、生產能耗大等不足之處。為此，熔體直紡滌綸工業絲一直是行業夢寐以求的目標，而高黏聚酯的熔融縮聚是一項世界級的技術難題。國內外著名企業和研究院所進行了幾十年的攻關，但尚未實現大規模的產業化。
中國石化化工集團有限公司合成纖維處處長朱培軍曾表示，現行的滌綸工業絲增粘方式是將低粘度聚酯切片在低于其熔點的溫度下(一般為230℃左右)進行固相縮聚，雖然反應體系中的小分子副產物能及時有效的排出，但由于反應溫度相對較低，反應速率緩慢，生產周期長，能耗較大。而液相增粘項目所采用的增粘方式，是在縮聚反應溫度下(一般為280℃～300℃)，使熔體在增粘反應器中形成均勻的熔體薄膜，從而大大增加了液－氣之間的接觸面積，小分子副產物能快速排出反應體系，有利于縮聚反應向正反應方向進行，以達到增粘目的。經過多次試驗工藝的優化，增粘熔體粘度最高可達到1.05dl/g，可用于工業絲生產。
產學結合 攻克世界難題
由浙江古纖道新材料股份有限公司和浙江理工大學共同承擔、揚州惠通化工技術有限公司和浙江古纖道綠色纖維有限公司參與的“液相增黏熔體直紡滌綸工業長絲關鍵技術及產業化”產學研項目，從2009年開始經過在浙江理工大學小試研究、工程化研究和浙江古纖道新材料股份有限公司內的產業化試驗，通過熔融縮聚反應器革命性的創新，攻克高黏聚酯熔融縮聚世界難題。
據項目帶頭人浙江理工大學副校長陳文興介紹，項目攻克了高能效液相增黏、高黏熔體輸送和大流量多頭紡絲等熔體直紡滌綸工業長絲的關鍵技術難題，與現行的固相縮聚熔融紡絲工藝相比，省去了冷卻切粒、固相縮聚、熔融擠出等工序。同時，由于紡絲的集約化生產，大大節約了整個紡絲項目的投資，減少了設備占地面積，大幅度降低了生產能耗，符合低碳經濟的社會理念。
據了解，該項目組經過小試研究、工程化研究和產業化試驗，研發成功了年產20萬噸液相增黏熔體直紡滌綸工業絲生產工藝和裝備成套技術，生產運行情況良好。項目首次設計了1頭9釜98紡位的柔性化滌綸工業絲生產線，發明了聚酯液相增黏方法及其反應器，研發成功了集約化的大容量多頭粗旦滌綸工業絲紡絲集成技術，增黏熔體特性黏度達到1.0 dL/g以上，工業絲色相b值低于4。與現行的固相增黏紡絲工藝相比，產品性能處在相同水平，單位產能設備投資節省，占地面積減少，工藝流程縮短，生產效率提高，能耗大幅度下降，具有明顯的技術與經濟優勢。項目是全球滌綸工業絲生產領域一項重大技術創新，形成了自主知識產權體系。
節能降耗 符合國家標準
而浙江省科技廳負責人認為，該項目的成功是產學研合作的一個典范，浙江古纖道新材料股份有限公司會同浙江理工大學和揚州惠通化工技術有限公司進行產學研合作。并且，該項目實現了科技經費“四兩撥千斤”的作用。項目研發投入共2690萬元，其中省科技廳補助300萬元，約占全部投入的11.2%，但就是這有限的財政經費的投入真正用足用好用在刀刃上，起到以小博大的作用。
據介紹，為攻克高黏聚酯熔融縮聚這道世界級技術難題，浙江古纖道新材料公司和浙江理工大學從2009年開始聯手攻關，經過小試研究、工程化研究和產業化試驗，終于在國際上首次研發成功年產20萬噸液相增黏熔體直紡滌綸工業絲生產工藝和成套裝備技術。結果表明：滌綸工業絲熔體直紡技術省去了冷卻切粒、固相縮聚、熔融擠出等工序，工藝流程緊湊，提高了生產效率,比固相縮聚熔融紡絲設備投資減少44.3%，生產能耗下降32.46%。
據悉，項目實施期間，實現銷售收入41.42億元，上繳稅金1.77億元，創利潤3.43億元，創匯3.22億美元，新增就業崗位500個。申請國際專利3項、國家發明專利9項，其中3項國家發明專利已授權，形成了自主知識產權體系。采用新工藝生產的產品經浙江省紡織品與染化料質量檢測中心等單位檢測，所測指標達到GB/T16604-2008《滌綸工業長絲》國家標準和用戶要求。
