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歷經(jīng)20年攻克國(guó)外技術(shù)壟斷,我國(guó)阻燃再生纖維素纖維技術(shù)取得突破!

發(fā)布時(shí)間:2025-09-26

在烈焰肆虐的火場(chǎng),防護(hù)服是救援人員寶貴的生命防線。傳統(tǒng)芳綸防護(hù)服雖能抵御高溫,卻厚重如同盔甲,像背著“移動(dòng)桑拿房”。

數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)每年因防護(hù)裝備缺陷,引發(fā)的救援人員熱應(yīng)激反應(yīng)占比超10%,民用紡織品因其易燃特性,每年造成的火災(zāi)損失高達(dá)數(shù)十億元,全球每年產(chǎn)生約20萬(wàn)噸廢棄阻燃材料,傳統(tǒng)阻燃材料燃燒時(shí)還會(huì)釋放劇毒二噁英,持續(xù)威脅生態(tài)安全,材料領(lǐng)域的“安全、舒適、環(huán)?!罢娴氖恰安豢赡苋恰眴??

通用技術(shù)中國(guó)紡織科學(xué)研究院有限公司科研團(tuán)隊(duì)從大自然中找到答案:阻燃萊賽爾纖維,它不僅遇火不蔓延、不滴落,更不釋放有毒煙霧,使用后還能自然降解,成為守護(hù)生命的“隱形鎧甲”。它有三大特點(diǎn):一是工藝綠色環(huán)保,原料來(lái)自天然可再生纖維素;二是采用綠色溶劑NMMO,毒性極低,且工藝清潔;三是產(chǎn)品纖維素用完后可降解,能回歸大自然,循環(huán)使用。

然而,20多年前,國(guó)外早已實(shí)現(xiàn)該種纖維的量產(chǎn),由于技術(shù)壟斷和封鎖,國(guó)內(nèi)對(duì)它了解并不多。1994年,我國(guó)開啟實(shí)驗(yàn)室研究,卻因關(guān)鍵設(shè)備依賴進(jìn)口,溶劑提純技術(shù)不成熟,始終停留在小試階段,更被動(dòng)的是,核心溶劑NMMO依賴德國(guó),價(jià)格高昂且供應(yīng)受限。2006年,中紡院重啟研究時(shí),每噸溶劑成本超過(guò)10萬(wàn)元,占纖維總成本的40%,其設(shè)備專利和技術(shù)壁壘讓中國(guó)舉步維艱。

最大的技術(shù)卡點(diǎn),在于阻燃劑的分散均勻性,若阻燃劑在纖維中分布不均,會(huì)導(dǎo)致同一根纖維、同批面料的阻燃效果“時(shí)好時(shí)壞”,有些部位能阻火,有些部位卻遇火即燃。為攻克這一難題,科研團(tuán)隊(duì)耗時(shí)4年,終于研發(fā)出“濕法研磨+表面改性”工藝,先將阻燃劑研磨至納米級(jí)別,再用特殊改性劑包裹表面,讓其在溶劑中均勻懸浮,這一突破不僅讓阻燃劑分散均勻度達(dá)98%,還讓纖維強(qiáng)度提升30%。

通過(guò)一組對(duì)比實(shí)驗(yàn),可以看清阻燃萊賽爾纖維的“硬核實(shí)力”,普通纖維紡紗織布料組,點(diǎn)燃后移開火源,火焰快速蔓延,短短幾秒就燒透整塊布料,燃燒中還不斷滴落液態(tài)聚合物。100%阻燃萊賽爾纖維織布料組,火苗接觸瞬間,火焰在短時(shí)間內(nèi)自行熄滅,既不蔓延也不滴落,背后的關(guān)鍵,是纖維遇火后能快速形成致密碳化層,阻隔氧氣與熱量傳導(dǎo)。普通萊賽爾纖維的極限氧指數(shù)(LOI)約為18%,由于其LOI低于空氣氧濃度(約21%),因此在空氣中非常容易燃燒;阻燃萊賽爾纖維極限氧指數(shù)(LOI)可高達(dá)28%以上,該值顯著高于空氣氧濃度。因而在空氣中具有優(yōu)異的阻燃性能。

2023年12月29日,阻燃萊賽爾纖維項(xiàng)目取得重大技術(shù)突破,萬(wàn)噸級(jí)生產(chǎn)線試生產(chǎn)一次性開車成功,標(biāo)志著阻燃萊賽爾纖維技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,實(shí)現(xiàn)“從0到1”的原創(chuàng)性突破。2025年3月9日,我國(guó)成功實(shí)現(xiàn)阻燃萊賽爾纖維的連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn),產(chǎn)品質(zhì)量較試生產(chǎn)階段大幅提升,這標(biāo)志著阻燃萊賽爾纖維可在全球?qū)崿F(xiàn)大批量市場(chǎng)供應(yīng),實(shí)現(xiàn)“從1到100”的突破。

阻燃萊賽爾纖維的誕生,開啟了材料應(yīng)用的新世界。關(guān)鍵安全領(lǐng)域,它是“防護(hù)屏障”,軍警作訓(xùn)服,消防救援服,石油石化、國(guó)家電網(wǎng)的特種阻燃工裝等,都離不開它的助力;日常場(chǎng)景中,它是“安全助手”,床上用品、窗簾、沙發(fā)等,讓居家安全更有保障;交通出行時(shí),它是“溫暖衛(wèi)士”,座椅套、蓋毯等,守護(hù)著旅途平安。

國(guó)產(chǎn)阻燃萊賽爾纖維實(shí)現(xiàn)了性能更優(yōu)、價(jià)格更低的雙重突破,中國(guó)科學(xué)家用小小纖維,書寫了從“追趕者”到“定義者”的傳奇。中國(guó)智造,正以更可持續(xù)、更具溫度的方式,守護(hù)生命與生態(tài)的雙重安全。

資料來(lái)源:全球紡織網(wǎng)

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