抗病毒涤纶走俏，真不是“玩儿虚的”！

“你好，100D的产品能先发5吨货吗？我们的客户刚才又催了。”连日来，新凤鸣集团负责销售的人员经常收到客户催促发货的微信。

被客户催单的100D产品，在新凤鸣的产量并不大，但产品附加值较高。其价格往往是一般聚酯纤维的3-4倍，但依然受到下游面料客户和服装品牌的青睐。尤其是近3年来，消费者越来越看重纺织服装产品的抑菌、抗病毒、健康功能，使这种纤维更走俏。

这种功能性聚酯纤维产品的“问世”，是基于纳米分散技术原液着色抗菌抗病毒多功能聚酯纤维研发技术。

打破国外技术垄断

相比普通聚酯纤维，功能性聚酯纤维具有科技含量高、附加值高等特点，但是研发过程也更艰难。融合了纳米分散技术的抗菌抗病毒多功能聚酯纤维，便是这类聚酯纤维的一个典型代表。

很长一段时期，我国在高性能抗菌抗病毒纤维和纺织品领域落后于欧美，主流纳米金属抗菌抗病毒核心技术被国外公司垄断。

例如，瑞典面料技术公司Polygiene采用ViralOff再生银技术，制备出高效抗菌抗病毒功能聚酯手套，与病原体接触两个小时内病毒活性降低率大于99％，但产品耐洗次数有限，为5-10次。为解决产品耐洗性和稳定性问题，日本可乐丽公司、美国PurThread等公司将氧化锌、银微粉等封装于聚酯、聚酰胺纤维内。但总体看来，这些产品仍存在分散性、稳定性、耐久性等问题，从而限制了在服装等领域的应用。

2012年前后，南通大学、新凤鸣集团湖州中石科技有限公司、旷达纤维科技有限公司、苏州大学和桐乡市中辰化纤有限公司联合开发了“基于纳米分散技术原液着色抗菌抗病毒多功能聚酯纤维开发与产业化”项目，并快速实现了产业化。

该项目解决了功能聚酯的纳米材料分散与原位着色难题，打破了国外技术垄断，主要技术和产品性能达到国内领先水平。

项目研发的产品，采用纳米材料有机-无机耦合技术、动态剪切共混技术和同步复合纺丝等技术，在熔体直纺阶段实现了高效柔性加工技术，制备出了高强、高性能、超细化、异形化、原位着色的纳米功能性聚酯纤维材料。

新凤鸣副总裁赵春财向《中国纺织报》记者介绍，项目开发了纳米抗菌抗毒材料有机-无机耦合制备技术、动态剪切技术、在线熔融共混等，解决了纳米材料与聚酯、染料不兼容，易氧化，熔融共混难分散等技术难题，攻克了原位着色纳米功能聚酯纤维低碳环保关键制备技术，解决了纤维功能化与机械性能之间的矛盾。

“项目提出了基于无机纳米颗粒表面官能团化和纳米颗粒与染料协同分散的技术方案，解决了功能纳米颗粒制备及熔融纺丝中易氧化、难分散等问题，克服了纳米颗粒与颜料在熔融纺丝中协同分散技术难题，解决了聚酯纤维中功能材料易脱落、耐磨性差、难染色等难题，实现了功能持久性和使用安全性。”新凤鸣研究院院长王文说，这个项目的实施，有利于功能聚酯纤维产业推进节能减排，降低生产成本，提高下游产品的性能和科技含量。

该项目获得了2022年度中国纺织工业联合会科学技术奖技术发明奖二等奖。

创新突破技术难题

“基于纳米分散技术原液着色抗菌抗病毒多功能聚酯纤维开发与产业化”项目，实现了两大创新点。第一个创新点是基于有机-无机耦合机制，制备了与聚酯熔体相容性好、具有协同抗菌抗毒功能的无机纳米材料，克服了纳米材料易氧化、难分散的难题，提高了纳米粉体在聚酯熔体中的分散性。

赵春财解释，该创新点是基于超支化聚酰胺三维空腔结构、强还原性、高抗菌抗毒活性，利用物理吸附、化学原位封装机制开发了尺寸可控、粒径均一、耐高温，具有高稳定性、高聚酯亲和性和耦合抗菌抗毒功能纳米材料等，利用聚合物超支化结构，低粘度、低分子纠缠特性，实现了纳米颗粒在聚酯熔体中的高流动性、分散性，以及与染料（颜料）的相容性。

项目利用聚酯纳米功能母粒良好的分散性，后续经熔融纺丝设备进一步共混分散，提高了纳米颗粒的分散性，减少了纺丝过程中的纳米颗粒团聚造成的内部缺陷和性能损失；利用协同抗菌抗病毒性能，实现低添加高抗菌抗毒性能，从而减少纤维力学性能损伤，并提高聚酯纤维的功能性耐高温性。

第二个创新点是采用在线熔融共混、动态球穴型剪切等装备和控制系统，通过优化动态混合器剪切工艺参数，实现了纳米母粒和色母粒的高效柔性在线添加，解决了高温、高压下聚酯熔体和母粒熔体均匀混合技术难题，攻克了涤纶功能化与后道染色难以兼容，以及纤维耐洗性和耐磨性差、强力低、色牢度低等问题。

据介绍，项目还优化了环吹冷却成形设备与工艺，较侧吹冷却节能达62%，解决了聚酯纤维冷却不均匀的问题，进一步提升了改性聚酯纤维的品质。

　　制图|钟燕京

目前，该项目已经获得授权发明专利10余件、实用新型专利20余件，发表研究论文15篇，具有完整知识产权体系。

下游应用十分广泛

制图|钟燕京

纤维断裂强度大于3.35cN/dtex，经100次洗涤后的抑菌率（大肠杆菌、金黄葡萄球菌、白色念珠菌）在99%以上，对H1N1、H3N2等病毒的抗病毒活性率在99%以上……

项目研发的这种抗菌抗病毒多功能原液着色聚酯纤维，功能优异，实现产业化生产已经十几年。最近3年，在疫情防控影响下，抗菌抗病毒类纺织品受到消费市场追捧，使这类纤维的销售比以前更火。

记者在采访中了解到，项目这些年已开出了系列抗菌、抗病毒多功能性服装、汽车内饰等产品，产品远销日本、美国和欧洲。

项目参与单位之一旷达纤维科技有限公司是旷达科技集团股份有限公司旗下公司。旷达科技的主营业务之一，是乘用车、商用车、火车、飞机等座椅、头枕、扶手、衣帽架、立柱等内饰材料。

旷达科技总工程师吴双全介绍，在汽车、列车空间中，内饰往往是最直接的被消费者注意到的物品，其功能性近些年越来越受到消费者重视，也成为汽车、列车内饰生产企业进行产品研发的着力点。旷达运用抗菌抗病毒多功能原液着色聚酯纤维，开发出新型纳米功能聚酯服装面料、汽车座椅面料等产品，并实现了批量化生产。比如，旷达研发生产的交通工具用抗菌阻燃聚酯面料，已在一汽大众、和谐号和复兴号列车上被广泛使用。

旷达科技2022年度年报显示，其抗菌阻燃高速列车内饰面料的年产量为280万米。

据介绍，项目所开发的抗菌阻燃功能聚酯面料，荣获2018年CMF（Color-Material-Finishing）设计奖，研发的自洁抑菌防静电复合功能车用坐垫荣获中国纺织工业联合会“2018年度十大类纺织创新产品”。

此外，国内知名运动品牌这几年也越来越多地使用纳米功能聚酯纤维面料。

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