PTT纤维产业的发展历程与市场现状

王方

新材料、化工、节能环保

  • 2019-06-21
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PTT纤维是继PET纤维(涤纶)和PBT纤维之后新开发的一种极具发展前景的新兴聚酯纤维,本文主要介绍了PTT纤维产业的国内外发展进程,并对我国PTT纤维市场现状进行了重点分析。

摘要:PTT纤维是继PET纤维(涤纶)和PBT纤维之后新开发的一种极具发展前景的新兴聚酯纤维,本文主要介绍了PTT纤维产业的国内外发展进程,并对我国PTT纤维市场现状进行了重点分析。

PTT纤维兼具了PET(涤纶)纤维、PBT纤维的优点,又克服了它们的部分缺点,综合性能在聚酯纤维中最好,在织物及非织造领域都具有极大的市场发展潜力。PET纤维和PBT纤维分别从上个世纪50年代和70年代开始产业化,PTT纤维的产业化发展相对较晚,但发展速度较快,已成为21世纪最受期待的新兴聚酯纤维之一。

受关键原料成本制约,PTT纤维的产业化发展起步较晚

聚对苯二甲酸丙二醇酯是由1,3-丙二醇酯(1,3-PDO)和对苯二甲氨酸二甲酯(DMT)或者对苯二甲酸(PTA)聚合而得的聚酯,1,3-PDO是生产PTT的关键原料,可以甘油、葡萄糖或淀粉等作为原料通过微生物发酵法生产制得。早在1941年,美国Calico Printers Ass 公司就成功合成出了PTT聚合物,但是由于1,3-PDO的价格昂贵,制约了PTT及其下游产品的产业化发展。

直到1995年,美国壳牌化学公司和德国Degussa公司分别开发了环氧丙烷路线和丙烯醛路线,才实现了1,3-PDO的工业化生产,低成本开发PTT及其下游产品成为可能。后杜邦公司联合Genencor公司开发了葡萄糖微生物一步法生产1,3-PDO的生产路线,并于2006年开展工业化生产。1,3- PDO实现产业化后,欧美、日韩、中国台湾等地都掀起了开发和工业化生产PTT纤维的热潮。

我国从上个世纪90年代开始研发以葡萄糖或甘油为原料通过微生物发酵法制备1,3-PDO的合成路线,研发机构主要有清华大学、华东理工、大连理工和抚顺石化研究院等科研单位,随后黑龙江、河南天冠、湖南海纳百川、江苏盛虹等企业分别通过和研发机构合作或者直接采用研发机构的技术等方式实现了1,3-PDO的工业化生产。

国外PPT纤维企业竞争激烈,国内企业积极布局加入PPT纤维行业

(1) 国外:壳牌、杜邦两家公司竞争激烈

国外方面,德国Degussa公司率先进行了PTT及PTT纤维的工业化生产,1995年与吉码公司共同开发了通过PTA与1,3-PDO的直接酯化反应得到PTT的生产路线,并且进一步开发了PTT纤维的生产技术。

90年代中期,美国的壳牌和杜邦两家公司在PTT纤维领域展开了激烈的竞争。1995年,美国壳牌化学公司向市场推出名为“Corterra”的工业化新产品PTT树脂,该产品的关键原料1,3-PDO通过环氧乙烷法制得。而且壳牌与韩国SK化学、美国Kosa公司、西班牙CataLana & Polimere(C&P)等公司合作进行Corterra的纤维、纱线、面料、服装的开发与销售。

2000年,杜邦公司推出名为“Sorona”的生物基PTT树脂,Sorona聚合物的原料有37%来自天然可再生资源,能够在一定程度上解决合成纤维高度依赖石油资源的问题。杜邦公司还和韩国的新韩工业、日本帝人、中国台湾的远东纺织等公司建立了合作关系,共同开发生物基PTT纤维,其中东丽公司开发了PTT-PET双组份纤维及共防纤维,由杜邦和东丽的合资公司在日本进行销售。

壳牌公司和杜邦公司是PTT纤维开发的先导者,二者的发展情况将对今后世界PTT纤维产业的发展产生极大的影响。

(2) 国内企业积极布局PTT纤维产业

我国PTT纤维于2000年实现了产业化,杜邦公司授权给方圆化纤公司,使其成为国内第一家拥有了PTT纤维产品生产权的企业。随后杜邦与国内多家公司建立合作关系,共同开发PTT纤维及其制品(见表1)。

表1 国内与杜邦公司合作的企业及主要产品

(资料来源:中国知网)

2011年,江苏盛虹集团与清华大学合作,采用清华大学的技术建成了生物法1,3-PDO生产装置。2014年,盛虹集团开发了具有自主知识产权的PTT和改性PTT关键设备及成套生产技术,打破国外垄断,成为世界第二家、国内第一家具有1,3-PDO的生产、聚合纺丝、面料印染技术等完整的PTT产业链技术的企业。

不少企业意识到PTT纤维的市场前景广阔,加大了投入力度,增加生产线。如图1,随着新企业进入PTT纤维行业,我国PTT纤维的产能保持快速增长,但同时行业竞争力度也在不断加大。到2018年我国PPT纤维的产能已经达到30.5万吨。

图1 2012-2018年中国PTT纤维产能情况

(资料来源:智研咨询)

政策扶持、下游领域带动,我国PTT纤维市场快速扩张

我国有关化纤纺织的发展规划中多次提出,发展高性能纤维产品将成为“十三五”期间的重点方向之一:中国纺织工业联合会发布的《纺织工业“十三五”科技进步纲要》提出,在“十三五”期间加强高仿真功能性纤维材料的开发;工业和信息化部印发的《纺织工业发展规划(2016-2020 年)》将“增强化纤行业创新开发能力”纳入重点领域之一;发展改革委员会发布的《增强制造业核心竞争力三年行动计划(2018-2020年)》提出重点发展聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维等生物基纤维及应用。

作为新型聚酯纤维材料,PTT纤维以优异的综合性能逐渐为人熟知并广泛应用于纺织行业,纺织行业的发展、需求和景气度对PTT纤维市场有着极大的直接影响。在当前国家不断促进消费升级和扩大内需的趋势下,PTT纤维的需求被工业、家纺及服装等行业需求直接拉动,市场前景广阔,市场规模在不断扩大(见图2)。

图2 2012-2018年中国PTT纤维行业市场规模

(资料来源:智研咨询)

结语

受关键原料成本制约,PTT纤维产业起步较晚;国外杜邦和壳牌两大企业在PTT纤维领域竞争激烈;国内PTT纤维产业起步晚,近年来企业竞相布局,行业竞争力度加大;政策扶植加下游需求拉动,我国PTT纤维市场规模不断增加。


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