循环再利用化学纤维发展概述

循环再利用化学纤维发展概述作者：范一诺范成林王永生李彦增来源：《中国纺织》2018年第10期摘要：本文从三方面阐述了国内外废旧资源回收政策、循环再利用化学纤维技术发展现状、产品开发趋势及未来发展建议，希望能对我国废旧资源再利用企业提供发展思路。

关键词：循环再利用化学纤维、政策、技术、产品、发展建议前言：近几年聚酯产能稳步增长，截止2018年，我国聚酯产量达4000万吨，纤维及饮料瓶占90%以上，其废旧纺织品总储量超过1亿吨，但再利用纺丝产能仅1000万吨，再生利用率不足10%，不仅资源浪费大，且环境负担重。

循环再利用化学纤维（Recycled Chemical Fiber）是采用废旧化学纤维或纺织品及其他废弃高分子材料，经物理开松后重新使用，或经熔融或溶解后进行纺丝，或将回收的高分子材料进一步裂解成小分子重新聚合再纺丝制得的纤维[1]。

产品的综合能耗、碳排放量仅为原生纤维的一半或更低，顺应“绿色、低碳、循环”的可持续发展理念与趋势，体现了制造业与消费者的社会责任，是国际和国家重点支持与发展的领域。

一、国内外废旧资源回收利用现状为充分利用废弃资源，减少环境的压力，延长纺织服装及废弃物的生命周期，21世纪以来，各国家纷纷开始了废旧资源回收再利用方面的研究，并出台了一系列政策，支持和鼓励包括废旧纺织品在内的固体废弃物的再利用。

1.发达国家循环经济政策（1）德国德国相继颁布《废弃物处理法》和《循环经济和废物管理法》，确定了产生废弃物最小法、污染者承担治理义务以及政府与公民合作三原则。

2001年又推出了《城市垃圾环境友好处置法》，要求部分家庭废物须经过预处理后才能进行最后处置。

目前，废弃物处理成为德国经济支柱产业，年均营业额约410亿欧元，并创造20多万个就业机会，近80万t的废旧纺织品收集被循环利用。

（2）日本日本廢塑料和废橡胶的回收率已达 90%，并已建立起比较成熟的废旧物资回收网络和交易市场。

日本政府制定了一系列的法律法规，大力推行循环经济。

每年日本有近12万t的纺织品和服装被收集并循环利用，主要用于服装和产业用领域。

（3）英国英国相关环境保护部门已经开始一项可持续服装路线图的项目，整个项目包括绿色设计、清洁生产、有机认证等内容，其中特别包括：“新使用、回收和丢弃服装的管理达到最大化”。

每年英国约有100万t纺织品和服装被丢弃，其中27%被循环使用。

（5）美国美国发展循环经济年代较早。

美国高度奉行自由市场经济，且联邦和州各自享有自己的权利，因而没有建立起类似于德国和日本的全国统一回收利用体系，美国各州的政策和做法不一，但各具特色，成效显著。

1976年，美国联邦政府就制定了专门的《固体垃圾处理法案》，到目前为止，已有十几个州制订了废弃瓶子的处理办法规定，20多个州制订了禁止在庭院内处理废弃物的法规，近一半的州对固体废弃物的循环处理率超过了30%。

2、中国循环再利用经济发展分析十八届五中全会和《中国制造2025》提出了绿色发展理念，绿色将成为我国走新型工业化道路、调整优化经济结构、转变经济发展方式的重要动力。

全面推行绿色制造，制定绿色产品、工厂、企业标准体系，开展绿色评价等方面工作。

，推进传统制造业绿色改造，推动建立绿色低碳循环发展产业体系”是“十三五”时期及未来的重大任务。

表1和表2为中国循环再利用相关规划及政策[1]从发展政策层面看，化学纤维纺织品循环再利用产业是典型的环保、绿色、循环经济的代表产业，符合国家全面、协调可持续发展战略，是国家鼓励发展行业。

但人们对于废旧纺织品回收利用的认识却是相当薄弱。

从全球化视野来看，我国的回收利用政策及相关研究较国际发达国家相比，还存在一定差距：一是在原料回收流通体系方面的政策、法律、法规、税收、金融信贷、证券化等顶层设计不够周全，扶持力度小；二是在原料的高质化、高效处理方面，国外普遍采用光谱仪、色谱仪及金属探测仪等进行挑拣，而中国基本上采用人工挑拣；三是再生短纤生产过程中，虽然设备、工艺、技术、管理已达到国际同类水平，但是在产品的开发、应用、消费、宣传和理念上与发达国家有一定的差距；四是在再生聚酯长丝方面化学法技术的研制和产业化推进还要加快步伐；五是再生纤维制品后道处理技术方面尚有一定差距；六是在产品的使用上尚缺乏补偿和惩罚机制及相关法律、法规作为保证。

[2]二、国内外的循环再生纤维技术发展现状循环再利用纤维原料主要分为三大类：以饮料瓶和薄膜为代表的废弃聚酯类容器和包装物、涤纶纺织品生产加工过程中产生的废熔体，废丝及下脚料、因为替换、破损而废弃的涤纶废旧纺织面料和服装。

根据原料的特征，循环再利用技术可分为物理法循环再利用技术、化学法循环再利用技术、热能循环法再利用技术。

1.物理法循环再利用技术（1）物理开松法再利用技术技术简介：物理开松法再利用是指将废旧纺织品不经分离而直接加工成可以纺出纱线的纤维，然后织出穿着性或有一定使用功能的面料，或直接将废旧布片经简单加工后直接使用，纤维层面的循环利用方法。

[3]适用于原料：特指混料纺织品，此方法在棉纺等天然纤维制品的回收中应用较多，同样适用化学短纤制品的回收，尤其是对相对疏松的针织面料等。

（2）物理法循环再利用技术技术简介：物理法循环再利用技术是不破坏高聚物的化学结构，不改变其组成，通过将其收集、分类、净化、干燥、补添必要的助剂进行加工处理并造粒，使其达到纺丝原料品质标准，大分子层面的循环利用方法。

适用于原料：热塑性材料，适用于回收聚酯纤维制品，还可回收PET瓶（3）物理化学法循环再利用技术技术简介：物理化学法是针对废旧瓶片、薄膜或纤维因在使用和加工中发生降解，分子链断裂导致分子量大幅度降低，难以直接满足纺丝要求。

对瓶片、废旧纺织品等原料通过一定的工艺手段实现对其粘度、质量进行调控，达到均质化增粘等目的，满足纺丝及后道加工及应用的要求。

适用于原料：废旧瓶片、薄膜、纤维制品2、化学法循环再利用技术技术简介：化学法循环再利用是用化学试剂将合成纤维中高分子化合物解聚，将其转化成单体或低聚物，再利用这些单体制造新的化学纤维，是单体小分子层面回收再利用方法。

这种方法可以借助化工分离提纯过程，除去物理循环再利用法中无法除去的物质，如染化料，劣化分子链段结构等，循环再利用化学纤维品质通常可媲美原生。

适用于原料：除聚酯产品（聚酯纤维、瓶片）外，聚氨酯、聚乙烯醇，聚丙烯腈纤维等都可通过化学法循环再利用。

3、热能循环再利用法热能法循环再利用是将废旧纺织品中热值较高的化学纤维通过焚烧转化为烷烃、烯烃、二氧化碳等，同时释放热量，可用于火力发电的原料。

焚烧废弃物体积减少约99%，大大减缓废弃物存放带来的土地压力，但是一种辅助极限利用方法。

需要注意，焚烧过程处理不当会产生有害气体，造成环境污染。

三、循环再利用化学纤维产品开发趋势结合当前国内外循环再利用化学纤维发展战略及技术发展现状，纵观先进制造技术的演进史，绿色、科技、时尚将对化纤工业的产业形态、生产方式、商业模式产生。

多学科交叉互联，机械、纳米、信息、互联网等学科与纤维科学与工厂的融合发展，循环再利用化学纤维的产品的开发将以全新的视角和内涵，开发出高品质、专属化、功能化、差别化的产品。

1、纤维的开发模式向柔性化、专业定制化发展将自动化、数字化、智能化技术运用在再生聚酯纤维生产的各工序中，结合在线均质添加、共聚改性、超细、多孔、加弹、混纤等后道技术，满足下游企业个性化定制需求。

代表产品：原液着色循环再利用化学纤维、低熔点循环再利用化学纤维、石墨烯改性循环再利用化学纤维2、纤维的性能向高值化、高品质发展以废旧纺织品及瓶片为原料，采用化学再生回收关键技术去除聚酯类废旧原料中的杂质并脱色，通过酯交换反应还原成原料，制成的原料品质完全等同于石油工艺路线。

此外，利用废弃塑料和废旧纺织品等再利用原料中含有的的聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚氯乙烯等其他成分，开发出高柔软性、高压缩弹性等功能差别化纤维。

代表产品：化学法循环再生聚酯纤维、高强低伸再生聚酯纤维、细旦多孔循环再生聚酯纤维3、纤维的应用向产业用、家纺领域拓展随着行业的发展，越来越多的消费者接受循环、可持续发展的观念，开始认可循环再生产品，因此，再生产品的拓展应用也成为一种必然，呈现明显的多样化趋势，应用范围已经覆盖了非织造、地毯、家纺、汽车纺织品等领域。

代表产品：功能性循环再生BCF膨化涤纶长丝、蓬松保暖循环再生聚酯纤维、土工布用循环再利用聚酯纤维、汽车内饰用循环再生聚酯纤维四、发展建议在我国循环再利用科学研究以及现有的工业化、产业化基础之上，我们应结合当前国家“固废进口限令”和“环保风暴”的要求，进一步深入开展原创性化纤纺织品循环利用的基础研究，提升我国废旧纺织品及热塑性聚酯类的再利用率、加强节能减排水平。

同时建立再生制品的鉴别和安全评价标准及管控机制等手段，进一步规范再生行业发展，提升国际竞争力和产业形象。

1、回收管理体系的建设中国目前还是发展中国家，我们需要考虑中国地区发展差异大、民众环保意识严重不均衡、已经存在的现有回收利益群体等多方面因素，做好废旧产品回收管理体系的建设。

政府和行业协会应该在这个过程中扮演领导角色，充分调动基层社区组织，国有、民营企业，学校和慈善组织参与回收网络建设，创新回收利用体系和业态，特别是军装、工装及校服等成分稳定、单一的试点回收、利用工作；开发推广先进回收技术，提倡大宗利用与高附加值利用相结合，培育专业化企业和规模化产业集群；通过产学研用相结合，拓宽大宗利用与高附加值利用途径，开发、引进、推广先进回收技术，形成分拣、拆分、加工、资源化利用等完整的产业链，鼓励有条件的企业向专业化、规模化、集约化发展。

[5]2、循环再利用纤维高附加值的制備循环再利用纤维高附加值回收利用主要取决于高品质再生原材料技术、制品加工技术和终端消费产品设计创新等方面。

物理化学复合法回收技术的改进，通过液相增黏釜的创新设计，使用混纺废旧纺织品非涤纶材料比率超过15%的原料，生产出高质量涤纶长丝、短纤维；开发低投资成本和低运行成本的化学法回收利用及除色技术（解聚、BHET阶段活性炭吸附技术），使得有色废旧纺织品化学法回收利用率提高到85%以上；开发化学法回收的差别化改性技术，生产低熔点、水溶性等特殊性能的聚酯产品。

3、再生纺织品鉴别、认证及安全评价体系的建立针对我国再生纺织品鉴别、认证和安全评价等体系缺失，原生冒充再生扰乱市场秩序，消费者对再生纺织品认知度差、误解多，消费者回收意识薄弱等问题，建议加强相关认证体系及评价体系建设，重视品牌建设，提高消费者对再生产品的认可度及参与意识。

通过建立相关的循环再生纤维的鉴别标准，鉴定纤维是否由再生聚酯生产。

此外，可通过国际上权威机构产品认证的方式进行再生成分的官方认定。