聚乳酸纤维企业技术创新发展策略——以安徽丰原生物纤维股份有限公司为例

前言

在“双碳”目标的指引下，绿色发展成为我国经济发展的新亮点。减少石油基化学纤维的使用不仅能够有效减轻白色污染和微颗粒污染，还能助力温室气体减排，促进社会的绿色发展、生态文明建设与可持续发展。在此背景下，聚乳酸纤维的销量逐年攀升，众多品牌企业及上市公司纷纷将目光投向低碳、环保领域，视其为履行社会责任的重要途径。

安徽丰原生物纤维股份有限公司（以下简称“丰原生物纤维”）专注于聚乳酸纤维及其制品的研发、生产、推广和销售。公司掌握从聚乳酸切片纺丝、纤维纺纱、长丝加弹、纱线织造、布料染整、成衣缝制等全产业链技术，建成万吨级聚乳酸纤维（短纤维、长丝、烟用丝束产品）与纱线制品生产示范线，产品以其优越的性能在市场上备受消费者青睐。聚乳酸面料的抑菌性、亲肤性等特性成为众多服装企业、家纺家居以及无纺布企业的关注点。目前，已有不少下游的知名品牌、企业开始应用聚乳酸纤维，如特步、红豆、白小T、安徽好波内衣、猫人内衣、草本初色、Ubras、宜而爽、水星家纺、罗莱家纺，以及山东愉悦家纺、江苏悦达家纺、青岛即发集团、安徽华茂集团、际华集团等。

1 聚乳酸纤维特性与加工工艺优化

聚乳酸纤维与传统的化纤及棉等天然纤维相比，具有诸多优越性能，如天然抑菌、防螨、防过敏、难燃、少烟、不回潮、低碳、环保、可降解、保暖、透气且亲肤性好，以及抗紫外线等特性。这些特性使得聚乳酸纤维尤其适用于内衣、休闲运动服饰以及家纺家居产品的制作。

聚乳酸纤维拥有诸多优点，但也存在一些不足。聚乳酸纤维不耐高温、不耐碱，由于下游企业对聚乳酸纤维的特性及加工工艺尚不熟悉，往往采用传统的纺纱、印染、定型等工艺去加工聚乳酸纤维产品，造成所纺制的聚乳酸纤维产品品质不好，导致一些下游企业误以为聚乳酸纤维的加工难度大，不愿意使用该材料。这种误解与偏见在行业内逐渐蔓延，对聚乳酸纤维的推广与应用产生了一些负面影响。

建议下游厂家在对聚乳酸产品染色时使用低温分散染料，将染色温度控制在不超过120℃。对于黑色、藏青色等深色系产品，推荐采用原液着色纤维；若纱线或面料需要进行碱处理，应将环境pH值控制在10以下；若面料需添加氨纶以增强弹力，应选择低温氨纶，定型温度不超过120℃。

2 聚乳酸纤维创新成果

2.1 聚乳酸短纤维

在聚乳酸短纤维方面，丰原生物纤维根据聚乳酸（PLA）材料的特性，自主创新开发了前纺装备系统及后纺新工艺。通过水分含量、牵伸倍数、取向度、结晶度等核心参数的控制，实现了聚乳酸短纤维的稳定生产运行，建成了年产9800吨聚乳酸短纤维示范线，项目技术成果国际领先。该生产线可制作各种规格的白色及有色聚乳酸短纤维。

2.2 聚乳酸长丝

在聚乳酸长丝方面，丰原生物纤维自主创新研发了冷却定型技术，设计并开发了短流程在线控制纺丝装置，通过水分含量、环吹风速与温湿度、取向度等核心参数的控制，实现了聚乳酸长丝的稳定生产运行，建成了年产1000吨聚乳酸长丝示范线，项目技术成果国际领先。

2.3 聚乳酸丝束

在聚乳酸丝束方面，丰原生物纤维先后自主开发了环保健康的新型加热不燃烧低温卷烟和花烟的聚乳酸丝束产品，并成功应用于湖北中烟、三长花烟等保健卷烟产品上，目前建成年产200吨聚乳酸丝束示范线。

3 聚乳酸纤维的应用领域

丰原生物纤维拥有自主知识产权的聚乳酸全产业链生产技术，能够实现从秸秆、玉米等原材料出发，生产乳酸，进而合成聚乳酸，并延伸至下游的聚乳酸纤维和聚乳酸塑料制品的制造。

聚乳酸纤维的推广应用主要集中在纺纱、面料、填充物以及无纺布等多个领域，不仅在民用市场得到了广泛应用，还在特殊领域中展现独特的价值。

3.1 民用行业的应用

3.1.1 纺纱领域 

通过与安徽华茂等多家纺纱企业合作开发聚乳酸纯纺及混纺纱线，致力于服务下游面料以及服装公司，向其提供所需要的纱线原料，推动聚乳酸产品多元化发展，帮助下游厂家拓展产品赛道，增强市场竞争力。

3.1.2 面料领域

与北京服装学院、特步集团、阳光集团、红豆集团、安徽好波、即发集团、愉悦家纺、悦达家纺等高校和企业合作开发聚乳酸面料并进行推广。

聚乳酸面料以其独特的亲肤触感、天然抑菌防螨、导湿排汗等功能，在市场上得到高度认可和青睐。

3.1.3 填充物领域

与愉悦家纺、水星家纺等多家企业联合开发聚乳酸絮片，根据不同比例进行生产与销售，走向下游终端市场。聚乳酸床品凭借其卓越的抑菌抗螨、保暖透气且不回潮等特性，在市场上赢得了广泛的认可与热销，深受下游消费者满意。

3.1.4 无纺布领域

与无纺布公司合作开发水刺无纺布、针刺无纺布、热轧无纺布等，用于茶叶包、医疗用品、卫生巾、纸尿裤等。

3.2 特殊行业推广

除了民用领域，丰原生物纤维还积极将聚乳酸纤维产品推广至一些特殊行业，如部队、公安、铁路等领域。在这些领域，聚乳酸纤维凭借其独特的性能优势，正逐步获得应用与认可。

4 聚乳酸纤维产业链协同发展建议

4.1 产学研合作建议

针对聚乳酸纤维不耐高温以及在存储过程中纤维强度逐渐下降的问题，希望国内高校、专业研究机构能够针对这两个关键问题，展开专项、深入的研究，携手合作，共同探讨并攻克这些技术难题。

4.2 上下游协同发展建议

针对聚乳酸纤维深色染色难的问题以及需在低温环境中定型的要求，目前深色聚乳酸产品多采用原液着色纤维，面料中的氨纶需用低温氨纶，但从实际应用来看，市面上的低温氨纶定型效果还不是很理想。

希望从事染化料及氨纶加工的企业积极参与到聚乳酸纤维产品的研究中，共同开发出更适合聚乳酸产品特性的染料和氨纶产品。

同时，丰原生物纤维也将从自身做起，争取在原料端提升聚乳酸纤维的耐高温性能，以降低下游厂家的加工难度，促进聚乳酸纤维产业的健康发展。

5 结语

长期以来，我国纺织原料对国际市场的依存度很高。因此，扩大使用生物质原料是解决化纤产业结构转型升级的必由之路。加大对生物基纤维的研发力度，改造并优化传统的化纤加工工艺，使用生物基纤维替代石油基化学纤维，这一课题具有时代的紧迫感。

“十四五”时期是生物产业迅猛发展的重要机遇期。未来，生物基材料大有可为。生物基材料聚乳酸凭借其低碳、环保、可降解等特性，正逐步成为石油基化纤和石油基塑料的理想替代品。这一新兴产业不仅符合国家禁塑、限塑政策，还高度契合国家“双碳”目标和生态文明发展战略。

随着人们生活质量的不断提高和对环境保护的日益重视，聚乳酸纤维及其制品的应用领域和市场空间将迅速拓展。聚乳酸纤维将成为21世纪的新型环保纺织材料，聚乳酸的其他制品也将成为人们生活不可缺少的生物质合成新材料。