具有阻燃及抗紫外線性能的聚乳酸纖維、具有天然抗菌抑菌功能的海藻酸鹽纖維、吸濕排汗的聚酰胺纖維……在日前剛剛結束的中國國際紡織紗線展覽會上，琳瑯滿目的生物基纖維十分搶眼。

在石油資源越來越緊張、能源危機已成為全球性挑戰的大背景下，來源于可再生生物質的生物基纖維成為化纖工業新的增長點，引領了新的消費趨勢。

中國化學纖維工業協會生物基化學纖維及原料專業委員會秘書長李增俊表示，“十三五”化纖工業發展的重點任務就是生物基纖維，到2020年，我國將力爭實現多種新型生物基纖維及原料技術的國產化，實現生物基原料產量77萬噸，生物基纖維106萬噸。

源于自然的饋贈

纖維是滿足紡織工業和國家建設的重要基礎原料，廣泛應用于服裝、家紡、生物醫用、航空航天等領域，采用農、林、海洋廢棄物、副產物加工而成的生物基纖維則是資源綜合利用與現代纖維加工技術完美融合的產物。

受石油短缺、環境問題的影響，美國、歐盟、日本等傳統化纖生產強國早已逐漸退出常規化纖生產，目標轉向利潤更高、受資源或環境影響更小的高性能化學纖維和生物基纖維上。

我國豐富的生物質原料資源儲量也為生物基纖維的開發點亮綠燈。據統計，我國農作物秸稈、樹木類資源量約有30億噸，海洋貝殼類、海藻類約有20億噸，動植物蛋白類纖維資源量約有300億噸。

李增俊日前在中國塑協降解塑料專業委員會2015年年會上表示，我國從2010年起就開始進入生物基、高科技纖維時代，一些對外界刺激具有感知和反應的生物基纖維、導電纖維、調溫纖維、形狀記憶纖維、環境敏感變色纖維等陸續出現。

據他介紹，生物基纖維主要包括生物基新型纖維素纖維、生物基合成纖維、海洋生物基纖維、蛋白纖維幾大類。

生物基新型纖維素纖維是以針葉樹、木材下腳料等為原料制成，如竹漿纖維、麻漿纖維等;生物基合成纖維是以農林副產物為原料經發酵制得，如pla纖維、ptt纖維等;海洋生物基纖維是以藻類、蝦、蟹等水產品和昆蟲等節肢動物的外殼為原料制得，如海藻酸鹽纖維、殼聚糖纖維等;蛋白纖維是由蛋白生產下腳料混合抽絲、接枝在其他高聚物上紡絲或復合紡絲而成，包括大豆蛋白纖維、牛奶蛋白纖維、蠶蛹蛋白纖維等。

對于這些源于自然的饋贈，國家政策的支撐路徑也日漸清晰。目前，國家發展改革委、財政部、工信部、科技部、中科院等部門正在聯合推動“生物基化學纖維及原料專項實施方案”;在“十二五”期間，我國將生物產業列為7大戰略性新興產業，生物基化學纖維及其原料的開發也被列為大力推進的目標之一。

“生物基纖維及其原料是我國戰略性新興生物基材料產業的重要組成部分，大力發展生物基纖維及其原料行業，是我國化纖工業實現可持續發展、實現低碳經濟的需要。”中國化學纖維工業協會會長端小平指出。

產業化形成多點開花局面

目前，我國紡織加工纖維中化學纖維占比超過50%，化纖工業90%以上的產品源于石油，原料成本占生產成本的80%以上，且進口量約占化纖原料總需求量的2/3。放眼全國，化纖原料對外依存度已經超過行業平穩發展的安全警戒線。

作為產量占世界70%的化纖大國，要想原料問題不被他國牽著鼻子走，發展生物基纖維及其原料就成為大勢所趨。企業也似乎嗅到了這一趨勢，近年來，國內生物基纖維研發及生產企業如雨后春筍般紛紛登場。

李增俊介紹稱，聚乳酸(pla)纖維具有與聚酯纖維相似的高結晶度和取向度，被廣泛應用于服裝、家紡、農業及生物醫用材料等領域，目前國內年產能達1.5萬噸。而從反應性共混出發，通過熔融紡絲研制出以聚羥基丁酸羥基戊酸酯(phbv)和pla為主要成分的新型生物基化學纖維，既有效克服了pla纖維耐熱性差、手感硬等性能缺陷，又獲得近似于真絲的光澤和手感，目前國內年產能已達到1500噸。

另外，以竹漿粕為原料制成纖維具有天然抗菌、抑菌作用和親膚性能，是我國生物基纖維的重大創新成果，我國已自主研發出竹漿粕生產工藝和竹漿纖維生產技術和裝備，年總產能達12萬噸。

近年來，我國又成功研發出一種新產品——麻漿纖維，該纖維具有干濕強度高、吸濕透氣性好、抑菌防霉的特性，目前年產能約5000噸，漢麻韌皮纖維高效生物脫膠技術、纖維精細分離提取技術也均已實現產業化。

而在海洋生物基纖維方面，殼聚糖纖維國內年產能2000噸，廣泛應用于航天、軍隊、醫療、防護、服裝等領域;海藻提純的海藻酸鹽經紡絲而成海藻酸纖維，國內目前已建成擁有自主知識產權和自行設計的產業化生產線，年產能為1500噸;白質復合纖維年總產能約1萬噸，并形成品牌效應。

“十三五”以創新思路尋求突破

不過，由于生物基纖維及其原料涉及一系列的生物技術、化學工業、裝備制造技術等，多學科交叉，科技、工程難度大，產業仍然呈現出小而散的局面。

在李增俊看來，原料替代、過程替代和產品替代這“三個替代”是化纖工業的最終目標。但由于國內生物基纖維存在產品成本高、市場競爭力不強，核心知識產權技術缺乏，行業內的大企業遠未成為技術創新主體，關鍵裝備與國外存在差距，產業化基礎薄弱、產業鏈尚未有效形成，多數產品尚無標準等問題，完成“三個替代”任務十分艱巨。

中國化學纖維工業協會生物基化學纖維及原料專業委員會副秘書長李德利也表示，從研發、技術、工程化到產業化，生物基纖維科技和工程交叉復雜，所涉及到的基因技術、工業微生物、生化技術等關鍵環節較多，有實力的大企業還未成為技術創新和產業化的主體，中小型企業積極性雖高，但企業整體素質低，產業難以做大做強。

李增俊表示，“十三五”中國經濟發展將步入增速放緩的“新常態”，化纖工業也將由量的增長向消費轉型與產業結構升級。而在“中國制造2025”“大眾創業、萬眾創新”“互聯網+”“一帶一路”的大形勢下，生物基纖維也將面臨難得的發展機遇。

在他看來，“十三五”期間必須重點突破替代石油資源的生物碳源原料;突破生物基纖維綠色加工工藝、裝備集成化技術，實現國產化生產;攻克環境友好型溶劑法新型纖維素纖維的低成本工程化技術;突破生物基合成纖維聚合及熔體直紡產業化技術;優化海洋生物基纖維原料多元化及規模化生產技術;拓展生物基化學纖維應用領域。

李德利則指出，“十三五”期間應推動化纖工業跨界融合，以發展生物基纖維為突破口，重點攻克生物基纖維原料多元化及規模化生產技術。

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