小小過濾嘴背后的高科技

本刊記者_ 郝杰 文/攝

科教

小小過濾嘴背后的高科技

本刊記者_ 郝杰 文/攝

南通醋酸纖維有限公司低旦醋纖技術世界領先

南通醋酸纖維有限公司的預敷摻漿系統(tǒng)。

項目名稱：

低旦醋酸纖維制備關鍵技術及產業(yè)化

完成單位：

南通醋酸纖維有限公司、東華大學

項目成員：

楊占平、覃小紅、徐坦、黃建新、黃驊、王榮武、張麗、張弘楠、趙從濤、王躍飛、宋敏峰、吳德群、肖峰、李鵬翔、吳佳駿

在煙草界有句順口溜，“好馬配好鞍，南纖絲配中華”，說的是南通醋酸纖維有限公司的醋酸纖維為中華香煙配套過濾嘴，由此可見南纖醋酸纖維的高品質。

走進南通醋酸纖維有限公司的生產車間，只見一排排設備高速運轉，根根絲束從一臺設備進入另一臺設備，這些極細的絲束就是制作香煙過濾嘴的材料。偌大的車間幾乎看不到操作工人，而在中心控制室，幾乎占據一面墻的顯示屏幕監(jiān)控著所有設備的運行。副總經理楊占平告訴記者，這套設備專門生產低旦醋酸纖維，產品質量很高，過濾效果非常好，讓國際同行都感到驚訝。楊占平給記者講述了一個故事：美國總統(tǒng)奧巴馬的商務顧問曾經率領由40多家美國大公司組成的代表團來公司參觀，原定20分鐘的參觀時間，客人卻久久不愿離去，他們被公司干凈整潔的花園式環(huán)境、產品的高質量所震驚，想不到在南通還有一家這么好的中美合資企業(yè)。

有機會走進南纖，源于“低旦醋酸纖維制備關鍵技術及產業(yè)化”這一科技創(chuàng)新成果獲得紡織之光2014年度中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科技一等獎。憑借這項具有自主知識產權的技術，他們的產品檔次和質量已經在世界上處于領先地位。他們生產的醋片全球市場占有率為20%，國內占有85%的市場份額，絲束占有率全球為13%，國內為56%。其低旦醋酸纖維在國內供不應求。

高檔過濾嘴追求醋酸纖維低旦化

南纖的規(guī)模已經是亞洲第一、世界第二。但一直以來，國內高檔過濾嘴用低旦醋酸纖維一直依賴進口，特別是中華牌香煙的過濾嘴采用的是日本三菱的產品。低旦醋酸纖維具有更大的比表面積，更好的過濾效率，更高的濾棒產出率，是全球高檔卷煙品牌過濾嘴追求的目標。近年來由于市場對降焦減害及增產節(jié)支的要求，對低旦醋酸纖維的需求量不斷增長。但我國醋酸纖維生產廠家現有生產設備及工藝技術制約了大批量、高質量低旦醋酸纖維的生產能力，生產的醋酸纖維低旦化比例低，品種少，不能滿足高端市場需求。南纖人心里一直憋著一股勁，一定要做出中國人自己的低旦醋酸纖維。

楊占平介紹說，上世紀90年代，國內絲束生產規(guī)格只有3.3/39000（單旦/總旦）。2004年前后，南通醋酸纖維有限公司能生產2.7/37000和2.7/35000規(guī)格的絲束。2008年以后南通醋酸纖維公司開發(fā)了2.4/34000，2.4/32000，2.2/34000，2.3/22000，2.2/30000，2.0/30000低旦規(guī)格絲束。但由于斷頭率高、飛花等世界同行共性難題，一直沒有很好地解決低旦絲束的質量穩(wěn)定性問題。南纖開始與東華大學合作，在醋酸纖維先進生產技術的基礎上，通過對醋酸纖維漿液過濾系統(tǒng)、紡絲系統(tǒng)、卷曲系統(tǒng)的系列研究，力爭突破醋酸纖維低旦化生產技術以及產業(yè)化。

專門生產線為中華香煙配套

2007年開始，南纖組建江蘇省醋酸纖維素工程技術研究中心，并建立國家級博士后科研工作站。正是有了技術創(chuàng)新的核心力量，他們開始承擔醋酸纖維素及應用領域的項目攻關與課題研究。公司加大研發(fā)經費投入，為研發(fā)創(chuàng)新活動開展提供強有力的資金保障，從2005年到2013年，公司研究開發(fā)費用總額占主營業(yè)務收入總額比例達4.96%。公司購置了凝膠滲透色譜儀、電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀等先進儀器，并建立了絲束中試試驗線、醋片中試試驗線。

雄厚的資金投入以及強大的技術實力，使南纖一步步突破了低旦絲束可紡性的微梯度復合過濾技術、低紊流化熱風場低旦絲束紡絲技術、低模量化低旦絲束卷曲技術、降低低旦絲束飛花成套技術。該項成果使得醋酸纖維紡絲斷頭率小于0.10個/噸絲束，飛花量下降10%以上；預敷時間縮短80%以上，壓濾機使用壽命提高20%以上；氣流流場分布均勻性提高2～3倍；減少廢固排放15%左右；節(jié)約蒸汽超過3～5萬噸/年。這些響當當的指標讓國際業(yè)界也感到震驚。

項目研發(fā)成功后，上海煙草集團與南纖達成戰(zhàn)略協(xié)議，南纖公司安排專線生產低旦絲束，給中華香煙配套。四年的心血，再加上1100多萬元的投入，給了南纖人巨大的驚喜，他們僅僅用一年半的時間就創(chuàng)造了4000萬元的收益。該項創(chuàng)新滿足了具有高過濾效率、低過濾阻力性能的低旦醋纖絲束的市場需求，并使國內醋纖產品質量領先于世界同行。

談起醋酸纖維的發(fā)展，楊占平介紹說，醋酸纖維有絲綢般的手感，吸濕性能良好，可以做高檔服裝、西服里料。此外，優(yōu)良的過濾性能在產業(yè)用領域也有廣闊的空間。醋酸纖維在煙草行業(yè)應用的成功讓人們有理由期待在紡織領域的新拓展。

快問快答

TAweekly：該項目研發(fā)成功后，市場情況發(fā)生了怎樣的改變？

楊占平：項目研發(fā)成功之前，國內提供不了高品質低旦絲束，主要需求的絲束都從國外進口，而國內客戶都有很強的低旦需求，但是國內滿足不了。項目研發(fā)成功后，上煙集團與南纖達成戰(zhàn)略協(xié)議，南纖公司安排專線生產低旦絲束，目前需求量逐年在上升，其他有重要影響的卷煙企業(yè)都計劃提高低旦絲的使用。

TAweekly：項目的成功有哪些體會？

楊占平：堅持創(chuàng)新才能不斷發(fā)展。公司始終把技術創(chuàng)新作為重點工作來開展。公司秉承“創(chuàng)新”核心價值觀，明確了創(chuàng)新目標、創(chuàng)新原則、創(chuàng)新思想、創(chuàng)新理念，打造了有南纖特色的技術創(chuàng)新體系。如今我們的技術中心是中國首家、亞洲最大的醋纖絲束技術中心。我們的目標就是成為全球技術領先的醋纖企業(yè)。