近期，本刊結(jié)合《紡織工業(yè)“十三五”科技進(jìn)步綱要》，對(duì)行業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域的科技進(jìn)展情況及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行深入解讀，以饗讀者。
柳靜獻(xiàn)
東北大學(xué)濾料檢測(cè)中心主任、教授
||高性能非織造過濾材料技術(shù)
目前高性能過濾材料被用于減少煙塵排放、控制工業(yè)霧霾的核心材料，已成為鋼鐵、水泥、燃煤電站、垃圾焚燒、化工、有色冶煉等重污染行業(yè)煙塵控制中的最重要技術(shù)手段。
與國(guó)外、甚至發(fā)達(dá)國(guó)家相比，中國(guó)由于煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格、所用煤種及原料多變、設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)性差、管理與運(yùn)營(yíng)水平不高，導(dǎo)致煙塵條件嚴(yán)苛，這就對(duì)濾料的安全可靠、低阻高效應(yīng)用提出更高的要求，中國(guó)濾料已經(jīng)走在世界前列。
目前袋除塵及濾料承擔(dān)著從總塵排放控制到PM2.5微細(xì)粒子控制的升級(jí)，排放濃度也正在進(jìn)入10乃至5mg/Nm3時(shí)代；國(guó)內(nèi)濾料在經(jīng)過從機(jī)織布、絨布到針刺氈的工藝進(jìn)步，正在向水刺氈過渡；基于超細(xì)纖維、海島纖維、納米纖維的濾料正逐漸進(jìn)入大規(guī)模應(yīng)用領(lǐng)域；各種耐溫、耐腐高性能纖維的應(yīng)用也使濾料的可靠性大大提高，袋除塵濾料成為控制工業(yè)塵源的最重要材料。
||推薦技術(shù)
基于不同技術(shù)實(shí)現(xiàn)的低阻高效長(zhǎng)壽命濾料產(chǎn)品一直是業(yè)內(nèi)焦點(diǎn)：
（1）水刺氈濾料采用高壓水針代替鋼針加工氈料，由于刺孔小、纖維損傷輕、表面光滑，具有高效、低阻的優(yōu)點(diǎn)，目前已經(jīng)在燃煤電廠獲得較多應(yīng)用；
（2）海島濾料由于所用海島纖維直徑細(xì)到1μm甚至百納米級(jí)，其過濾效率及過濾精度顯著提高，尤其適用于超低排放及PM2.5超細(xì)顆粒排放控制；
（3）在5mg/Nm3超低排放要求越來越嚴(yán)的前提下，透氣好、高耐磨、粘結(jié)牢固的高品質(zhì)覆膜濾料再次成為業(yè)內(nèi)關(guān)注焦點(diǎn)。
||發(fā)展趨勢(shì)
鑒于中國(guó)霧霾及煙塵控制的巨大壓力，目前濾料發(fā)展有幾個(gè)技術(shù)趨勢(shì)：
（1）高效低阻濾料：高效與低阻是濾料研發(fā)中兩個(gè)相互制約的參數(shù)，超細(xì)纖維濾料、海島纖維濾料、納米纖維濾料都試圖減小纖維直徑，提高過濾效率及過濾精度；
水刺氈濾料、熔噴濾料及紡粘濾料則從加工工藝方面降低刺孔直徑，降低纖維細(xì)度，改善濾料表面，達(dá)到提高效率、改善清灰性能的目的；
高密面層、覆膜濾料、浸漬濾料、微孔濾料則通過對(duì)濾料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及后處理來提效降阻，同時(shí)增加耐久性。
（2）高可靠性長(zhǎng)壽命濾料：鑒于中國(guó)煙氣的嚴(yán)苛條件，為保證濾料的使用壽命，以PTFE基布為主，把PTFE纖維與PPS纖維、聚酰亞胺纖維及其它高性能混紡，再經(jīng)過PTFE浸漬的濾料已經(jīng)成為主流，而且巨大的需求市場(chǎng)所致PTFE纖維價(jià)格下滑更加劇了PTFE纖維的大量混用。但要看到PTFE在高溫時(shí)的熱蠕變對(duì)濾料可能帶來的不利影響。
（3）超高耐溫濾料：由于目前濾料耐溫通常在270℃之下，而煙氣脫硝催化劑的溫度窗口又在350℃以上，因此袋除塵器被布置在煙氣脫硝之后，這就導(dǎo)致了催化劑經(jīng)常被粉塵覆蓋污染、甚至中毒失效的弊端。因此研發(fā)適合脫硝溫度的高耐溫濾料也是未來技術(shù)發(fā)展方向之一。
楊廣慶
石家莊鐵道大學(xué)教授、中國(guó)土工合成材料工程協(xié)會(huì)秘書長(zhǎng)
||高強(qiáng)度、耐環(huán)境土工布技術(shù)
土工布基于具備隔離、反濾、排水和加筋等良好的功能特性，在高速鐵路、機(jī)場(chǎng)、港口、沿海灘涂、圍墾、環(huán)保等各種工程領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用與推廣。
目前常見的聚酯土工布耐酸堿性能較差，在堿性環(huán)境中強(qiáng)度和延伸率會(huì)下降，影響其使用性能。隨著社會(huì)發(fā)展、應(yīng)用范圍的擴(kuò)大和使用功能需要的提高，高強(qiáng)度、耐環(huán)境土工布已成為土工布領(lǐng)域重要的發(fā)展方向。
||推薦技術(shù)
高強(qiáng)聚丙烯針刺非織造土工布具有以下顯著特征：強(qiáng)度高、延伸率低，抗形變能力強(qiáng)；比重小，施工簡(jiǎn)便；優(yōu)異的耐腐蝕性，適用于各種酸堿環(huán)境；回潮率為0，不吸水；良好的透水、導(dǎo)水性能等。從生產(chǎn)工藝上，高強(qiáng)聚丙烯針刺非織造土工布包含高強(qiáng)聚丙烯短纖維針刺土工布和高強(qiáng)聚丙烯長(zhǎng)絲紡粘針刺土工布2種。
高強(qiáng)聚丙烯短纖維針刺土工布以聚丙烯為原料，通過加熱熔融紡絲、牽伸、卷曲定型、切斷、打包和聚丙烯短纖維開清、梳理、鋪網(wǎng)、針刺固結(jié)成布兩步法成型。該材料生產(chǎn)設(shè)備、工藝技術(shù)相對(duì)成熟，已經(jīng)成功應(yīng)用于我國(guó)高速鐵路建設(shè)工程。
高強(qiáng)聚丙烯長(zhǎng)絲紡粘針刺土工布以聚丙烯為原料，通過加熱熔融紡絲、高倍氣流牽伸、負(fù)壓成網(wǎng)、針刺固結(jié)成布一步法成型。目前該技術(shù)及高強(qiáng)聚丙烯長(zhǎng)絲紡粘針刺土工布已經(jīng)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，改變了國(guó)外壟斷該技術(shù)以及國(guó)內(nèi)長(zhǎng)絲布幾乎全部是PET長(zhǎng)絲布的現(xiàn)狀，結(jié)束了我國(guó)工程應(yīng)用中長(zhǎng)期依賴進(jìn)口國(guó)外聚丙烯紡粘針刺土工布的歷史。
高強(qiáng)聚丙烯針刺非織造土工布以其優(yōu)良的特性將會(huì)在水利、危廢填埋場(chǎng)、尾礦庫(kù)、機(jī)場(chǎng)、高鐵等工程的建設(shè)中發(fā)揮重要的作用。在鐵路橋梁應(yīng)用中，為了阻斷橋梁因溫度變化而產(chǎn)生的伸縮變形對(duì)縱連軌道結(jié)構(gòu)的影響、減小軌道系統(tǒng)與橋梁間的相互作用，確保軌道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和平順。
我國(guó)鐵路客運(yùn)專線對(duì)橋上CRTSⅡ型板式無砟軌道系統(tǒng)的重要組成部分 ——“兩布一膜”滑動(dòng)層，即：兩層土工布中間夾一層土工膜（400g布+1.0mm HDPE膜+200g布）的下層土工布以及CRTSIII型板式無砟軌道隔離層土工布提出了嚴(yán)格要求。通過膠粘劑將該層土工布粘在梁面防水層或梁面上，土工布應(yīng)具有優(yōu)良的耐酸堿性、耐腐蝕、耐霉變性和耐磨性。高強(qiáng)聚丙烯針刺非織造土工布以其良好的工程特性能滿足該功能需求。
