近期，由青島大學(xué)教授夏延致科研團(tuán)隊(duì)承擔(dān)的“海藻資源制取纖維及深加工關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)”重點(diǎn)項(xiàng)目通過(guò)科技部驗(yàn)收，這標(biāo)志著海藻纖維正式成為傳統(tǒng)的除棉、麻、毛、絲、化纖之外的纖維家族新成員，也預(yù)示著海洋服裝正在悄然走進(jìn)人們生活。海藻纖維的研發(fā)，開(kāi)辟了向海洋領(lǐng)域進(jìn)軍的新方向。海藻纖維的產(chǎn)業(yè)化在石油資源枯竭、石油產(chǎn)品污染嚴(yán)重、棉糧爭(zhēng)地日益嚴(yán)重的情況下，具有重要意義。值得一提的是，從海藻中提取原料到海藻纖維產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的過(guò)程中，無(wú)類似石油產(chǎn)品的污染物產(chǎn)生。海藻纖維可自然降解，不會(huì)在回收利用過(guò)程中造成一次和二次污染。神秘的海藻纖維究竟有什么獨(dú)特的魅力？研制海藻纖維的路途中又遇到了多少的荊棘阻擋？帶著這些問(wèn)題，記者采訪了海藻纖維項(xiàng)目負(fù)責(zé)人夏延致，并參觀了位于青島市陽(yáng)城區(qū)、年產(chǎn)海藻纖維達(dá)800噸的青島康通海洋纖維有限公司。

　　歷時(shí)十年最終推向市場(chǎng)

　　“海藻纖維的研發(fā)最早可以追溯到10年前.2003年海藻纖維的研發(fā)被列為青島市科技將才計(jì)劃，這也拉開(kāi)了海藻纖維研發(fā)的序幕。從第一根海藻在實(shí)驗(yàn)室的誕生到如今青島康通海洋纖維有限公司內(nèi)年產(chǎn)量800噸的海藻纖維生產(chǎn)線的建立，我們走過(guò)了10年歷程。”夏延致感慨道。

　　在青島大學(xué)纖維新材料與現(xiàn)代紡織國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地中，記者見(jiàn)到了用海藻纖維織出的海藻布，薄如絹、亮如絲、軟如棉、拿在手里與純棉布沒(méi)有任何區(qū)別。

　　“海藻纖維屬于海洋生物質(zhì)纖維，最大的優(yōu)點(diǎn)就是天然阻燃性。”夏延致表示，粘膠纖維、化纖制品等都是在纖維中混入添加劑來(lái)阻燃，比如在合成纖維中加入阻燃劑，雖然纖維不會(huì)燃燒但是在高溫下會(huì)熔化或產(chǎn)生毒氣，對(duì)人體傷害很大。

　　夏延致現(xiàn)場(chǎng)演示了海藻纖維的阻燃性，在打火機(jī)火苗烘烤下僅表面變黑，這是高溫下炭化的結(jié)果，但一直沒(méi)有燃燒。

　　“向海洋要資源，前提是不能造成污染，否則便得不償失，我們研究的生產(chǎn)流程，不添加自然界難分解的有機(jī)溶液，生產(chǎn)過(guò)程和產(chǎn)品都沒(méi)有污染。”夏延致介紹，新工藝的產(chǎn)量十分可觀，年產(chǎn)量達(dá)800噸。記者采訪了解到，將海藻中的海藻多糖提取出，以及將多糖轉(zhuǎn)化成為纖維，兩個(gè)過(guò)程使用的溶劑都是水。此外，生產(chǎn)出的海藻布料也是一種少見(jiàn)的綠色產(chǎn)品，“海藻布料在自然界中可降解，不會(huì)污染土壤，降解時(shí)間遠(yuǎn)低于塑料制品。”夏教授告訴記者。

　　海藻纖維的應(yīng)用也非常廣泛，據(jù)估算，按現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)，1噸干海帶可以提取200至250千克海藻酸鹽，形成200千克纖維，而每100克海藻纖維就能織1平方米布。海藻纖維良好的紡織加工性能，使它不但可以做成普通的衣物，還可以用于制造消防服、防護(hù)服、醫(yī)療服等特殊用途的服裝。

　　自主研發(fā)突破應(yīng)用瓶頸

　　據(jù)夏延致介紹，海藻纖維研制初期面臨的技術(shù)難題較多，主要包括：第一，纖維紡絲原料不專用，對(duì)原料海藻酸鏈段結(jié)構(gòu)G/M沒(méi)有專用檢測(cè)及控制手段，這也是造成纖維強(qiáng)度低、纖維質(zhì)量易發(fā)生變化的重要原因；第二，海藻纖維無(wú)工業(yè)化生產(chǎn)設(shè)備，無(wú)法真正實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)，國(guó)內(nèi)實(shí)驗(yàn)室研究較多，此前海藻纖維生產(chǎn)多集中于中試水平，更未見(jiàn)系統(tǒng)研究開(kāi)發(fā)在生物醫(yī)用及紡織服裝的應(yīng)用；第三，海藻纖維紡絲液配制效率低下，利用傳統(tǒng)濕法紡絲工藝中小型物料罐體配制紡絲溶液，該方法對(duì)低粘度的溶液處理效率較高，但無(wú)法應(yīng)用于高粘度溶液的配制處理過(guò)程。在處理高粘度溶液時(shí)，該方法的缺點(diǎn)主要表現(xiàn)為：占地面積大，生產(chǎn)能耗高，生產(chǎn)效率低，溶解效果差，紡絲液中通常存在大量溶脹粉體團(tuán)聚無(wú)法溶解。

　　與此同時(shí)，在海藻纖維產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)中必須解決的問(wèn)題還包括：海藻纖維難以用傳統(tǒng)染色方法進(jìn)行染色及實(shí)現(xiàn)海藻纖維凝固浴的完全回收利用，達(dá)到零排放。

　　針對(duì)上述技術(shù)瓶頸，夏延致帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì)積極攻關(guān)，通過(guò)自主研發(fā)的結(jié)構(gòu)測(cè)試技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了紡絲原料結(jié)構(gòu)的測(cè)試、篩選和控制，制定了制備海藻纖維專用的纖維級(jí)海藻酸鈉生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，制定了纖維級(jí)海藻酸鈉的產(chǎn)品規(guī)格、要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存標(biāo)準(zhǔn)，為生產(chǎn)纖維級(jí)海藻酸鈉提供了充分的技術(shù)指標(biāo)和有效的生產(chǎn)參考。

　　為實(shí)現(xiàn)海藻纖維產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，該團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地推出工業(yè)化生產(chǎn)海藻酸鈉溶液的一體化專用設(shè)備，真正實(shí)現(xiàn)了海藻酸鈉紡絲液的快速、均一、低耗、無(wú)降解制備。海藻纖維紡絲液制備效率由傳統(tǒng)工藝的500L紡絲液/24小時(shí)升級(jí)到高于2噸紡絲液/小時(shí)。實(shí)現(xiàn)了高粘度海藻纖維紡絲液的連續(xù)化高效過(guò)濾和高效脫泡，極大減少了傳統(tǒng)過(guò)濾方法的成本消耗和脫泡的時(shí)間消耗，過(guò)濾和脫泡效果大大提升，真正實(shí)現(xiàn)了海藻纖維制備過(guò)程中凝固浴完全回收利用零排放。開(kāi)發(fā)了凝固浴回收系統(tǒng)，真正實(shí)現(xiàn)了綠色生產(chǎn)，凝固浴的零排放。大量研究的基礎(chǔ)上，成功突破了海藻彩色纖維制備工藝，現(xiàn)已成功進(jìn)行了多種色系彩色纖維的生產(chǎn)。還真正實(shí)現(xiàn)了海藻纖維的大規(guī)模連續(xù)化生產(chǎn)，海藻纖維年產(chǎn)量達(dá)800噸。

　　一根海藻貫穿經(jīng)濟(jì)鏈條

　　在全國(guó)乃至世界范圍內(nèi)，海藻纖維的研究還處于初級(jí)階段，行業(yè)內(nèi)缺乏相關(guān)規(guī)范和操作標(biāo)準(zhǔn)，缺乏指導(dǎo)原則和準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)。因此，康通海洋纖維有限公司從制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)著手，成立專屬自有品牌和海洋纖維產(chǎn)業(yè)化聯(lián)盟，推進(jìn)組建產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，整合上下游產(chǎn)業(yè)鏈，充分發(fā)揮聯(lián)盟在促進(jìn)產(chǎn)業(yè)共性重大關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新上的作用，培育出一批競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)集群在重點(diǎn)打造過(guò)硬品牌的同時(shí)，匯集中國(guó)紡織業(yè)和海洋領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)力量，大力推進(jìn)海藻纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

　　談到海藻纖維的產(chǎn)業(yè)化推廣，夏延致說(shuō)，中國(guó)是世界第一海藻養(yǎng)殖大國(guó)，一旦海藻纖維能夠投入量產(chǎn)并在更多領(lǐng)域應(yīng)用，前景無(wú)疑是令人振奮的。從海藻粗加工制取纖維級(jí)海藻酸鈉入手，再通過(guò)深加工成為海藻纖維，通過(guò)紡織加工和染整加工一直到醫(yī)用紡織品和服裝、家紡及軍用紡織品等終端紡織品形成完整的海藻纖維產(chǎn)業(yè)鏈。對(duì)此，他給記者算了一筆生意賬。

　　針對(duì)上游產(chǎn)品纖維級(jí)海藻酸鈉來(lái)講，建成年產(chǎn)1000噸纖維級(jí)海藻酸鈉生產(chǎn)線的投資為1700萬(wàn)元，每噸的生產(chǎn)成本是3萬(wàn)元，銷售價(jià)格為7萬(wàn)~8萬(wàn)元，年可實(shí)現(xiàn)銷售額7000萬(wàn)~8000萬(wàn)元。

　　對(duì)于海藻纖維而言，建成年產(chǎn)800噸的海藻纖維生產(chǎn)線。固定資產(chǎn)投資1000萬(wàn)元，總投資2000萬(wàn)元。銷售價(jià)格根據(jù)品種不同約在30萬(wàn)~50萬(wàn)元每噸。實(shí)現(xiàn)銷售預(yù)計(jì)產(chǎn)值為2.4億~4億元。

　　海藻纖維下游紡織品中，醫(yī)用紡織品的銷售價(jià)格較高，利潤(rùn)豐厚，一般是纖維的3~5倍增值利潤(rùn)空間。按年銷售100噸醫(yī)用纖維，價(jià)格按40萬(wàn)~50萬(wàn)元每噸計(jì)算，下游產(chǎn)品可形成1.5億~2億元的產(chǎn)值，利潤(rùn)率在40%~50%之間。其他紡織品用纖維銷售價(jià)格在20萬(wàn)~30萬(wàn)元一噸，做成最終產(chǎn)品增值在2~3倍。年銷售量為600~700噸，產(chǎn)值為1.5億~2.5億元，利潤(rùn)率在50%~60%之間。