科技成果提振轉(zhuǎn)型信心
在“十二五”發(fā)展中期,化纖行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級進(jìn)入了新的階段。依靠科技力量,跨越發(fā)展瓶頸,提升發(fā)展質(zhì)量,成為業(yè)內(nèi)的共識。用中國化纖工業(yè)協(xié)會會長端小平的話說,科學(xué)技術(shù)將在行業(yè)中扮演越來越重要的角色。 業(yè)內(nèi)一系列的舉措也在重拾科技的價值。從幾個月前中國化纖工業(yè)協(xié)會與恒逸集團(tuán)成立了“中國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會·恒逸基金”,旨在鼓勵行業(yè)的基礎(chǔ)性研究;到幾日前中國化纖工業(yè)協(xié)會向紡織之光科技教育基金捐款,都在行業(yè)層面落實(shí)著培育科技之花的努力。而作為科學(xué)創(chuàng)新的主體——企業(yè),也在市場競爭中自覺選擇了投入更多科研經(jīng)費(fèi),建立科研中心,或者加強(qiáng)與院校的合作。上面提到的恒逸集團(tuán)拿出了1600萬元作為啟動資金,榮盛、桐昆等業(yè)內(nèi)的龍頭企業(yè)也紛紛建立了研發(fā)中心。而作為我國化纖業(yè)重要集群地的蕭山,也建立起了具有示范效應(yīng)的化纖科技城??萍剂α渴艿叫袠I(yè)“頂禮膜拜”,一方面科技本身就是創(chuàng)造力,而貼近行業(yè)發(fā)展歷程來看另一面,就會發(fā)現(xiàn)當(dāng)下的科技被賦予了另一種含義,那就是要重塑行業(yè)的競爭力與影響力。 之前的發(fā)展模式不太靈光后,經(jīng)典的科技又會給行業(yè)帶來哪些新氣象呢?世界第一大產(chǎn)能如何在科技指引下爆發(fā)應(yīng)有的競爭力,這是行業(yè)期待的。 本期介紹的項(xiàng)目為2013年度中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎中的化纖行業(yè)獲獎項(xiàng)目。這些項(xiàng)目聚集在高性能纖維產(chǎn)業(yè)上,反應(yīng)出行業(yè)技術(shù)密集型的一面,這也是未來我國化纖亟待發(fā)展的一面。相信有了這些企業(yè)與院校的合作與貢獻(xiàn),市場會給中國化纖更多的回饋。 聚酰亞胺纖維產(chǎn)業(yè)化 所獲獎項(xiàng):“紡織之光”中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎 主要完成單位:長春高琦聚酰亞胺材料有限公司、吉林高琦聚酰亞胺材料有限公司、中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所 項(xiàng)目特點(diǎn):該項(xiàng)目采用全新的聚合物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),研發(fā)獨(dú)特的原液制備和催化劑添加技術(shù),創(chuàng)新性地研發(fā)了聚酰胺酸溶液直接濕法紡絲、干燥、酰亞胺化、高溫牽伸的連續(xù)生產(chǎn)新工藝;研制了聚合反應(yīng)釜、紡絲機(jī)、牽伸爐、亞胺化爐等關(guān)鍵生產(chǎn)裝備,集成創(chuàng)新了千噸級聚酰亞胺纖維成套技術(shù)和裝備。 項(xiàng)目介紹: 該項(xiàng)目采用全新的聚合物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),研發(fā)獨(dú)特的原液制備和催化劑添加技術(shù),獲得高分子量、高均相、可紡性良好的紡絲原液,并創(chuàng)新性地研發(fā)了聚酰胺酸溶液直接濕法紡絲、干燥、酰亞胺化、高溫牽伸的連續(xù)生產(chǎn)新工藝;研制了聚合反應(yīng)釜、紡絲機(jī)、牽伸爐、亞胺化爐等關(guān)鍵生產(chǎn)裝備,集成創(chuàng)新了千噸級聚酰亞胺纖維成套技術(shù)和裝備,工藝技術(shù)先進(jìn)可靠,生產(chǎn)運(yùn)行安全穩(wěn)定。該項(xiàng)目申請發(fā)明專利8項(xiàng),其中已授權(quán)4項(xiàng),具有自主知識產(chǎn)權(quán),總體技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平。 該項(xiàng)目產(chǎn)品所開發(fā)的聚酰亞胺纖維已經(jīng)在大型水泥窯尾袋式除塵器實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化應(yīng)用,主要技術(shù)性能指標(biāo)及使用效果達(dá)到國外同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平,并通過了環(huán)境技術(shù)協(xié)會的產(chǎn)品及應(yīng)用鑒定。該產(chǎn)品的在高溫隔熱輥等多種高附加值復(fù)合材料方面具有廣泛的應(yīng)用空間。同時,該產(chǎn)品還可以用于功能性服裝領(lǐng)域,為紡織工業(yè)提供了新型纖維材料,市場應(yīng)用前景廣闊。 聚酰亞胺纖維產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的突破,打破了國外的技術(shù)壟斷,打破了國際同類產(chǎn)品封鎖,扭轉(zhuǎn)了我國大型除塵器高溫、高端濾材依賴進(jìn)口纖維的被動局面,其產(chǎn)品的應(yīng)用完全符合國家的產(chǎn)業(yè)政策,對推動我國行業(yè)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)化全面升級具有十分重要的引領(lǐng)作用,經(jīng)濟(jì)效益和社會效益顯著。 高性能聚乙烯纖維干法紡絲工業(yè)經(jīng)成套技術(shù) 主要完成單位:中國石化儀征化纖股份有限公司、南化集團(tuán)研究院、中國紡織科學(xué)研究院 項(xiàng)目特點(diǎn):該項(xiàng)目在國際上首次提出了超高分子量聚乙烯紡絲原液通過噴頭拉伸解除大分子纏結(jié)點(diǎn)的“紡織解纏”機(jī)理,建立了包含大分子纏結(jié)點(diǎn)參數(shù)的高分子柔性鏈熵彈簧-粘壺并聯(lián)物理模型及其數(shù)學(xué)表達(dá)式。 項(xiàng)目介紹: 該項(xiàng)目研究了高性能聚乙烯纖維干法紡絲技術(shù)及裝備,解決了干法紡絲過程中超高分子量聚乙烯大分子纏結(jié)點(diǎn)控制的技術(shù)難題;與國外干法技術(shù)比,無凍膠過程,生產(chǎn)過程能耗低,形成了具有自有知識產(chǎn)權(quán)的工業(yè)化成套技術(shù)。 該項(xiàng)目在國際上首次提出了超高分子量聚乙烯紡絲原液通過噴頭拉伸解除大分子纏結(jié)點(diǎn)的“紡織解纏”機(jī)理,建立了包含大分子纏結(jié)點(diǎn)參數(shù)的高分子柔性鏈熵彈簧-粘壺并聯(lián)物理模型及其數(shù)學(xué)表達(dá)式,開發(fā)了快速計(jì)算最佳噴頭拉伸比的計(jì)算程序軟件;發(fā)明了紡程加熱助閃蒸使溶劑快速揮發(fā),同時實(shí)現(xiàn)大分子解纏結(jié)構(gòu)固定的新式干法紡絲技術(shù);發(fā)明了十氫萘/氮?dú)饣旌蠚怏w壓縮冷凝-膜分離-吸附分離與熱能綜合利用、間歇式精餾的溶劑高效回收、氮?dú)庋h(huán)利用和節(jié)能集成技術(shù),回收率達(dá)到99.5%,實(shí)現(xiàn)了紡絲-溶劑回收一體化;發(fā)明了相關(guān)專用關(guān)鍵設(shè)備,集成開發(fā)了工業(yè)化生產(chǎn)成套裝備,實(shí)現(xiàn)了開藝與設(shè)備的有。整體技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平。項(xiàng)目申請專利25項(xiàng),其中已獲授權(quán)發(fā)明專利8項(xiàng),實(shí)用新型專利11項(xiàng)。 該項(xiàng)目首次在國內(nèi)建成了成套干法紡絲工業(yè)化生產(chǎn)線,已先后在中國石化儀征化纖股份有限公司建成300噸/年和1000噸/年生產(chǎn)線各一條,實(shí)現(xiàn)了長周期平穩(wěn)運(yùn)行。產(chǎn)品主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國外同類產(chǎn)品先進(jìn)水平。該項(xiàng)目的研制成功打破了國外獨(dú)家技術(shù)壟斷,產(chǎn)品成本顯著低于國內(nèi)外濕法和干法產(chǎn)品,具有“細(xì)旦、高強(qiáng)”的質(zhì)量優(yōu)勢和強(qiáng)勁的市場競爭力。為民用高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和國防工業(yè)的安全提供了可靠保障,對提升我國化纖行業(yè)的競爭能力起到了積極的促進(jìn)作用。 負(fù)載金屬離子雜化材料設(shè)計(jì)制備及功能纖維與制品開發(fā) 主要完成單位:東華大學(xué)、上海德福倫化纖有限公司、太倉榮文合成纖維有限公司、上??当剡_(dá)科技實(shí)業(yè)有限公司 項(xiàng)目特點(diǎn):該項(xiàng)目開發(fā)了具有可控形態(tài)微納結(jié)構(gòu)的高分散性、高熱穩(wěn)定性負(fù)載金屬離子抗菌功能材料制備關(guān)鍵技術(shù),創(chuàng)立了抗菌功能納米復(fù)合聚酯樹脂的溶膠原位聚合和可控原位氧化-還原制備關(guān)鍵技術(shù)等。 項(xiàng)目介紹: 該項(xiàng)目圍繞抗菌功能材料及其在高感性聚酯纖維與制品中的應(yīng)用,進(jìn)行了抗菌功能材料制備、抗菌功能樹脂原位生成、異形/細(xì)旦抗菌纖維成型及其針織品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、染色后整理等系列關(guān)鍵技術(shù)的研究及規(guī)模化生產(chǎn),主要創(chuàng)新點(diǎn): 該項(xiàng)目開發(fā)了具有可控形態(tài)微納結(jié)構(gòu)的高分散性、高熱穩(wěn)定性負(fù)載金屬離子抗菌功能材料制備關(guān)鍵技術(shù)。該抗菌功能材料具有可控微納結(jié)構(gòu),平均粒徑為200~300nm,在高溫熔融加工過程中不變色、不變性。 該項(xiàng)目創(chuàng)立了抗菌功能納米復(fù)合聚酯樹脂的溶膠原位聚合和可控原位氧化-還原制備關(guān)鍵技術(shù)。該復(fù)合樹脂中納米銀和氯化銀分散均勻,粒徑為400nm左右,可紡性好。 該項(xiàng)目攻克了高感性抗菌功能纖維細(xì)旦、異形加工技術(shù),實(shí)現(xiàn)了兼具功能性和舒適性的系列抗菌聚酯纖維規(guī)模化生產(chǎn)。通過異形噴絲板設(shè)計(jì)、側(cè)吹風(fēng)冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化等紡絲關(guān)鍵技術(shù)的突破,成功開發(fā)了系列高感性的細(xì)旦多功能復(fù)合(包括導(dǎo)濕、阻燃、抗紫外線)的抗菌聚酯短纖維、長絲及抗菌滌錦復(fù)合超細(xì)纖維。 該項(xiàng)目研發(fā)了高感性抗菌功能纖維針織品的組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、后整理和染色加工關(guān)鍵技術(shù),實(shí)現(xiàn)了系列抗菌功能針織品的開發(fā)及應(yīng)用。開發(fā)了冬季超柔保暖舒適性、夏季超爽涼爽舒適性為特征,兼具抗菌保健等復(fù)合功能的四大系列十四類針織產(chǎn)品,具有高效廣譜抗菌效果,具耐洗性好。 該項(xiàng)技術(shù)處于國際先進(jìn)水平,擁有自主知識產(chǎn)權(quán),已獲授權(quán)國家專利8項(xiàng),為制備新型抗菌功能材料及其在纖維與制品中的應(yīng)用提供了新方法新技術(shù)。研制的納米復(fù)合抗菌功能材料不僅應(yīng)用于紡織服裝領(lǐng)域,還成功延伸于一次性婦幼衛(wèi)生用品。開發(fā)的兼具舒適性和功能性的抗菌聚酯纖維,對改善人民健康、提高生活品質(zhì)有重要貢獻(xiàn)。該項(xiàng)技術(shù)同時提升了應(yīng)用企業(yè)的技術(shù)和產(chǎn)品競爭力,有效促進(jìn)了納米功能材料、纖維及相關(guān)傳統(tǒng)行業(yè)的科技進(jìn)步、轉(zhuǎn)型升級和節(jié)能減排?!?/p> 產(chǎn)年5000噸PAN基碳纖維原絲關(guān)鍵技術(shù) 主要完成單位:吉林碳谷碳纖維公司、長春工業(yè)大學(xué)、中鋼集團(tuán)江城碳纖維有限公司、吉林市吉研高科技纖維有限公司 項(xiàng)目特點(diǎn):該項(xiàng)目通過自主研發(fā),集成創(chuàng)新水相懸浮聚合濕法二步法工業(yè)生產(chǎn)聚丙烯腈基碳纖維原絲新技術(shù),為國內(nèi)首創(chuàng),獲兩項(xiàng)國家專利。 項(xiàng)目介紹: 該項(xiàng)目的特點(diǎn)是工藝流程短、質(zhì)量穩(wěn)定、產(chǎn)量高、成本低。 該項(xiàng)目主要創(chuàng)新點(diǎn): 自主研發(fā)了無機(jī)氧化還原三元水相懸浮聚合生產(chǎn)原絲用聚合物技術(shù)。該項(xiàng)目采用國內(nèi)首創(chuàng)水相懸浮聚合法生產(chǎn)聚合物,反應(yīng)在水相中進(jìn)行,傳熱好,聚合速率快,克服了聚合后期粘度增大導(dǎo)致?lián)Q熱、脫單困難等,已建成年產(chǎn)10000噸聚合釜,并且已經(jīng)掌握該技術(shù)單釜可放大到40立方米(15000噸/年),適宜大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,是國內(nèi)唯一自主研發(fā)的大規(guī)模、低成本的生產(chǎn)企業(yè)。 自主研發(fā)了一種生產(chǎn)PAN原絲聚合物的不含任何金屬離子的聚合引發(fā)體系。該項(xiàng)目研發(fā)了一種不含任何金屬離子(過硫酸銨、亞硫酸氫銨)的無機(jī)氧化還原引發(fā)體系,大大提高了聚合純度。由于聚合反應(yīng)在水相中進(jìn)行,聚合后產(chǎn)物為聚合物淤漿,在烘干前可通過多次水洗去除由機(jī)械設(shè)備帶來的雜質(zhì)和金屬離子。 自主研發(fā)了以二甲基乙酰胺(DMAC)為溶劑、濕法二步法生產(chǎn)PAN基碳纖維原絲工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)。該項(xiàng)目以DMAC為溶劑,濕法二步法生產(chǎn)碳纖維原絲,通過真空脫泡、低溫制膠、精密過濾技術(shù),解決了固含量低、氣泡多、雜質(zhì)多的問題。DMAC的價格僅為DMSO的2/3,價格低廉,回收簡單,對設(shè)備要求低。 研發(fā)了PAN基碳纖維碳化工業(yè)技術(shù)。原絲碳化屬設(shè)備主導(dǎo)型工藝,研發(fā)的碳纖維生產(chǎn)線,氧化爐采用垂直送風(fēng)方式,氧化效率高。高低溫碳化爐為石墨碳化爐,加熱元件四周籠式布置,提高了爐溫均勻性。驅(qū)動系統(tǒng)為無擠壓多輥驅(qū)動,減少了產(chǎn)品的機(jī)械損傷。 開發(fā)了碳纖維制品工業(yè)技術(shù)。該項(xiàng)目已推出五種款式15種型號的碳纖維自行車,產(chǎn)品已推向市場,受到廣大用戶的好評。 該項(xiàng)目打破了發(fā)達(dá)國家在該技術(shù)和產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域?qū)ξ覈膰?yán)格封鎖,使吉林化纖成為國內(nèi)最大的耐碳纖維原絲生產(chǎn)基地,對推動我國碳纖維產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展、紡織行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)品升級起到了示范和推動作用。 千噸級純聚糖纖維產(chǎn)業(yè)化及應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù) 主發(fā)完成單位:海斯摩爾生物科技有限公司 項(xiàng)目特點(diǎn):該項(xiàng)目研究了多源蝦、蟹殼的組成、微觀結(jié)構(gòu)、分子量與分布及酸堿作用機(jī)理,發(fā)明了多地域的蝦、蟹殼紡絲用殼聚糖高效果提取與品質(zhì)控制技術(shù)。 項(xiàng)目介紹: 該項(xiàng)目在純殼聚糖纖維百噸級生產(chǎn)基地上,研究多源蝦、蟹殼的組成、微觀結(jié)構(gòu)、分子量與分布及酸堿作用機(jī)理,發(fā)明了多地域的蝦、蟹殼紡絲用殼聚糖高效果提取與品質(zhì)控制技術(shù);深入研究殼聚糖脫乙?;ざ扰c溶解、降解機(jī)理,開發(fā)片狀殼聚糖高剪切直接反應(yīng)、快遞溶解一體化技術(shù),開發(fā)真空刮膜式脫泡裝置與快速脫泡技術(shù),制備可紡性良好的均質(zhì)黏度殼聚糖紡絲液;基于流變與紡絲成型機(jī)理,開發(fā)高壓觸變性流體擠出技術(shù)、平推流高溫凝固技術(shù)。開發(fā)原液制備與氣壓緊湊輸送技術(shù),解決高黏度紡絲液的輸送和控制難題;開發(fā)分區(qū)高密度大直徑噴絲板,實(shí)現(xiàn)高效高密度擠出、均勻成型,全紡程調(diào)控纖維結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度;設(shè)計(jì)往復(fù)式逆流水洗裝置和2000噸級中水回用系統(tǒng),建立全球首條高效節(jié)能千噸級純殼聚糖纖維紡絲生產(chǎn)線,生產(chǎn)連續(xù)穩(wěn)定、綠色清潔,纖維吸濕祛臭、吸附螯合、抑菌防霉,干斷裂強(qiáng)度達(dá)到1.8cN/dtex以上,性能優(yōu)良。開發(fā)純殼聚糖纖維無料染色與水刺、針刺及熱風(fēng)無紡布制造等技術(shù),建立與拓展殼聚糖纖維混紡產(chǎn)業(yè)鏈;開發(fā)300多種內(nèi)衣、服飾等系列產(chǎn)品,成功用于航天、醫(yī)療衛(wèi)生、內(nèi)衣服飾、軍品、過濾防護(hù)等領(lǐng)域。 該項(xiàng)目是生物質(zhì)功能纖維工程技術(shù)的重大突破,有力提升了殼聚糖纖維的產(chǎn)來化進(jìn)程與領(lǐng)軍地位,為我國海灣生物纖維的發(fā)展起到引領(lǐng)與示范作用。 熔融紡絲法聚偏氟乙烯中空纖維膜制備關(guān)鍵技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用 主要完成單位:天津工業(yè)大學(xué)、天津膜天膜科技股份有限公司、天津創(chuàng)業(yè)環(huán)保集團(tuán)股份有限公司 項(xiàng)目特點(diǎn):該項(xiàng)目首次提出中空纖維膜多重孔結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、構(gòu)建、重組及優(yōu)化理論,發(fā)明了雙螺桿擠出熔融紡絲-拉伸界面致孔技術(shù)。 項(xiàng)目介紹: 該項(xiàng)目首次提出中空纖維膜多重孔結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、構(gòu)建、重組及優(yōu)化理論,發(fā)明了雙螺桿擠出熔融紡絲-拉伸界面致孔技術(shù),以聚偏氟乙烯為基質(zhì)相,以與基質(zhì)相部分相容或不相容的聚合物、納米-亞微米級無機(jī)物、低分子有機(jī)物等組成的界面成孔劑為分散相,研究了多相成膜體系熔融技術(shù)狀態(tài)下基質(zhì)相與分散相以及各組分之間的物理、化學(xué)作用及結(jié)構(gòu)演變,通過設(shè)計(jì)和調(diào)控紡絲制膜過程中的多重孔結(jié)構(gòu)、引入耐熱性親水組分及設(shè)計(jì)專用紡絲組件、改進(jìn)裝備等,結(jié)合同質(zhì)修飾技術(shù),開發(fā)出具有多重孔結(jié)構(gòu)特征、兼具熔融紡絲法高強(qiáng)度和溶液紡絲法高分離精度及抗污染的新一代PVDF中空纖維膜產(chǎn)品。 該項(xiàng)目與常規(guī)溶液紡絲法和熱致相分享法相比,開發(fā)的雙螺桿擠出熔融紡絲-拉伸界面致孔技術(shù)無需大量有機(jī)溶劑或稀釋劑、萃取劑等,有利環(huán)保,技術(shù)產(chǎn)品屬原創(chuàng)性成果,達(dá)到國際領(lǐng)先水平,已獲授權(quán)發(fā)明專利20項(xiàng)(含新加坡1項(xiàng)),發(fā)表學(xué)術(shù)論文42篇,開發(fā)的“熔融紡絲法高性能聚偏氟乙烯中空纖維膜TPVDF-HF”等3項(xiàng)技術(shù)產(chǎn)品被列為國家重點(diǎn)新產(chǎn)品,“中空纖維超/微濾膜系列組件”等2項(xiàng)技術(shù)產(chǎn)品被列為天津市自主創(chuàng)新產(chǎn)品,相關(guān)技術(shù)也成功用于研制其他新型纖維聚全氟乙丙烯、超高分子量聚乙烯、聚氯乙烯和增強(qiáng)型中空纖維膜等。 轉(zhuǎn)載本網(wǎng)專稿請注明:"本文轉(zhuǎn)自錦橋紡織網(wǎng)",更多紡織專業(yè)資訊,關(guān)注錦橋紡織網(wǎng)微信公眾號。微信搜:錦橋紡織網(wǎng) |