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2013原材料创新成果

时间:2014/1/2  来源:亚洲纺织联盟  阅读:2007次

     长期以来,原材料的创新对于整个产业链的发展起着至关重要的作用,它们是许多终端产品创新的重要基石。原材料的革新和新材料的开发既是新型织造技术的入口,也是先进工艺的推手。

  在2013年相继颁发的中国纺织工业联合会科学技术奖和香港桑麻纺织科技奖项目中,纤维创新和应用的主题贯穿着始终,涵盖了棉、麻、毛、丝、化纤等多个纤维领域。而获奖的不少重头项目都打破了国外技术的封锁。例如“年产5000吨PAN基碳纤维原丝关键技术”在推动我国碳纤维产业的可持续发展、纺织行业技术创新与产品升级方面起到了示范和推动作用。

  资源回收利用,变废为宝是行业可持续发展的关键。许多企业已经看到了这方面的潜力。例如宝贵的丝胶蛋白在生产工艺中的浪费令人心疼,而“丝胶回收与综合利用关键技术及产业化”着力于解决了丝胶蛋白的回收再利用问题,在主要应用企业实现新增产值1.44亿元,创汇170万美元。

  行业发展中遇到的这样那样的困难,阻挡不了纤维企业追随技术创新的步伐。因为只有创新才有出路。

  1、高性能聚乙烯纤维干法纺丝

  所获奖项

  2013年度中国纺织工业联合会科学技术进步奖一等奖

  主要完成单位

  中国石化仪征化纤股份有限公司、南化集团研究院、中国纺织科学研究院

  项目内容

  解决了干法纺丝过程中超高分子量聚乙烯大分子缠结点控制的技术难题;与国外干法技术比,无冻胶过程,生产过程能耗低,形成了具有自有知识产权的工业化成套技术。该项目在国际上首次提出了超高分子量聚乙烯纺丝原液通过喷头拉伸解除大分子缠结点的“纺程解缠”机理,开发了快速计算最佳喷头拉伸比的计算程序软件;发明了纺程加热助闪蒸使溶剂快速挥发,同时实现大分子解缠结构固定的新式干法纺丝技术;发明节能集成技术,回收率达到99.5%。

  项目效益

  项目先后在中国石化仪征化纤股份有限公司建成300吨/年和1000吨/年生产线各一条。主要技术指标达到国外同类产品先进水平。该项目的研制成功打破了国外独家技术垄断,产品成本显著低于国内外湿法和干法产品,具有“细旦、高强”的质量优势和强劲的市场竞争力。

  2、丝胶回收与综合利用

  所获奖项

  2013年香港桑麻纺织科技奖一等奖

  主要完成单位

  苏州大学纺织与服装工程学院

  项目内容

  通过调节溶液pH,在等电点条件下使丝胶蛋白质沉淀分离,可回收脱胶废水中60%左右的丝胶;然后经中空纤维超滤和纳滤膜处理,丝胶的回收率高达99%,实现了丝胶蛋白的高比例回收。

  回收提纯后丝胶粉符合行业标准,排出废水的COD为97.9mg/L,实现了脱胶废水的高比例回用,符合节能减排要求。同时,研制了从脱胶废水中回收丝胶专用的关键装备,解决了回收过程中超滤膜污染与堵塞的技术难题,实现了规模化生产。

  研究开发的丝胶用于棉织物及羊绒的涂层整理工艺技术,实现了丝胶的产业化应用,涂层产品水洗后丝胶溶失率<0.2%。

  项目效益

  该项目的一系列技术成果在主要应用企业已实现新增产值1.44亿元,新增利润2413万元、上缴税金1148万元、创汇170万美元。

  3、聚酰亚胺纤维产业化

  所获奖项

  2013年度中国纺织工业联合会科学技术进步奖一等奖

  主要完成单位

  长春高琦聚酰亚胺材料有限公司、吉林高琦聚酰亚胺材料有限公司、中国科学院长春应用化学研究所

  项目内容

  采用全新的聚合物结构设计,研发独特的原液制备和催化剂添加技术,获得高分子量、高均相、可纺性良好的纺丝原液,并创新性地研发了聚酰胺酸溶液直接湿法纺丝、干燥、酰亚胺化、高温牵伸的连续生产新工艺;研制了聚合反应釜、纺丝机、牵伸炉、亚胺化炉等关键生产装备,集成创新了千吨级聚酰亚胺纤维成套技术和装备,工艺技术先进可靠,生产运行安全稳定。具有自主知识产权,总体技术达到国际先进水平。

  项目效益

  该项目所开发的聚酰亚胺纤维已经在大型水泥窑尾袋式除尘器实现了工业化应用,主要技术性能指标及使用效果达到国外同类产品的先进水平,并通过了环境技术协会的产品及应用鉴定。该产品可以用于功能性服装领域,为纺织工业提供了新型纤维材料,市场应用前景广阔。

  4、千吨级纯壳聚糖纤维关键技术

  所获奖项

  2013年度中国纺织工业联合会科学技术进步奖一等奖

  主要完成单位

  海斯摩尔生物科技有限公司

  项目内容

  在纯壳聚糖纤维百吨级生产基地上,研究多源虾、蟹壳的组成、微观结构、分子量与分布及酸碱作用机理,发明了多地域的虾、蟹壳纺丝用壳聚糖高效果提取与品质控制技术;研究壳聚糖脱乙酰化、粘度与溶解、降解机理,开发片状壳聚糖高剪切直接反应、快速溶解一体化技术。开发真空刮膜式脱泡装置与快速脱泡技术,制备可纺性良好的均质黏度壳聚糖纺丝液;开发高压触变性流体挤出技术、平推流高温凝固技术。开发原液制备与气压紧凑输送技术,开发分区高密度大直径喷丝板;设计往复式逆流水洗装置和2000吨级中水回用系统,建立首条高效节能千吨级纯壳聚糖纤维纺丝生产线。

  项目效益

  该项目开发了纯壳聚糖无卷曲、低张力纺纱等技术,开发了300多种内衣、服饰等系列产品,成功用于航天、医疗卫生、内衣服饰、军品等领域。

  5、700英支超细高密纯棉色织面料

  所获奖项

  2013年度中国纺织工业联合会科学技术奖三等奖

  主要完成单位

  广东溢达纺织有限公司

  项目内容

  在纺纱设备上通过双精梳和双粗纱等特殊纺纱工艺,实现有效降低棉条短绒和棉结的同时,又能得到适用于生产超细纱线的粗纱。同时在细纱上采用超大牵伸并以包芯纱的方式生产,使生产出的纱线中含有高达80%的水溶性纤维,然后通过并线方向给予超高强捻,经过蒸纱后绕于创新型的带空纱管上,保证水溶性纤维去除之后剩下的20%棉纤维不会散脱,有条件进一步退绕和加捻到所需捻度,最终得到所需纱线。

  项目效益

  该项目是针对纺纱过程中的瓶颈,配合梭织生产工艺,开发出当前最细的纯棉色织产品。这是纯棉色织面料在纱线细度上的全新突破。

  该项目所得产品是顶级服装面料,经济效益和社会效益显著。

  6、涡流芙蓉纺纱线

  所获奖项

  2013年度中国纺织工业联合会科学技术奖三等奖

  主要完成单位

  德州华源生态科技有限公司

  项目内容

  在涡流纺包芯纱的基础上,摒弃包芯纱要求包覆严实的传统特点,开发形成了有色涤纶长丝在成纱中均匀裸露、花式独特、色彩自然的涡流纺包芯纱新品。该项目选用高比例有色芯纱,使长丝在纱体外自然均匀地裸露,用涡流芙蓉纺纱线制造后,不需染色机即可达到特殊的花色效果。

  同时在外包纤维中使用了柔丝蛋白纤维,采取柔软纱的部分工艺,改善了涡流纺纱线的手感,提高了产品的附加值。

  项目效益

  该项目生产出的产品具有自然的立体效果,提高了产品的附加值及生产效率,满足了人们对个性化、时尚化的纺织品的需求,具有很大的推广价值和广阔的市场前景。

  7、年产5000吨PAN基碳纤维原丝关键技术

  所获奖项

  2013年度中国纺织工业联合会科学技术进步奖一等奖

  主要完成单位

  吉林碳谷碳纤维公司、长春工业大学、中钢集团江城碳纤维有限公司、吉林市吉研高科技纤维有限责任公司

  项目内容

  自主研发了无机氧化还原三元水相悬浮聚合生产原丝用聚合物技术。采用国内首创水相悬浮聚合法生产聚合物,传热好,聚合速率快。

  已建成年产10000吨聚合釜,并且已经掌握单釜可放大到40立方米(15000吨/年)的技术,适宜大规模工业化生产,产品质量稳定。同时,自主研发了一种生产PAN原丝聚合物的不含任何金属离子的聚合引发体系。

  同时,自主研发了以二甲基乙酰胺(DMAC)为溶剂、湿法二步法生产PAN基碳纤维原丝工业化生产技术,解决了固含量低、气泡多、杂质多的问题。

  项目效益

  开发了碳纤维制品工业技术,已推出五种款式15种型号的碳纤维自行车。

  项目打破了发达国家在该技术和产业领域对我国的严格封锁,对推动我国碳纤维产业的可持续发展、纺织行业技术创新与产品升级起到了示范推动作用。

  8、真丝绸装饰和文化艺术品

  所获奖项

  2013年香港桑麻纺织科技奖二等奖

  主要完成单位

  杭州万事利丝绸科技有限公司

  项目内容

  通过对基布与真丝绸复合技术的研究和相关设备的改造,使之满足墙布、仿古画、书籍等丝绸装饰品和文化产品的材料要求。其次对传统网印技术进行数字化、信息化改造,简化制版工艺、提高印花系统精度,研发出更高精度、更高自动化程度的数字型筛网印花系统。在数字型筛网印花系统的基础上与数码喷墨印花相结合,各取所长,既保证网印的精细线条和低成本印制,又有喷印的高逼真体现和色彩的多层次展现。开发出低碳环保的真丝绸装饰墙布、全丝绸书籍和仿古画等艺术产品。

  项目效益

  项目成功开发了富丽华贵、生态环保的蚕丝壁绸产品,在基材优选、涂布设备改造以及高保真免蒸化水洗印花工艺等方面有创新,工艺技术水平属国内领先。项目完成时销售收入达到1200万元,上缴税金350万元。

  9、兔毛纺织品防脱毛技术

  所获奖项

  2013年度中国纺织工业联合会科学技术奖二等奖

  主要完成单位

  绍兴文理学院、绍兴亿祥毛纺织有限公司、绍兴柏富毛纺织有限公司、浙江冠友服饰集团责任有限公司

  项目内容

  通过大量实验,选择环保而且适合产业化的兔毛纤维改性处理方法和工艺条件,使兔毛纤维的强力损失在尽可能小的情况下,达到纤维表面鳞片结构改变,从而改善了兔毛纤维的表面摩擦系数,并且改善了兔毛纤维的可纺性,可以有效地防止兔毛纺织品的脱毛现象。

  项目效益

  该项目摸索了一整套有关兔毛纤维纺纱、织造、后整理的工艺技术参数和路线,改善了兔毛纤维的表面摩擦系数。

  同时改善了兔毛纤维的可纺性,有效地防止兔毛纺织品的脱毛现象,为企业取得了良好的经济效益,适应了当前市场的需求,具有较好的实用和经济价值。

  10、嵌入纺汉麻原纤/棉等多组分混纺纱

  所获奖项

  2013年度中国纺织工业联合会科学技术奖三等奖

  主要完成单位

  江苏悦达纺织集团有限公司

  项目内容

  该项目研究嵌入纺汉麻原纤/棉等多组分混纺纱,采用汉麻原生纤维、汉麻粘胶纤维与精梳长绒棉并加入两根20D涤纶长丝通过嵌入纺纱技术纺制而成。

  研究汉麻原生纤维纺纱的前处理技术,包括专用油剂的选型、配比、与汉麻纤维混合方式、温度控制、处理时间及效果等。研究汉麻原生纤维、汉麻粘胶、长绒棉以及涤纶长丝的混合工艺技术,包括清花、梳棉机上粗麻纤维的去除方法,解决麻纤维放湿快、纺纱难等技术问题。

  项目效益

  此外,汉麻是天然的金属吸附剂,汉麻种植对水体和土壤起到了清洁作用,具有良好的环保性和低碳性,社会效益显著。

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