馬磊
1月9日,2016年度國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會在北京舉行,國家最高科學(xué)技術(shù)獎、國家自然科學(xué)獎、國家技術(shù)發(fā)明獎、國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎和中華人民共和國國際科學(xué)技術(shù)合作獎等 5 項大獎結(jié)果公布。其中,紡織行業(yè)共有 4 個項目獲獎,包括國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎二等獎 3項,國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎 1 項。
國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎二等獎:支持工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的全自動電腦針織橫機裝備關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化
主要完成單位:浙江師范大學(xué)、寧波慈星股份有限公司、固高科技(深圳)有限公司
主要完成人員:朱信忠、孫平范、李立軍、呂恕、趙建民、吳啟亮、徐慧英、胡躍勇、龔小云、劉越
該項目是繼“HP全自動電腦橫機關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”項目榮獲“紡織之光”2013年度中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)獎一等獎后,電腦橫機類項目再次榮獲國家級榮譽?!爸С止I(yè)互聯(lián)網(wǎng)的全自動電腦針織橫機裝備關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”項目屬于紡織科學(xué)與計算機信息技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)、智能制造、工業(yè)化與信息化深度融合的交叉技術(shù),是支持工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、機聯(lián)網(wǎng)及智慧紡織的新型針織裝備產(chǎn)業(yè)化的重要創(chuàng)新,可加快新一代信息技術(shù)與紡織產(chǎn)業(yè)的融合創(chuàng)新發(fā)展。
長期以來,電腦橫機市場由日本島精(Shima Seiki)、德國Stoll(斯托爾)等國外品牌壟斷,制約并阻礙了我國由針織大國向針織強國發(fā)展,實現(xiàn)全自動電腦針織橫機裝備國產(chǎn)化及自主化刻不容緩。國產(chǎn)機型開發(fā)不僅面臨高速穩(wěn)定運行、消除起底廢紗、平穩(wěn)編織、精確協(xié)調(diào)控制和針織物模擬、機聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)難題,還必須面對國外專利技術(shù)壁壘。
該項目從突破國外專利技術(shù)保護和攻克行業(yè)共性關(guān)鍵問題入手,打破發(fā)達(dá)國家技術(shù)壟斷,主要圍繞全自動電腦針織橫機裝備關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化展開,攻克和掌握了自動起底編織、高品質(zhì)復(fù)雜花型編織、高速編織成圈機構(gòu)、針織物模擬和針織物組織自動識別、多傳感器信息融合智能控制等技術(shù),解決了復(fù)雜花型平穩(wěn)編織、高速編織不穩(wěn)定等業(yè)界難題,還解決了設(shè)計者“所見即所得”及個性化柔性定制、互聯(lián)網(wǎng)+云制造和機聯(lián)網(wǎng)集成技術(shù),全面實現(xiàn)了新型全自動電腦針織橫機的國產(chǎn)化及針織行業(yè)智能制造應(yīng)用,綜合性能達(dá)到國際先進(jìn)水平。
該項目產(chǎn)業(yè)化后,迅速占領(lǐng)了國內(nèi)外市場,自2007年開始,連續(xù)多年產(chǎn)銷行業(yè)第一,國外市場占有率不斷提升,已遠(yuǎn)銷俄羅斯、韓國、印度、孟加拉、柬埔寨等20多個國家和地區(qū),成功打破了國外同行的長期壟斷,推動了針織行業(yè)的科技進(jìn)步。
國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎二等獎:苧麻生態(tài)高效紡織加工關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化
主要完成單位:東華大學(xué)、湖南華升集團公司、湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)
主要完成人員:程隆棣、榮金蓮、肖群鋒、李毓陵、耿 灝、陳繼無、揭雨成、嚴(yán)桂香、匡 穎、崔運花
該項目是繼“新型高檔苧麻紡織加工關(guān)鍵技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化”項目榮獲“紡織之光”2015年度中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)獎一等獎后,苧麻紡織類項目再次榮獲國家級榮譽?!捌r麻生態(tài)高效紡織加工關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”項目針對苧麻產(chǎn)業(yè)目前面臨的工藝流程長、勞動生產(chǎn)率低、產(chǎn)品附加值低、同質(zhì)化競爭嚴(yán)重等發(fā)展困境,對苧麻種植、脫膠、紡紗、織造、染整等領(lǐng)域進(jìn)行了系統(tǒng)研發(fā),突破了加工的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸,實現(xiàn)了苧麻紡織品在服裝、家紡、產(chǎn)業(yè)用等領(lǐng)域的高端應(yīng)用。
苧麻是我國的特色纖維資源,具有高強低伸、吸濕透氣、導(dǎo)濕快干、防霉抑菌、抗紫外線等特點,但其含膠高、纖維粗、結(jié)晶度高、離散度大、脫膠污染大、紗線毛羽嚴(yán)重,難以生產(chǎn)純紡輕薄織物,面料染色牢度低、刺癢感強、易折皺,嚴(yán)重制約了苧麻紡織的生態(tài)高效加工。該項目開發(fā)了生態(tài)高效生物化學(xué)一步法脫膠技術(shù)、苧麻纖維光潔化紡紗技術(shù)、苧麻高效織造技術(shù)、苧麻織物染整技術(shù)以及高支低膠苧麻新品種培育技術(shù),實現(xiàn)了長麻Nm 100純紡、噴氣渦流紡混合短紡,純麻織物下機一等品率提高45%,噸纖維脫膠蒸汽減少53%、用水減少48%,達(dá)到了苧麻紡織加工生態(tài)、高效、高質(zhì)的目標(biāo)。
項目的產(chǎn)業(yè)化實施極大地提升了苧麻纖維面料的高品質(zhì)化,最大化地降低了加工過程對環(huán)境的壓力,提升了具有中國特色的苧麻纖維面料的國際影響力,也有助于推動具有環(huán)境生態(tài)功能的苧麻種植業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。同時,項目實現(xiàn)了企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級,對苧麻行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展起到良好的推動和示范,為具有中國特色的苧麻產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步國際化起到了良好的引領(lǐng)效果。
國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎二等獎:干法聚酰亞胺制備關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化
主要完成單位:東華大學(xué)、江蘇奧神新材料股份有限公司
主要完成人員:張清華、王士華、詹永振、陳大俊、陶明東、郭 濤、董 杰、趙 昕、苗 嶺、陳斌
該項目是繼“干法紡聚酰亞胺纖維制備關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”項目榮獲“紡織之光”2015年度中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)獎一等獎后,高性能纖維類項目再次榮獲國家級榮譽。項目采用環(huán)保高效的干法紡絲技術(shù),建立了聚酰亞胺(PI)纖維的成形理論,實現(xiàn)了工藝及設(shè)備的技術(shù)集成,建成了國際上首條干法紡PI纖維1 000 t/a級生產(chǎn)線,整體達(dá)到國際先進(jìn)水平。
PI纖維不僅具有較高的力學(xué)性能,而且耐化學(xué)腐蝕性、熱氧化穩(wěn)定性和耐輻射性能十分優(yōu)越,在國家安全、航空航天和環(huán)境保護等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景,將成為下一代高性能纖維的典型代表。目前國內(nèi)外生產(chǎn) PI纖維均采用濕法紡絲技術(shù)路線,該方法使用大量水與溶劑的混合物為凝固浴,導(dǎo)致生產(chǎn)流程長、溶劑回收能耗大、易造成環(huán)境污染等問題。干法紡絲是紡絲漿液通過噴絲孔后,絲條經(jīng)過高溫甬道,溶劑迅速揮發(fā),生成初生纖維。與濕法紡絲相比,干法紡絲成形避免了凝固浴,具有紡絲速度快、溶劑冷凝回收容易等優(yōu)點,是一種高效環(huán)保的工藝技術(shù)路線。
經(jīng)過反復(fù)的探索與嘗試,該項目成功地開發(fā)出針對PI干法紡絲成形過程中有效提高前驅(qū)體纖維環(huán)化程度的復(fù)配添加技術(shù),改善了纖維制備的穩(wěn)定性。項目在國際上首次提出干法紡絲成形“反應(yīng)紡絲”新原理和新方法,建立了干法成形動力學(xué)模型及纖維凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)調(diào)控方法,為纖維生產(chǎn)工藝確定和設(shè)備成套化提供了理論基礎(chǔ);建立了聚合反應(yīng)過程、聚合物分子量及其分布的調(diào)控方法,實現(xiàn)了高分子量、高均勻性紡絲溶液的穩(wěn)定合成;發(fā)明了干法紡制備PI纖維原絲穩(wěn)定化制備關(guān)鍵技術(shù),實現(xiàn)了溶劑的高效回收;建立了溫度及應(yīng)力作用對纖維凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)及微缺陷的影響關(guān)系,攻克了“環(huán)化—牽伸”工序的一體化關(guān)鍵技術(shù),實現(xiàn)了對材料結(jié)構(gòu)性能的有效調(diào)控;自主研發(fā)出國際上首套干法紡PI纖維生產(chǎn)設(shè)備,實現(xiàn)了聚合—均化—干法成形—環(huán)化牽伸—熱處理等工序間工藝與裝備的同步協(xié)調(diào)。
該項目產(chǎn)品已成功用作耐高溫濾材,對治理因燃煤、水泥生產(chǎn)等工業(yè)所產(chǎn)生的PM 10和PM 2.5等大氣污染發(fā)揮了重要作用。此外,還成功應(yīng)用于高溫防護、戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈內(nèi)絕熱層、雷達(dá)罩、核設(shè)施的電纜護套、飛行器回收線纜等領(lǐng)域,不僅打破了國外產(chǎn)品的壟斷,而且以明顯的技術(shù)水平和成本優(yōu)勢參與國際競爭,有力地推動了我國高性能纖維產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展。
此外,由浙江理工大學(xué)、浙江古纖道新材料股份有限公司和揚州惠通化工技術(shù)有限公司共同完成的“管外降膜式液相增黏反應(yīng)器創(chuàng)制及溶體直紡滌綸工業(yè)絲新技術(shù)”項目獲得了國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎。