新技術改變紡織產(chǎn)業(yè)命運

當今世界正在經(jīng)歷百年未有之大變局，國際環(huán)境日趨復雜，不穩(wěn)定性、不確定性明顯增強。同時，2020年全球經(jīng)濟增長減速帶來的各類壓力正在持續(xù)釋放，特別是新型冠狀病毒肺炎疫情，使世界經(jīng)濟陷入二戰(zhàn)以后最嚴重的衰退，各國經(jīng)濟走勢呈現(xiàn)明顯分化態(tài)勢。面對嚴峻復雜的形勢，制造企業(yè)想贏得主動，就必須善于從眼前的危機、眼前的困難中捕捉和創(chuàng)造機遇。幸運的是，不少企業(yè)按照黨中央提出的“危機中育先機，變局中開新局”重大戰(zhàn)略要求，依靠科技創(chuàng)新，克服了諸多不利條件，取得了令人振奮的成績。

在“紡織之光”2020年度中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科技教育獎勵大會上，中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科學技術獎共授獎79項成果和4位科技工作者。會上，中國紡織工業(yè)聯(lián)合會副會長、中國產(chǎn)業(yè)用紡織品協(xié)會會長李陵申對獲獎項目的主要特點進行了總結：醫(yī)衛(wèi)用紡織品技術成果成為關注熱點，靜電氣噴紡駐極超細纖維和高效低阻聚四氟乙烯復合纖維膜防護材料制備關鍵技術取得突破，為抗擊新冠疫情保障人民群眾健康安全提供了技術支撐；化纖高效差別化成套技術與裝備水平進一步提升，新型聚酯彈性體材料和超細氨綸生產(chǎn)取得突破，實現(xiàn)了高效、均勻、穩(wěn)定和規(guī)?；a(chǎn)；高品質紡織染加工技術進步明顯，花式色紡紗多模式紡制、經(jīng)編短纖紗高速生產(chǎn)、新型繅絲機和制絲新技術、低能耗低排放織造漿紗和高品質噴墨印花等新技術在提高效率、提升品質、豐富品種、拓展應用、節(jié)能減排等方面取得顯著成效；數(shù)字化、智能化紡織機械裝備和專用基礎件制造取得明顯成效，新一代國產(chǎn)自動絡筒機整體技術達到國際先進水平，數(shù)字化經(jīng)編機系列裝備及其智能生產(chǎn)關鍵技術滿足了大規(guī)模定制化生產(chǎn)的需要。

科技不僅改變了疫情，改變了行業(yè)發(fā)展趨勢，而且也正在改變2021的發(fā)展走向和軌跡。

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戰(zhàn)疫，科技充當?shù)谝簧a(chǎn)力

2020年，全球大多數(shù)國家、地區(qū)的經(jīng)濟運行和日常生活，都受到了疫情的較大影響。凡是依靠“科技力量”的國家和地區(qū)，疫情都迅速得到了有效控制。我國由于采取了科學的防控手段和策略，不僅取得了抗擊疫情的絕對性勝利，而且還成為了全球唯一一家在2020年實現(xiàn)經(jīng)濟正增長的國家。

在抗疫過程中，我國紡織行業(yè)不僅積極響應國家號召，積極復工、復產(chǎn)、轉產(chǎn)，而且還充分利用“科技武器”，突破各種瓶頸束縛，實現(xiàn)了許多從“0”到“1”的突破。

當前，全球疫情仍沒有得到完全控制，科技在“戰(zhàn)疫”之中的作用也仍將繼續(xù)，科技注定會對2021產(chǎn)生更大的影響和改變。

技術保障壓條機順利出產(chǎn)

2020年春節(jié)期間，新冠肺炎疫情先后在武漢、全國多點爆發(fā)，武漢、湖北和全國各地醫(yī)用口罩、醫(yī)用防護服醫(yī)療物資告急。國務院應對新冠肺炎疫情聯(lián)防聯(lián)控機制物資保障組向央企恒天重工下達了研制生產(chǎn)醫(yī)用防護服壓條機的緊急任務，經(jīng)過技術人員加班加點奮戰(zhàn)，技術材料終于形成了。隨后，公司迅速進行了小批量投產(chǎn)。

公司機加工工部鉗工班鉗工李會東全程參與了這次壓條機的研發(fā)生產(chǎn)。他針對暴露出的問題，提出了兩點技術解決建議：為使出產(chǎn)的壓條機高質量出產(chǎn)，建議在鋁結構零件關鍵部位絲孔增加鋼絲螺套，結果效果明顯——既滿足了零部件的使用性能，又有效提高了機器的使用壽命；在試車過程中，發(fā)現(xiàn)密封壓條壓入防護服時，壓條不平整，有皺紋現(xiàn)象出現(xiàn)，可能會直接影響前線醫(yī)護人員的生命安全，經(jīng)反復檢查發(fā)現(xiàn)上下壓輥有少量軸向竄動問題，因此建議增加調(diào)整墊。通過調(diào)整，消除了下壓輥的軸向間隙，解決了壓條壓入防護服時起皺、不平整的問題。

杜英杰，央企首臺醫(yī)用防護服壓條機的主要電氣設計者。在壓條機研發(fā)攻關期間，她每天加班至深夜，長時間的用眼過度導致眼底大面積充血，甚至被多次勸返但依然堅持在一線，為壓條機的研制成功做出了重要貢獻。

2020年2月11日，身為黨員的杜英杰得知公司壓條機研發(fā)公關團隊需要電氣工程師，她沒有絲毫猶豫，主動請戰(zhàn)。由于公司沒有生產(chǎn)過壓條機，無技術、無圖紙，再加上設備供給不同廠家，廠家操作方式不同，需要編寫不同的程序才能滿足客戶需求，難度很大。但她深知當時正處于疫情防控關鍵時間，必須分秒必爭，為了趕進度，她吃住在公司，累了就找個角落靠一會兒，然后繼續(xù)奮戰(zhàn)。2月12日一早，她就開始收集和分析壓條機每個零部件的細微動作，縝密地編寫控制程序，一遍遍調(diào)整指令的邏輯關系，反復進行程序仿真實驗，僅用了2天時間就完成了電氣設計。她攻堅克難，勇于奉獻，為壓條機最終研制成功奠定了堅實基礎。

解決舒適性和安全性問題

2020年2月中旬，接到到疫區(qū)前線人員反饋信息，一線醫(yī)生佩戴的醫(yī)用防護N95口罩存在呼吸不順暢和護目鏡上易凝聚水汽的問題，給工作帶來極大的不便。山東俊富公司技術中心承擔起解決醫(yī)護人員防護口罩安全性和舒適性的研發(fā)新課題，確定了“暢享”款低阻高效N95口罩材料研發(fā)方案。通過緊張的設備改造和新工藝研發(fā)，首批200kg試驗品于2月底交由合作企業(yè)加工成防護口罩，降阻效果顯著。這種口罩指標滿足NIOSH Standards（Title 42 CFR Part 84）中N95要求、GB19083-2010中1級要求和GB2626-2019中KN95要求，阻力指標比目前醫(yī)護人員佩戴的常規(guī)產(chǎn)品降低50%，呼吸更加順暢、舒適。3月初俊富“暢享”款N95新材料全面投放國家發(fā)改委指定N95口罩企業(yè)，新款口罩極大改善了一線醫(yī)護人員佩戴舒適度，受到廣泛好評。

天津泰達潔凈公司通過對原有設備整體改造升級，開發(fā)了高性能呼吸過濾材料，使口罩在發(fā)揮高效作用的同時極大限度地降低了呼吸阻抗，減少了心肺負擔。該技術獲得了天津市科技進步一等獎。同時，泰達潔凈還推出了兒童衛(wèi)生口罩濾材及兒童防護口罩濾材，為降低兒童心肺負擔，提高兒童口罩技術水平做出了貢獻。

疫情之前，防護服企業(yè)沒有采用過輻照方法滅菌，采用的是環(huán)氧乙烷滅菌，由于解析時間長（14天），應急使用受到限制。針對這種情況，北京邦維公司采用輻照滅菌方法縮短了解析時間，僅2小時即可完成消毒。工信部組織相關單位，參照邦維的方法，針對本次疫情制定了輻照滅菌應急規(guī)范。

緩解傳統(tǒng)原料供應緊張

針對疫情期間口罩原材料緊缺的現(xiàn)實情況，北京時尚控股有限責任公司迅速啟動新型口罩及輔助產(chǎn)品的開發(fā)工作，由公司黨委常委、副總經(jīng)理趙宏曄牽頭組織、協(xié)調(diào)多方力量，用科技手段助力防疫。

針對傳統(tǒng)口罩原材料供應緊張問題，趙宏曄組織攻關小組，聘請多名紡織材料專家從材料可替代、可多次重復使用、可簡便消殺洗滌等多方面加強科研攻關。圍繞口罩表層、中間層（膜層）、里層材料的需求，著眼可水洗、可耐蒸煮高溫等家庭簡易消毒方向尋找新型材料突破口，僅用了一個半月的時間，通過選材、測試、定型、定標等多個階段，順利完成了新型口罩產(chǎn)品研發(fā)。該型口罩的原始樣和10次高溫水煮與洗滌后的處理樣均能達到防護標準，并從材料上完全脫離傳統(tǒng)口罩使用的熔噴布、紡粘布等材料，3月底組織批量生產(chǎn)后受到對防護性和舒適性有較高要求的生活高品質用戶的青睞。

隨著熔噴布材料的嚴重短缺，口罩廠家多數(shù)停產(chǎn)，為順應市場發(fā)展，我國上海、廣東、浙江、安徽等多地開發(fā)出納米膜口罩，具有高效過濾、可重復使用的優(yōu)勢，一經(jīng)推出，反映強烈。元琛科技公司在自有研發(fā)基礎上，自主研制的黑科技納米膜，可取代熔噴布作為口罩的核心材料，目前納米膜已經(jīng)在安徽省內(nèi)廣泛銷售應用，且得到省內(nèi)各級政府一致好評。

杭州路先公司在總經(jīng)理張蕓的帶領下，研發(fā)團隊不分晝夜，連續(xù)倒班做試驗兩周后，成功開發(fā)出了新型口罩核心材料AN99。這種納米級水刺無紡布過濾效率超過95%，可達到KN95標準。它的投產(chǎn)對緩解熔噴布緊缺現(xiàn)象，平抑口罩成本高的狀況提供了有力幫助。

工藝流程改造提升產(chǎn)能

通過技改提升產(chǎn)能，在疫情初期也成為了行業(yè)面臨的緊迫任務。2020年2月6日上海精發(fā)公司正式接到上海市信息化經(jīng)濟委員會下發(fā)的《生產(chǎn)能力應急征用通知》，為了更好促進企業(yè)復工后產(chǎn)能的提升，公司加快了應急技改進程，該項目于2020年2月15日完成申報審批，3月9日，3.2米口罩原料熔噴布生產(chǎn)線投產(chǎn)，3月12日，1.6米口罩原料熔噴布生產(chǎn)線排料試機，通過技改項目設備的投產(chǎn)，企業(yè)口罩原料熔噴布日產(chǎn)量從6噸/天提高到了11噸/天。

2020年1月21日接到國家工信部通知，山東俊富公司動員全體員工滿負荷生產(chǎn)。1月31日接到工信部通知要求增產(chǎn)N95專用材料，公司召開技術改造專項會議，商討增產(chǎn)方案，將N95產(chǎn)能由日產(chǎn)1噸提升至3噸；2月3日又接到國家發(fā)改委直接調(diào)度N95材料通知，要求盡快滿足保證湖北抗疫一線每日160萬只N95口罩需求，公司技術人員緊急對HEPA高效空氣過濾材料設備生產(chǎn)線的螺桿、模頭、駐極系統(tǒng)等裝置再次進行技術改造，2月6日將N95日產(chǎn)能提升到5噸（可以供應175萬只N95口罩生產(chǎn)）。

東華大學教授靳向煜發(fā)揮自身專業(yè)優(yōu)勢，帶領相關技術團隊積極與企業(yè)合作，解決他們轉產(chǎn)中遇到的各種問題。比如，他和團隊向絲麗雅集團提供熔噴和駐極裝備技術，助力生產(chǎn)防護非織造材料；與河南飄安集團開發(fā)長效駐極技術，應用于口罩、防護護墊等多種防護非織造材料，達到高效低阻的效果；與上海護理佳實業(yè)有限公司，校企聯(lián)合疫情緊急攻關項目，短短10天指導改造生產(chǎn)線，使流水線生產(chǎn)速度已達400片/分鐘，醫(yī)用口罩墊片日生產(chǎn)量達50萬片。

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上天入海，科技助力紡織續(xù)寫傳奇

以制造業(yè)為核心的實體經(jīng)濟，是保持國家競爭力和經(jīng)濟健康發(fā)展的基礎，已成為世界各國的共識。制造業(yè)的科技創(chuàng)新是全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的前沿陣地，數(shù)字化作為制造業(yè)升級的重要手段，不僅是全球先進制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的主流方向，同時也成為催生新一輪工業(yè)革命的關鍵。

中國紡織工業(yè)聯(lián)合會副會長、中國產(chǎn)業(yè)用紡織品協(xié)會會長李陵申指出，紡織產(chǎn)業(yè)終端消費者對個性化、功能化、快時尚產(chǎn)品的需求推動了科技與時尚的融合，個性化定制、柔性化生產(chǎn)、制造資源共享、供應鏈高效協(xié)同又賦予了紡織產(chǎn)品新的生命力和消費偏好，數(shù)字化技術已逐漸開始滲透到行業(yè)的研發(fā)、生產(chǎn)、營銷、服務等環(huán)節(jié)，在推動紡織行業(yè)全要素生產(chǎn)率整體提升的同時，使消費越來越精致、智慧和高效。紡織行業(yè)的數(shù)字化轉型有助于促進制造優(yōu)勢與網(wǎng)絡化、智能化的疊加效應，是實現(xiàn)柔性化、綠色化、智能化生產(chǎn)，轉變行業(yè)發(fā)展方式、推動行業(yè)高質量發(fā)展的重要途徑。

科技正在改變生活，也正在改變行業(yè)。在對國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃和“制造強國”重點產(chǎn)業(yè)技術發(fā)展路線圖研究的基礎上，“十四五”期間我國紡織產(chǎn)業(yè)優(yōu)先發(fā)展的方向主要集中在紡織纖維新材料、紡織綠色加工、先進紡織制品和紡織智能制造與重大裝備四個方面。我們相信，隨著“十四五”規(guī)劃的出臺和實施，紡織行業(yè)在科技的強大支撐和助力下，一定還會續(xù)寫更多“上天入?！钡膫髌妗?/p>

歷時八年的華茂一號工程

2020年12月3日，一個值得記憶的日子。這一天，經(jīng)過約19小時月面工作的探月工程嫦娥五號探測器順利完成月球表面自動采樣，23時10分，上升器帶著月球“土特產(chǎn)”順利升空，踏上返航之旅。在完成采樣任務上升起飛前，著陸器攜帶的一面“織物版”五星紅旗在月面成功展開。與“嫦娥三號”“嫦娥四號”以及玉兔月球車上的國旗采用噴涂方式不同，“嫦娥五號”國旗則是一面真正的旗幟。在中國航天歷史上，這是第一面在沒有溫控的嚴酷環(huán)境條件下的織物國旗，成功在月球上展示。

月面國旗展示系統(tǒng)由中國航天三江集團聯(lián)合武漢紡織大學等單位共同研制，其中國旗由中國航天三江集團國旗展示系統(tǒng)技術負責人范開春團隊聯(lián)合武漢紡織大學紡織新材料與先進加工技術國家重點實驗室徐衛(wèi)林教授團隊歷時八年、持續(xù)攻關完成，華茂集團一同參與了研制及生產(chǎn)，華茂集團用其六十多年的生產(chǎn)經(jīng)驗，依靠嚴格的品質管控技術，提供了近于“苛刻”的質量保障，保證了國旗的航天品質。由于月球表面電磁輻射強，環(huán)境惡劣，溫差可達正負150攝氏度，這就決定了普通五星紅旗在月球上無法使用。針對高低溫交變、真空及強紫外輻射等特殊環(huán)境要求，科研團隊在國旗選材、生產(chǎn)及品控上，攻克了纖維選用、生產(chǎn)工藝、加工制作等重重難關。通過熱匹配性、耐高低溫、防靜電、防月球塵埃等物理試驗，最終選用兩種國產(chǎn)高性能纖維材料，既能滿足強度要求，又能滿足染色性能要求，從而保證五星紅旗能夠在月面極端環(huán)境、長時間條件下的性能穩(wěn)定，做到不褪色、不變形。

在紡紗、織布、染色、縫紉等“一條龍”生產(chǎn)過程中，華茂人依靠嚴格的品質管控技術，滿足了近于“苛刻”的質量要求，采用特殊生產(chǎn)工藝技術，攻克了紡紗生產(chǎn)難關，針對纖維上色率低，發(fā)明了適應高低溫上染的工藝方法，解決了鮮艷度、粘性、縫紉平整度等技術難題，保證了國旗的航天品質。

智能制造再下一城

當前，紡織行業(yè)智能制造應用標準體系初步建立；數(shù)字化、智能化工廠（車間）建設取得顯著成效，普及率大幅提升；行業(yè)智能制造共性關鍵技術和裝備實現(xiàn)明顯突破；新一代互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能技術與紡織工業(yè)的融合進一步深化。這些變化都說明了，科技正在悄然無聲地改變著行業(yè)，紡織智能化程度的提升，有效幫助紡織企業(yè)解決了用工多、生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品質量不穩(wěn)定等系列問題，成為企業(yè)未來發(fā)展繞不開的話題。

2020年12月13日，江蘇大生集團10萬錠智慧紡紗工廠項目論證會在南通舉行。會上，論證專家委員會一致同意該項目方案通過論證，論證專家委員會認為：“大生集團十萬錠智慧紡紗工廠項目”符合我國紡織工業(yè)“十四五”發(fā)展目標和國家相關產(chǎn)業(yè)政策，該項目建設目標明確，實施方案可行，通過項目實施，不僅將為大生集團高質量發(fā)展打下堅實基礎，而且也有利于傳承先賢張謇先生的企業(yè)家精神，踐行大生人的歷史使命。

該項目運用數(shù)字化智能化紡紗技術打造的全流程智能化紡紗生產(chǎn)線，實現(xiàn)了運營智能化、制造數(shù)字化和裝備智聯(lián)化，能基本實現(xiàn)夜班無人值守。項目產(chǎn)品市場定位準確，符合可持續(xù)發(fā)展趨勢和綠色消費需求，產(chǎn)品技術含量高，市場容量大，具有較高的附加值和市場競爭優(yōu)勢，預期經(jīng)濟和社會效益顯著；項目建成后可對產(chǎn)業(yè)鏈的轉型升級和紡織行業(yè)智能化發(fā)展起到示范引領作用；大生集團具備項目實施條件，選址恰當，建設規(guī)模適宜，資金安排合理，投資回收期明確。鑒于中國棉紡行業(yè)智能化全面提速，與會專家組成員建議盡快組織項目實施。

先進紡織制品有待突破

先進紡織制品，是“十四五”期間我國紡織產(chǎn)業(yè)優(yōu)先發(fā)展的方向之一，即重點發(fā)展紡織、印染、縫制等全產(chǎn)業(yè)鏈精細化加工生產(chǎn)體系；開發(fā)功能紡織品及先進的紡織產(chǎn)品設計和印染加工技術；攻克智能紡織品設計與加工技術，建立智能紡織品性能檢測評價體系。重點發(fā)展高端醫(yī)衛(wèi)個體防護用紡織品，土工建筑、應急救援、海洋工程、工業(yè)過濾用等工業(yè)用紡織品，紡織基增強復合材料、高性能纖維基復雜異型材、碳纖維預浸料等戰(zhàn)略新材料紡織品。力爭“十四五”末期，高品質紡織消費品、功能紡織消費品、個體防護醫(yī)衛(wèi)用紡織品、智能紡織品、工業(yè)用紡織品和戰(zhàn)略新材料紡織品等實現(xiàn)重大突破，適應不斷升級的居民消費需求，基本滿足下游應用市場需要。

在這方面，行業(yè)也已經(jīng)做了一些有益探索。比如，“海綿城市建設及生態(tài)治理新材料的工程應用”就是一個例子。在海綿城市全面推進建設的今天，土工合成材料作為低影響開發(fā)設施的重要組成，正體現(xiàn)出不可替代的功能。如何讓雨水更有效地“自然積存、自然滲透、自然凈化”，土工合成材料技術應從集成、高效、經(jīng)濟各方面入手，進一步開展研究。

此外，采用蜂巢格室、三維抗侵蝕生態(tài)防護毯、格賓石籠、雷諾護墊、抗沖生物毯與土工布、營養(yǎng)土工布、生態(tài)袋等相結合方式，經(jīng)科學功能組合可形成多種形式的柔性水土保持生態(tài)系統(tǒng)。這種土工合成材料具有質輕、高強、柔性、透水、透氣、施工方便等特點，在工程中可發(fā)揮隔離、反濾、排水、防滲、加筋、防護等多種功能，可使防護材料與被保護土體相互作用，既能達到預期的工程設計效果，又能減少環(huán)境影響，發(fā)揮對已破壞環(huán)境促進修復的作用。

除了海綿城市建設及生態(tài)治理新材料外，紡織復合材料用立體織物和成型技術也在許多方面得到了應用。一般來講，立體織物主要有三向結構、2.5D結構、三維多向結構三種基礎結構形式，主要應用在先進復合材料增強體方面。該技術可以實現(xiàn)復雜型面的整體成型，不僅具有一次成型、曲面連接強度高、耐振動等特點，還具有可設計性強、功能化處理等優(yōu)勢。今后，復合材料用立體織物發(fā)展將主要圍繞輕質結構織物、多結構耦合織物、自動化裝備等開展工作；立體織物將更強調(diào)依靠織物組合結構、一體成型，實現(xiàn)其多功能特性；立體織物通過結構——工藝——效率耦合設計，實現(xiàn)快速、低成本生產(chǎn)。

編 后

科技領先 任重道遠

技術發(fā)展帶動了整個行業(yè)的進步，也提升了整體實力。但我們不得不承認，當前行業(yè)還存在一些“卡脖子”技術仍待解決和突破。比如，新冠肺炎疫情來襲后，ECMO屢屢出現(xiàn)在急救場景中。ECMO即體外膜肺氧合治療儀，俗稱“人工肺”，ECMO是目前針對嚴重心肺功能衰竭最核心的支持手段，譽為新冠肺炎重癥患者的“最后救命稻草”。

由于ECMO全部依賴進口，疫情發(fā)生時，全國總共只有400臺左右。設備使用中的耗材，最費錢的材料膜肺，即膜肺材料——PMP中空纖維膜，暫時還沒有辦法完全實現(xiàn)國產(chǎn)化，需要我們?nèi)ゲ粩鄤?chuàng)新、不斷去攻克相關難關。

2020年，盡管已經(jīng)初步實現(xiàn)了紡織強國的目標，但是，我們距離紡織科技領先的目標，確實還存在一定的差距，而要實現(xiàn)這一目標，并不是一蹴而就的事情，需要我們發(fā)揚工匠精神，不忘初心，砥礪前行。

科技進步，正在改變著疫情以及我們的生活，也正在改變著我們的行業(yè)。未來，科技第一生產(chǎn)力的引擎作用會更加直接地顯現(xiàn)出來。我們正在經(jīng)歷這場變化，并且以自身行動和努力在推動、加速著它前行。

2021來了，科技改變行業(yè)的步伐仍在繼續(xù)，我們將張開雙臂去迎接即將到來的這場變革……