看功能性填充纖維新材料如何突破與革新？

陶紅

“纖維新材料是支撐智能、綠色、可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵?，F(xiàn)階段，纖維材料領(lǐng)域的科技革新正推動(dòng)纖維產(chǎn)業(yè)的顛覆性發(fā)展，催生新一代纖維產(chǎn)業(yè)。”7月28日，國(guó)家先進(jìn)功能纖維創(chuàng)新中心主任、教授級(jí)高工王玉萍在“向陽(yáng)而生 逐夢(mèng)前行”中國(guó)金湖功能性填充纖維新材料產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展大會(huì)暨?？啤霸平q”填充纖維新產(chǎn)品發(fā)布會(huì)上如是說(shuō)。本次大會(huì)由中國(guó)化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會(huì)指導(dǎo)，蘇州大學(xué)、金湖縣人民政府主辦，江蘇?？评w維有限公司承辦。

王玉萍還在會(huì)上強(qiáng)調(diào)，每個(gè)企業(yè)都可通過(guò)“綠色、能源、環(huán)境、健康、安全、空間”六大策略去尋找、開(kāi)發(fā)包含現(xiàn)在及未來(lái)需要的纖維，以解決創(chuàng)新應(yīng)用需求。

議形勢(shì)，科技革新催生產(chǎn)業(yè)新生態(tài)

我國(guó)擁有全世界最完備的纖維加工產(chǎn)業(yè)鏈，紡織工業(yè)覆蓋從化學(xué)纖維生產(chǎn)、天然及化學(xué)纖維紡紗、織造/非織造、染整到多門類終端制成品制造的全產(chǎn)業(yè)鏈條，并自主配套紡織專用裝備制造業(yè)，全產(chǎn)業(yè)鏈綜合制造水平達(dá)到國(guó)際先進(jìn)。

“在我國(guó)紡織產(chǎn)業(yè)鏈體系中，化纖工業(yè)是產(chǎn)業(yè)鏈穩(wěn)定發(fā)展和持續(xù)創(chuàng)新的核心支撐，是國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)，也是新材料產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。其中，循環(huán)再利用化學(xué)纖維是解決我國(guó)化纖行業(yè)資源短缺和環(huán)境壓力雙重問(wèn)題的關(guān)鍵，也是我國(guó)化纖產(chǎn)業(yè)真正走向綠色低碳、可持續(xù)發(fā)展道路的重中之重?！敝袊?guó)化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會(huì)副總工程師李德利指出，去年，我國(guó)循環(huán)再利用化纖產(chǎn)量超過(guò)500萬(wàn)噸，國(guó)際品牌從國(guó)內(nèi)采購(gòu)的循環(huán)再利用滌綸占其總量的60%—70%，我國(guó)已經(jīng)成為世界品牌方的主要原料采購(gòu)地。

王玉萍則表示，纖維開(kāi)發(fā)應(yīng)更加關(guān)注社會(huì)責(zé)任、終端消費(fèi)和未來(lái)發(fā)展，具有多功能及超高性能、超高性價(jià)比、超高附加值、超高產(chǎn)業(yè)拉動(dòng)效應(yīng)、低碳綠色特征的纖維，其應(yīng)用領(lǐng)域已超越傳統(tǒng)纖維產(chǎn)業(yè)，已經(jīng)成為先進(jìn)制造業(yè)、智能與功能消費(fèi)品、醫(yī)療與健康、環(huán)保與防護(hù)、現(xiàn)代建筑業(yè)與農(nóng)業(yè)、新能源業(yè)等的關(guān)鍵基礎(chǔ)材料和核心材料，以及國(guó)家供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的重要突破口。

明趨勢(shì)，負(fù)碳材料應(yīng)用前景廣闊

在“雙碳”背景下，綠色低碳轉(zhuǎn)型成為企業(yè)履行社會(huì)責(zé)任和可持續(xù)發(fā)展的必答題，“綠色”也成為了高質(zhì)量發(fā)展的底色。在此背景下，新材料有哪些創(chuàng)新發(fā)展趨勢(shì)？石墨烯材料又有哪些應(yīng)用機(jī)遇？

中國(guó)碳達(dá)峰迫在眉睫，碳中和任重道遠(yuǎn)。綠色環(huán)保材料發(fā)展緩慢，亟需開(kāi)發(fā)新型綠色可持續(xù)功能材料，減少環(huán)境污染、助力“雙碳”目標(biāo)早日實(shí)現(xiàn)。蘇州大學(xué)紡織與服裝學(xué)院院長(zhǎng)張克勤指出，新型負(fù)碳材料及改性技術(shù)是以性能優(yōu)異的可降解材料PPC為原料，通過(guò)熔融共混改性改善PPC加工性能差等問(wèn)題，進(jìn)而進(jìn)行改性PPC基礎(chǔ)功能產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。

據(jù)悉，改性PPC充分利用了工業(yè)廢棄的二氧化碳，賦予了終端開(kāi)發(fā)產(chǎn)品的固碳特性，是真正意義上的綠色可持續(xù)負(fù)碳功能產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了二氧化碳的高效資源化利用，利用二氧化碳的阻燃特性開(kāi)發(fā)的綠色可持續(xù)功能材料可實(shí)現(xiàn)本征A級(jí)阻燃。

此外，該材料還具有性能可調(diào)、生物降解、功能拓展等優(yōu)勢(shì)，因其具有較強(qiáng)的可擴(kuò)展性，可賦予終端產(chǎn)品抗菌、防紫外線等附加性能。

石墨烯纖維具有低密度、高強(qiáng)度、高柔性、電/熱性能優(yōu)異等特點(diǎn)，且具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)性強(qiáng)、性能可調(diào)控性高等優(yōu)點(diǎn)。目前，石墨烯纖維的電學(xué)和熱學(xué)性能已經(jīng)超過(guò)碳纖維和碳納米管纖維，并逐漸在輕質(zhì)導(dǎo)線、功能織物、傳感器件、致動(dòng)器件、纖維狀能源器件纖維狀電池、催化等領(lǐng)域展示出應(yīng)用潛力。

對(duì)于石墨烯纖維材料及行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，王玉萍建議，一是加強(qiáng)高端應(yīng)用攻關(guān)，推動(dòng)規(guī)?；G色化制備技術(shù)突破。石墨烯的高品質(zhì)、高效率、低成本制備仍是制約應(yīng)用的首要問(wèn)題，要將石墨烯高性能纖維及復(fù)合材料的研究方向與制造業(yè)強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略相統(tǒng)一，從國(guó)家層面進(jìn)行戰(zhàn)略性方向、核心技術(shù)、專利和產(chǎn)品的布局。

二是加快傳統(tǒng)市場(chǎng)領(lǐng)域應(yīng)用推廣，建立標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。要充分挖掘石墨烯的性能優(yōu)勢(shì)價(jià)值點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)差異化競(jìng)爭(zhēng)，積極推動(dòng)相關(guān)檢測(cè)方法及產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的建立實(shí)施，助力良性發(fā)展。

三是推進(jìn)前沿應(yīng)用開(kāi)發(fā)落地，拓展新動(dòng)能。要積極推動(dòng)應(yīng)用研究及產(chǎn)品落地，在柔性智能穿戴、生物醫(yī)藥、智能防護(hù)等方面，開(kāi)拓石墨烯智能纖維及織物的殺手锏應(yīng)用。

搭平臺(tái)，聯(lián)合創(chuàng)新中心簽約揭牌

產(chǎn)業(yè)要發(fā)展，創(chuàng)新是第一動(dòng)力。推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研用深度融合是實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)引領(lǐng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。會(huì)上舉行了蘇州大學(xué)、海科纖維“功能性填充纖維新材料聯(lián)合創(chuàng)新中心”簽約揭牌儀式，以及“功能性填充纖維新材料聯(lián)合創(chuàng)新中心”揭牌儀式。

談及功能性填充纖維新材料聯(lián)合創(chuàng)新中心成立的初衷，?？评w維董事長(zhǎng)李軍表示，一方面，再生資源回收利用是碳減排的重要路徑之一，“雙碳”背景下，再生資源回收行業(yè)備受矚目，企業(yè)與蘇州大學(xué)合作，共同推動(dòng)廢舊紡織品、海洋塑料等的回收再利用，借助院?？蒲谐晒?，將再生資源回收利用的路走得更寬泛；另一方面，安全、健康、舒適的產(chǎn)品越來(lái)越受消費(fèi)者喜愛(ài)，企業(yè)通過(guò)與高校合作，不斷豐富纖維種類，為消費(fèi)者提供抗菌、舒適且可降解的產(chǎn)品。

蘇州大學(xué)紡織與服裝工程學(xué)院黨委書記肖甫青也表示，希望此次合作能充分發(fā)揮企業(yè)創(chuàng)新主體作用，發(fā)揮蘇州大學(xué)最優(yōu)質(zhì)的創(chuàng)新資源和金湖的產(chǎn)業(yè)資源，推動(dòng)雙方在更廣范圍、更深程度、更高水平上融合創(chuàng)新，在合作的過(guò)程中著力增強(qiáng)企業(yè)自身的技術(shù)能力，雙方聯(lián)手攻克“卡脖子”技術(shù)，合力鍛造產(chǎn)業(yè)發(fā)展“新引擎”，圍繞高端紡織產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)方向加快布局，涌現(xiàn)更多一流市場(chǎng)化應(yīng)用成果。

優(yōu)服務(wù)，營(yíng)造良好營(yíng)商環(huán)境

近年來(lái)，金湖縣始終堅(jiān)持“環(huán)境是金，項(xiàng)目為王”工作導(dǎo)向，推動(dòng)新材料、大健康、高端裝備制造等產(chǎn)業(yè)集群成鏈、智轉(zhuǎn)數(shù)改，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)的量質(zhì)并進(jìn)和整體躍升。

截至2022年底，金湖獲國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)認(rèn)定131家、省級(jí)以上專精特新“小巨人”企業(yè)達(dá)38家、江蘇省級(jí)研發(fā)平臺(tái)62家，高新技術(shù)企業(yè)數(shù)、國(guó)家專精特新小巨人企業(yè)數(shù)、省級(jí)企業(yè)研發(fā)平臺(tái)數(shù)位居淮安前列。

金湖縣委副書記李尚武指出，目前金湖縣初步形成了高端裝備制造、新材料、大健康三大主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。?？评w維等一批創(chuàng)新能力強(qiáng)、掌握核心技術(shù)的企業(yè)，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出，在產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈中享有了更大的話語(yǔ)權(quán)，為金湖的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科技創(chuàng)新作出突出貢獻(xiàn)。

為更好地服務(wù)企業(yè)、優(yōu)化營(yíng)商環(huán)境，金湖縣委、縣政府建立了全方位、全鏈條、全配套的獎(jiǎng)扶政策體系。據(jù)金湖縣人民政府副縣長(zhǎng)楊鴻明介紹，政府在產(chǎn)業(yè)、科技、創(chuàng)新每個(gè)方面都有獎(jiǎng)勵(lì)，從項(xiàng)目落地到后續(xù)發(fā)展，每個(gè)環(huán)節(jié)都有扶持。