中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科學技術(shù)進步獎獲獎項目選載(2016年度)

巴素蘭毛條工藝技術(shù)研究及其在毛精紡針織紗的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用

獲獎等級：二等獎

主要完成單位：浙江新澳紡織股份有限公司

主要完成人：周效田、陸衛(wèi)國、華新忠、沈劍波、陸偉清、楊金強、陳波、周建恒

鑒于國內(nèi)進口意大利紗線較多，國內(nèi)紡紗企業(yè)的紗線與意大利紗線風格有較大的差距，為了適應(yīng)各種需求，且針對普通精紡毛針織產(chǎn)品手感不夠蓬松、柔軟，以及顏色偏暗的問題，公司在傳統(tǒng)的紡紗工藝上進行創(chuàng)新，成功開發(fā)了具有意大利風格的CASHFEEL針織絨。

項目屬于輕紡工程領(lǐng)域，其研發(fā)的主要內(nèi)容有：

(1)優(yōu)選原料，并對其進行特殊毛條處理。該技術(shù)以100%澳大利亞美麗諾羊毛為原料，使其在巴素蘭處理機中通過巴素蘭滲透劑，控制浴比、PH值等方面進行巴素蘭處理，并形成了自主知識產(chǎn)權(quán)，申請并授權(quán)了國家發(fā)明專利：巴素蘭羊毛處理工藝(專利號：ZL201110378786.7)。

(2)改進紡紗工藝，提高紡紗技術(shù)。為了更好的紡制，公司研制了“一種毛精紡紗線蠟及其生產(chǎn)方法”(發(fā)明專利號：ZL201310319910.1)，改造了針梳機、粗紗機、細紗機、并線機、倍捻機等設(shè)備以提高紡紗工藝，獲得了多項自主知識產(chǎn)權(quán)，主要包括：毛紡針梳機同步傳動裝置(實用新型：ZL 200920121448.3)、FB441粗紗機針圈毛刷主動清潔裝置(實用新型：ZL201020501485.X)、細紗機的吸風管(實用新型：ZL201220309048.7)、細紗機的粗紗喂入裝置(實用新型：ZL201220306864.2)、細紗機自動落紗輔助裝置(實用新型：ZL201420395444.5)、并線機導紗裝置(實用新型ZL201020501484.5)、倍捻機上蠟裝置(實用新型：ZL201320566241.3)。同時該技術(shù)申請了“CASHFEEL”的商標，此品牌在行業(yè)內(nèi)具有較高的知名度。

(3)優(yōu)化染色工藝，采用浸淋交替式絞紗染色方法提高紗線外觀色彩，通過對絞紗定時交替進行浸染和淋染完成染色工藝。

CASHFEEL紗線的技術(shù)研發(fā)填補了國內(nèi)空白，與國內(nèi)外其他同類產(chǎn)品相比，工藝路線合理，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，紗線織成的織物富有彈性，針圈飽滿平整，手感干爽松軟，顏色艷麗，并且在一定程度上改善了羊毛易起球的弊病，適合制作各類高檔針織品。經(jīng)檢測機構(gòu)檢測，CASHFEEL針織絨的各項經(jīng)濟指標符合FZ/T 71001標準要求，經(jīng)客戶使用，反應(yīng)良好，經(jīng)濟效益和社會效益明顯。CASHFEEL紗線自成功開發(fā)以年，獲得了強大的市場占有率。三年的銷售總額達到了114 421.62萬元，新增外匯總額6 704.44萬元美元，新增利潤總額11340.6萬元，有效的帶動了下游羊毛衫企業(yè)的發(fā)展。該技術(shù)為行業(yè)、企業(yè)調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)做出了貢獻，使毛紡行業(yè)向深度、廣度和新的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域發(fā)展創(chuàng)出了新路子。

毛紡棉紡工藝技術(shù)在羊毛針織絨線關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用

獲獎等級：二等獎

主要完成單位：浙江中鼎紡織有限公司

主要完成人：朱惠林、朱躍文、陳學彪、沈金財、沈偉鳳、郭磊、錢惠菊

項目通過優(yōu)選羊毛優(yōu)質(zhì)原料，采用意大利低溫染色技術(shù)，減少毛纖維損傷。利用改造型的梳毛機及毛紡的針梳設(shè)備，提升纖維分梳效果。自主研發(fā)創(chuàng)新型毛紡棉紡工藝并合新技術(shù)，完善并合工序的效果，同時解決了傳統(tǒng)并條工序小的羅拉牽伸裝置工藝中因強制握持牽伸導致長纖維拉斷的問題。粗紗、細紗采用自主創(chuàng)新的滑流牽伸裝置，使毛纖維浮游得到握持控制，減少纖維損傷。

項目獲得授權(quán)專利2項。發(fā)明專利：一種半精紡梳毛工藝及其設(shè)備(ZL201410117407.2)；實用新型專利：細紗機滑流牽伸系統(tǒng)(ZL200920312517.9)。

技術(shù)指標：線密度偏差：-1.2%；線密度變異系數(shù)CV：1.3%；捻度變異系數(shù)CV：3.4%；捻度偏差率：0.4%；強力變異系數(shù)CV：7.6%；起球：3-4級；耐摩擦：4-5級；耐洗色牢度：4-5級。項目產(chǎn)品經(jīng)浙江省羊毛衫質(zhì)量檢驗中心檢測(報告編號：Qw-2015-T0264)，并已達到或優(yōu)于FZ/T 71008-2008《半精紡毛針織紗線》一等品標準。

近年來，我國紡織業(yè)快速發(fā)展，國內(nèi)外市場的新需求給傳統(tǒng)的毛紡行業(yè)帶來新的發(fā)展機遇，同時也面臨新的挑戰(zhàn)。浙江中鼎紡織有限公司堅持以市場為導向，積極采用新材料、新技術(shù)，加大科研投入，現(xiàn)自主研發(fā)的毛紡棉紡創(chuàng)新型工藝羊毛針織絨線產(chǎn)品與老產(chǎn)品相比，色澤亮麗、紋路清晰、蓬松有彈性，起球等級比以往提升0.5-1.0級，符合當今市場追求產(chǎn)品個性化、舒適化、輕薄型的消費需求，增加了服飾美觀度，大幅提高了產(chǎn)品附加值，能產(chǎn)生良好的經(jīng)濟和社會效益，市場前景十分廣闊。

項目研制的新產(chǎn)品通過技術(shù)創(chuàng)新、工藝革新，與類似產(chǎn)品的相比較，價格優(yōu)勢明顯。一般羊毛紗線產(chǎn)品平均銷售價為180元/kg，而本項目新產(chǎn)品的銷售價為220元/kg。按本公司量產(chǎn)后本產(chǎn)品年產(chǎn)量60 t計算，該產(chǎn)品可為公司新增產(chǎn)值1 320萬元，實現(xiàn)利稅279萬元。由此可見該產(chǎn)品有很大的市場競爭力，經(jīng)濟效益十分顯著。

聚醚醚酮纖維制備技術(shù)與應(yīng)用

獲獎等級：二等獎

主要完成單位：吉林大學、長春吉大特塑工程研究有限公司、南京卓創(chuàng)高性能新材料有限公司、四川大學、常州創(chuàng)贏新材料科技有限公司

主要完成人：王貴賓、姜振華、欒加雙、張淑玲、張云鶴、劉鵬清、張梅、葉光斗、楊延華、岳喜貴

聚醚醚酮(PEEK)纖維具有高強度、高韌性以及耐高溫、耐化學腐蝕、阻燃和耐輻照等綜合性能，被譽為綜合性能最優(yōu)異的熱塑性芳香族聚合物纖維，在航空航天、武器裝備等高技術(shù)領(lǐng)域具有迫切的戰(zhàn)略需求。由于PEEK樹脂超強的耐溶劑性能，無法溶液紡絲，只能熔融紡絲。但其熔點高(343℃)、熔體粘度大(1 000 Pa·s)，熔融紡絲技術(shù)難度很大。目前該技術(shù)只有英國ZYEX公司掌控。為滿足我國國防工業(yè)急需，項目團隊成功突破分子量高、分布窄的PEEK紡絲級樹脂可控制備、顯著降低熔體粘度、高溫熔融紡絲工藝和專用設(shè)備設(shè)計制造等關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)了PEEK特種纖維的產(chǎn)業(yè)化，使我國成為世界上第二個能夠采用自主知識產(chǎn)權(quán)生產(chǎn)PEEK纖維的國家。

(1)項目發(fā)明了可紡性良好的PEEK紡絲專用原料制備技術(shù)，解決了國內(nèi)無紡絲級PEEK樹脂的難題。實現(xiàn)了PEEK纖維耐熱溫度、機械性能等調(diào)控；設(shè)計制備了具有較高熱穩(wěn)定性和具有良好可紡性的專用原料，顯著提升了PEEK樹脂的高溫熔融熱穩(wěn)定性和紡絲連續(xù)性以及纖維的機械性能。

(2)項目發(fā)明了PEEK特種纖維制備技術(shù)，創(chuàng)制了高溫高壓熔融紡絲設(shè)備。突破了高熔融溫度、高熔體粘度PEEK熔融紡絲技術(shù)難點。纖維的斷裂強度顯著高于國外產(chǎn)品，具有耐高溫、耐腐蝕、耐輻照和阻燃等優(yōu)異特性，可在-60～240℃長期使用，半衰期50年。纖維的價格為國外產(chǎn)品的1/2。

(3)項目發(fā)明了PEEK纖維/連續(xù)碳纖維混編復(fù)合材料制備技術(shù)，解決了國內(nèi)一直無法制備連續(xù)碳纖維增強PEEK復(fù)合材料的技術(shù)難題。制備了高性能的電束線管和耐高溫、耐腐蝕的過濾網(wǎng)、濾布等應(yīng)用制品。

(4)項目采用化學和物理修飾，發(fā)明了導電、低介電常數(shù)和高介電常數(shù)PEEK纖維原料及其纖維的制備技術(shù)。滿足了電磁屏蔽、透波等應(yīng)用需求。

項目已獲授權(quán)國家發(fā)明專利12項，發(fā)表相關(guān)SCI論文12篇。建成了國內(nèi)唯一的年產(chǎn)100 t規(guī)模PEEK纖維生產(chǎn)線。用戶應(yīng)用證明，PEEK纖維及其應(yīng)用制品綜合性能優(yōu)異，展示出常規(guī)聚合物纖維在耐高溫、耐腐蝕、耐磨等苛刻環(huán)境下無法實現(xiàn)的功能。近三年累計新增直接和間接銷售額15 777萬元，新增利潤3 123.8萬元，新增稅收2555.8萬元。

聚己二酰丁二胺單絲的關(guān)鍵技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化

獲獎等級：二等獎

主要完成單位：南通新帝克單絲科技股份有限公司、南通大學

主要完成人：馬海燕、高強、陳玥竹、季濤、衛(wèi)堯、馬海軍、楊西峰

高特聚已二酰丁二胺(PA46)單絲屬于國家重點支持的高新技術(shù)領(lǐng)域中新材料技術(shù)中的新型纖維材料。PA46是一種具有高熔點和高結(jié)晶度的新型聚酰胺樹脂，與普通聚酰胺塑料相比，鏈結(jié)構(gòu)更對稱、結(jié)晶度高(約為70%)、結(jié)晶速度快，熔點更高(295℃)。PA46單絲具有高電阻和高柔軟性、優(yōu)良的回彈性、耐磨性、尺寸穩(wěn)定性、耐化學性和耐高溫性能,以及低蠕變、低熱收縮率和良好的力學性能；主要用于發(fā)電廠袋式高溫除塵、造紙成型網(wǎng)、輪胎簾子線、過濾篩網(wǎng)、濾布、工業(yè)輸送帶、高檔魚線等。

2012年以前國內(nèi)高特PA46單絲的研究尚屬空白，基本依賴進口，為改變這一現(xiàn)狀，南通新帝克單絲科技股份有限公司組織研發(fā)人員于2012年7月開始高特PA46單絲的研制。研究內(nèi)容包括：(1)對PA46原料進行物性分析，如：熔點、玻璃化溫度、流變性能、分解溫度等；(2)對紡絲設(shè)備進行改造，自主設(shè)計大直徑熔紡擠出液體冷卻及后拉伸裝置；(3)對熔體溫度、液體冷卻條件、拉伸倍率及分布、熱處理條件等工藝參數(shù)進行研究；(4)單絲結(jié)構(gòu)與性能研究：通過DSC、掃描電鏡、電子強力儀等測試高特PA46單絲的結(jié)晶度、結(jié)晶方式、斷裂強度、斷裂伸長率等物性指標。

技術(shù)指標：高特PA46單絲直徑在0.10-1.5 mm內(nèi)可調(diào)，斷裂強度達6.57cN/dtex，斷裂伸長率32.7%。

經(jīng)濟指標：產(chǎn)品累計銷售收入4 614.8萬元，上繳稅收282.4萬元，實現(xiàn)利潤416.9萬元，出口創(chuàng)匯160.6萬美元。

推廣應(yīng)用：產(chǎn)品填補了國內(nèi)空白，引領(lǐng)國內(nèi)工業(yè)用高檔篩網(wǎng)、濾布的發(fā)展，提高造紙、印刷、冶金等行業(yè)生產(chǎn)效能，有效減少工業(yè)污染，對促進我國產(chǎn)業(yè)用聚合物單絲的發(fā)展具有重要意義。

項目成果：授權(quán)發(fā)明專利2件，實用新型專利1件，“高特聚己二酰丁二胺單絲的關(guān)鍵技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化”(AA2012006)項目獲2012年度南通市瞪羚企業(yè)培育計劃立項并通過驗收，“高特聚己二酰丁二胺單絲”被評為江蘇省高新技術(shù)產(chǎn)品(130611G0550N)，并在核心期刊《化工新型材料》上發(fā)表了論文《大直徑PA46單絲的后拉伸研究》。

錦綸一步法分纖母絲產(chǎn)業(yè)化成套設(shè)備及工藝技術(shù)

獲獎等級：二等獎

主要完成單位：北京中麗制機工程技術(shù)有限公司、無錫佳成纖維有限公司、中國紡織科學研究院

主要完成人：沈瑋、宣紅華、許海軍、劉凱亮、張明成、陳立軍、常亞玲、朱進梅、武彥、王從云

錦綸單絲作為錦綸差別化系列產(chǎn)品中的一種，用其制成的紡織品質(zhì)薄、透明度和手感好，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。以往國內(nèi)并沒有成熟的錦綸一步法分纖母絲生產(chǎn)技術(shù)和成套設(shè)備，基本上采用二步法生產(chǎn)錦綸單絲，存在生產(chǎn)效率低、工藝流程長、生產(chǎn)能耗高、單絲的物理指標分散性大等問題。

為此，項目以節(jié)能、高效、低成本的思路對一步法生產(chǎn)高強力錦綸分纖母絲工藝技術(shù)及紡絲、卷繞設(shè)備進行系統(tǒng)研發(fā)和創(chuàng)新：設(shè)計了適紡錦綸分纖母絲的紡絲、冷卻、牽伸、定型、卷繞的一步法工藝流程；研究了合金披覆式焙射技術(shù)處理的高精度螺桿、螺套技術(shù)，研制了專用錦綸緩冷器和單體抽吸裝置，表面特殊方法處理的3對熱輥，中心無死角、分配板采用斜孔分布方式的杯形組件及數(shù)字化控制全自動換筒高速卷繞頭等關(guān)鍵設(shè)備；研發(fā)了適紡錦綸分纖母絲的切片熔融、熔體細流冷卻工藝技術(shù)與2級牽伸、收縮熱定型、精密卷繞等工藝技術(shù)。

項目開發(fā)的成套裝備技術(shù)可生產(chǎn)高品質(zhì)錦綸分纖母絲，母絲經(jīng)分纖后的單絲線密度CV值1.5%，斷裂強度5.51cN/dtex，斷裂強度CV值4.0%，斷裂伸長CV值5.3%，產(chǎn)品強力高，線密度范圍寬(11.1dtex～33.3dtex)，性能優(yōu)異，指標均優(yōu)于行業(yè)標準。

項目與二步法相比，一方面具有工藝流程短、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)能耗低、產(chǎn)品物性指標好等優(yōu)點，另一方面設(shè)備占地面積小，節(jié)約廠房用地約33%，減少投資成本約30%，降低生產(chǎn)能耗，噸產(chǎn)品節(jié)約用電約700KWh，符合我國發(fā)展低碳經(jīng)濟的要求。其紡絲機設(shè)備和工藝技術(shù)屬世界首創(chuàng)，總體技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平。項目技術(shù)具有自主知識產(chǎn)權(quán)，共申請專利14項，其中發(fā)明專利6項；已授權(quán)專利9項；發(fā)表論文5篇；制定并實施企業(yè)標準2項。

項目成果已在多家企業(yè)推廣應(yīng)用，紡絲成套設(shè)備實現(xiàn)銷售收入12 134.79萬元。近三年項目完成單位共實現(xiàn)銷售收入35 116.87萬元，利潤5 317.80萬元。項目取得了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益，帶動了國內(nèi)化纖行業(yè)的科技進步和產(chǎn)品的升級換代。