以學融技 以纖提藝大力發展新智造

本刊記者_邵蔚

中國國際化纖會議系列報道（四）

以學融技 以纖提藝大力發展新智造

本刊記者_邵蔚

化纖智能織造時代來了

近兩年來，“工業4.0”的概念出現在媒體和公眾視野中的頻率越來越高，“智能工廠”、“智能織造”等概念也隨之而來。

據AC自動機械有限公司董事長Rolf K.L GAENZ介紹，“工業4.0”其主要趨勢是把生產信息鏈每一個環節的信息都進行交互，這其中也就包含了工業鏈的外部，這種能夠直接與客戶需求進行交互的生產模式被稱為“智能工廠”。智能工廠的目的是實現自我監控與自動控制生產，這兩點都需要基于對相關數據和信息的及時處理與反饋。通過這種信息的互通與交聯，生產過程將會變得越來越靈活。

“我們公司在2009年就已經收購了Autefa公司的長絲自動化設備部門和歐瑞康的前子公司品牌，現在我們已經成為世界上最先進的長絲自動化設備供應商之一。當然我們也不會止步，而是會一直專注于開發世界上最為先進的自動化系統，滿足將來全自動化的生產需求。”Rolf K.L GAENZ說道。

世界范圍內的“智能織造”已經來了，那么對于中國化纖行業而言還會遠嗎？

對此，東華大學研究院副院長王華平就表示，我國是名副其實的化纖制造大國，隨著世界制造業進入新一輪的分工調整，我國制造業的核心競爭力不足，國內資源、環境與勞動力要素制約加劇，生產成本的上漲及市場同質化和產業轉移，使得化纖行業過去主要依靠數量、成本競爭的發展模式已經難以為繼。紡織企業的競爭，已經從規模型擴張轉入到質量效益型擴張。紡織制造數字化、智能化是發展的大趨勢，是紡織業由大轉強的核心技術，紡織制造技術創新是數字化、智能化、集成制造技術，通過提高紡織行業智能化、自動化、連續化水平，才能更好地實現我國紡織強國戰略。

“從去年調研江蘇紡織全產業鏈百余家企業來看，行業確實應該要降低紡織企業信息化的建設和使用門檻。智能化，肯定是有好處的，它是行業實現‘互聯網+’的重要切入點，能整體提升紡織化纖行業的信息化水平。”教育部戰略研究中心云計算首席科學家史愛武說。

在金電聯行（北京）信息技術有限公司執行副總裁艾小繽看來，大數據時代的來臨，智能織造的到來，正在驅動著紡織化纖業出現變革。新一波生產率增長和消費者盈余浪潮隨之而來，使得人們也在用數據視角重新認識紡織化纖業。

“紡織化纖業既是數據的生產者、擁有者，也需要逐漸成為數據時代的使用者、受益者，通過科學計算，挖掘行業內的數據金礦和價值。所以金電聯行正在與北京三聯虹普新合纖技術服務股份有限公司合作，攜手打造大數據驅動的‘互聯網+’創新模式，用科技的力量助推行業調整與變革，開啟行業的大數據客觀信用之路。”艾小繽表示。

三聯虹普作為業內的知名企業，提出了化纖行業“智能織造”中的“錦綸紡絲4.0整體解決方案”。“我們確實看好智能織造，并且希望可以早點實現錦綸紡絲全流程智能生產的目標。”三聯虹普紡絲工程部經理于佩霖說。

先進技術擎起行業旗幟

從無到有，從簡單到復雜，中國化纖企業一同見證了中國制造舉世矚目的發展。現如今，中國的化纖業也正走在從生產大國向生產強國進軍的路上，化纖企業的外部生存環境已經發生了巨大的變化，上下游產業鏈融合的需求進一步體現。而化纖行業的領頭者們需要有更寬的視野，針對客戶需求更需要有細致的理解，來創造新的創業環境。

提到先進纖維技術不得不提的就是日本，作為傳統的纖維大國，日本一直以技術走在世界前列，帝人、東麗等日本企業的纖維技術一定程度上就代表了世界纖維技術的前進方向。

帝人集團技術戰略部分管部長宮坂信義表示，帝人在中國設立的浙江佳人新材料有限公司一方面承襲了來自日本的先進纖維技術，另一方面也在滿足著中國對技能環保、綠色可持續發展的要求。佳人利用世界最先進的化學法循環再生技術，以及聚酯的循環型回收再生體系ECO CIRCLE，并通過推廣這一技術和體系而培育的商業模式所積累的知識經驗，將中國原本只是進行焚燒處理的廢舊衣物進行回收再利用，逐步建立起中國特有的循環型再生體系。

對于東麗而言，這些年來在納米纖維的研發和應用方面，也是下了不少功夫。據東麗纖維研究所（中國）有限公司董事長前田裕平介紹，共混紡絲技術的發展已經經歷了50個年頭，而這項技術的最新成果就是促成了納米纖維的誕生。“根據目前東麗研究的成果，利用混紡，納米纖維的纖度可以達到60nm，而利用噴絲頭紡絲技術，可以生產均勻的圓形及非圓形切面納米纖維。”前田裕平說。

“日本的纖維技術確實值得業內去學習，不過也應該看到國內的技術進步也非常快。在過去二十年時間里，我一直在研究納米纖維的制造及其批量化，探索了多種多樣的靜電紡絲方法，我們還發明了一種納米捻線制備解決工藝。目前，我們已經成功開發出了熔體微分靜電紡絲商業化技術及其裝備，制備的納米纖維有望應用于高效空氣過濾、海上漏油處理及水處理等領域的設備。”北京化工大學機電工程學院教授楊為民這樣表示。

“無論化纖行業將朝著怎樣的方向發展，都不得拋棄行業發展的根本——技術，以及作為促進行業系統工程進一步深度融合和新型產業的交叉重點——應用。根據目前行業的情況和我們研究的結果，導電纖維現在已經可以應用于功能性發熱服裝；中空纖維可以應用于醫用臨床載藥；冰霜纖維應用于功能性人造皮革，并且正在等待產業推廣；殼聚糖纖維已經可以應用于兒童一些疾病的治療，目前這項研究得到了山東海斯摩爾生物科技有限公司和香港科技署的贊助，并和臺灣泡泡龍病友協會進行了合作。”香港理工大學助理教授、博士生導師李鵬介紹了她所了解的一些情況。

東華大學材料科學與工程學院院長朱美芳表示，近年來，隨著科學技術的進步和人們生活水平的提高，可穿戴電子產品得到了快速發展，但是為其提供能源的儲能設備則體積較大、僵硬，不能滿足未來的發展需要。而石墨烯纖維具有良好的力學強度、柔韌性和導電性，并且可以很方便的編織到織物中，因此由其制備而成的超級電容器可以說是可穿戴電子產品儲能設備的最佳選擇。但是也存在一些現實問題，會限制其實際應用。“在這種情況下，我們找到了一種有效提高石墨烯纖維超級電容器電化學性能的方法，提高了產品的整體性能。不得不說，這就是借助了先進纖維技術所嘗到的甜頭。”朱美芳說。

以學融技，以纖提藝，期待行業可以借助先進纖維技術在新的里程中越走越順。

紡織業競爭已從規模化擴張轉入質量效益型擴張，紡織制造數字化、智能化是發展大趨勢。

新常態下，中國化纖在由大國到強國發展的過程中，扛在肩膀上的擔子也越來越重。這其中，順應時代的潮流，注重功能性纖維的開發與應用，同時在纖維領域的先進技術方面苦下功夫，大力發展化纖“智造”與產業服務，成為每一個人都應該重視并且努力去做的事情。

功能性纖維風頭不減

事實上，對于化纖行業來說，在“智能織造”來臨之時，功能纖維將迎來良好的發展機遇。

“在我看來，功能性纖維比例的不斷增長是非常正常的，常規纖維出現下滑的原因很大程度上是由于規模的過度擴張和市場需求的下滑，功能性纖維的發展則是現代纖維科學進步的象征。功能性纖維、差別化纖維和高性能纖維的發展為傳統紡織工業的技術創新，向高科技產業的轉化創造了有利條件，為人類生活水平的提高作出了貢獻。這條路肯定是要走的，別人走，你不走，就意味著落后。”恒力集團研發部部長金管范介紹道。

同樣在化纖行業內歷練多年的吳江新民化纖有限公司總經理戴建平對此也深有感觸。在他看來，目前國內化纖產能的階段性過剩已經成為一種現實，在這種情況下，再盲目地新上產能、做常規纖維品種已經沒有出路。而開發具有一定潛在功能的聚酯材料系列產品，并且在后加工應用中體現其功能特性以適應市場的需求，才是王道。

而具體到功能性纖維的研發與應用方面，不少企業也已經邁出了步伐。賽得利集團高級商務副總裁潘偉業曾在陶氏化學任職21年，對于功能性纖維的發展也看得比較清楚，他認為，再生纖維素纖維目前的市場需求和潛力都有待企業重視和發掘。“再生纖維素具有光滑涼爽、透氣、抗靜電、染色絢麗并且天然可降解等特性，是符合消費者要求和服裝行業發展的纖維，整個行業也應該進一步從終端消費者需求上重塑再生纖維素的纖維價值。”

隨著國民經濟的發展，人們安全防護意識也在不斷提高，生產安全和反恐防恐的需要，使得阻燃纖維這種功能性纖維的發展也迎來了新一輪的機遇。近兩年來，阻燃抑菌聚酰亞胺纖維、碳纖維、阻燃粘膠纖維、阻燃滌綸、PBI纖維、PBO纖維等阻燃纖維材料發展很快，這些纖維材料及其相關制品在隔熱、防火阻燃、耐高溫、耐磨、不易變形等安全防護服裝和安全防護產品應用方面也呈現出了快速增長的勢頭。

“但是我也想強調一點，目前，國內生產企業在關注自身技術和產品研發的同時，還應該加大產品應用的技術開發力度，突出產品應用特點和重點，聯合下游企業打造可持續發展的產業鏈條。”總后勤部軍需裝備研究所教授級高工郝新敏建議道。

在上海伊貝納紡織品有限公司總經理陳平看來，阻燃防護領域確實需要阻燃纖維等的出現，并通過對原料的選擇、面料結構的選擇、功能性后整理、復合面料的方式來實現相關面料的高性能和多功能。

“希望行業內的科研單位、高校和企業可以攜手，取長補短，合作共贏，開創化纖行業發展的新局面。”陳平表示。