中國紡織工業聯合會科學技術進步獎獲獎項目選載(2016年度)

中國紡織工業聯合會科學技術進步獎獲獎項目選載(2016年度)

巴素蘭毛條工藝技術研究及其在毛精紡針織紗的產業化應用

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、陸衛國、華新忠、沈劍波、陸偉清、楊金強、陳波、周建恒

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

項目屬于輕紡工程領域，其研發的主要內容有：

(1)優選原料，并對其進行特殊毛條處理。該技術以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權，申請并授權了國家發明專利：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。為了更好的紡制，公司研制了“一種毛精紡紗線蠟及其生產方法”(發明專利號：ZL201310319910.1)，改造了針梳機、粗紗機、細紗機、并線機、倍捻機等設備以提高紡紗工藝，獲得了多項自主知識產權，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)。同時該技術申請了“CASHFEEL”的商標，此品牌在行業內具有較高的知名度。

(3)優化染色工藝，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紗線的技術研發填補了國內空白，與國內外其他同類產品相比，工藝路線合理，產品質量穩定，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。經檢測機構檢測，CASHFEEL針織絨的各項經濟指標符合FZ/T 71001標準要求，經客戶使用，反應良好，經濟效益和社會效益明顯。CASHFEEL紗線自成功開發以年，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的發展。該技術為行業、企業調整產品結構做出了貢獻，使毛紡行業向深度、廣度和新的產業領域發展創出了新路子。

毛紡棉紡工藝技術在羊毛針織絨線關鍵技術研究及應用

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

項目通過優選羊毛優質原料，采用意大利低溫染色技術，減少毛纖維損傷。利用改造型的梳毛機及毛紡的針梳設備，提升纖維分梳效果。自主研發創新型毛紡棉紡工藝并合新技術，完善并合工序的效果，同時解決了傳統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。

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

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

近年來，我國紡織業快速發展，國內外市場的新需求給傳統的毛紡行業帶來新的發展機遇，同時也面臨新的挑戰。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，加大科研投入，現自主研發的毛紡棉紡創新型工藝羊毛針織絨線產品與老產品相比，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，大幅提高了產品附加值，能產生良好的經濟和社會效益，市場前景十分廣闊。

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

聚醚醚酮纖維制備技術與應用

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、南京卓創高性能新材料有限公司、四川大學、常州創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、武器裝備等高技術領域具有迫切的戰略需求。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)，熔融紡絲技術難度很大。目前該技術只有英國ZYEX公司掌控。為滿足我國國防工業急需，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備設計制造等關鍵技術，實現了PEEK特種纖維的產業化，使我國成為世界上第二個能夠采用自主知識產權生產PEEK纖維的國家。

(1)項目發明了可紡性良好的PEEK紡絲專用原料制備技術，解決了國內無紡絲級PEEK樹脂的難題。實現了PEEK纖維耐熱溫度、機械性能等調控；設計制備了具有較高熱穩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定性和紡絲連續性以及纖維的機械性能。

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

(3)項目發明了PEEK纖維/連續碳纖維混編復合材料制備技術，解決了國內一直無法制備連續碳纖維增強PEEK復合材料的技術難題。制備了高性能的電束線管和耐高溫、耐腐蝕的過濾網、濾布等應用制品。

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

項目已獲授權國家發明專利12項，發表相關SCI論文12篇。建成了國內唯一的年產100 t規模PEEK纖維生產線。用戶應用證明，PEEK纖維及其應用制品綜合性能優異，展示出常規聚合物纖維在耐高溫、耐腐蝕、耐磨等苛刻環境下無法實現的功能。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鍵技術研究及產業化

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領域中新材料技術中的新型纖維材料。PA46是一種具有高熔點和高結晶度的新型聚酰胺樹脂，與普通聚酰胺塑料相比，鏈結構更對稱、結晶度高(約為70%)、結晶速度快，熔點更高(295℃)。PA46單絲具有高電阻和高柔軟性、優良的回彈性、耐磨性、尺寸穩定性、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；主要用于發電廠袋式高溫除塵、造紙成型網、輪胎簾子線、過濾篩網、濾布、工業輸送帶、高檔魚線等。

2012年以前國內高特PA46單絲的研究尚屬空白，基本依賴進口，為改變這一現狀，南通新帝克單絲科技股份有限公司組織研發人員于2012年7月開始高特PA46單絲的研制。研究內容包括：(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)對紡絲設備進行改造，自主設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進行研究；(4)單絲結構與性能研究：通過DSC、掃描電鏡、電子強力儀等測試高特PA46單絲的結晶度、結晶方式、斷裂強度、斷裂伸長率等物性指標。

技術指標：高特PA46單絲直徑在0.10-1.5 mm內可調，斷裂強度達6.57cN/dtex，斷裂伸長率32.7%。

經濟指標：產品累計銷售收入4 614.8萬元，上繳稅收282.4萬元，實現利潤416.9萬元，出口創匯160.6萬美元。

推廣應用：產品填補了國內空白，引領國內工業用高檔篩網、濾布的發展，提高造紙、印刷、冶金等行業生產效能，有效減少工業污染，對促進我國產業用聚合物單絲的發展具有重要意義。

項目成果：授權發明專利2件，實用新型專利1件，“高特聚己二酰丁二胺單絲的關鍵技術研究及產業化”(AA2012006)項目獲2012年度南通市瞪羚企業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產品(130611G0550N)，并在核心期刊《化工新型材料》上發表了論文《大直徑PA46單絲的后拉伸研究》。

錦綸一步法分纖母絲產業化成套設備及工藝技術

獲獎等級：二等獎

主要完成單位：北京中麗制機工程技術有限公司、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品中的一種，用其制成的紡織品質薄、透明度和手感好，應用領域廣泛。以往國內并沒有成熟的錦綸一步法分纖母絲生產技術和成套設備，基本上采用二步法生產錦綸單絲，存在生產效率低、工藝流程長、生產能耗高、單絲的物理指標分散性大等問題。

為此，項目以節能、高效、低成本的思路對一步法生產高強力錦綸分纖母絲工藝技術及紡絲、卷繞設備進行系統研發和創新：設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處理的高精度螺桿、螺套技術，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字化控制全自動換筒高速卷繞頭等關鍵設備；研發了適紡錦綸分纖母絲的切片熔融、熔體細流冷卻工藝技術與2級牽伸、收縮熱定型、精密卷繞等工藝技術。

項目開發的成套裝備技術可生產高品質錦綸分纖母絲，母絲經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%，產品強力高，線密度范圍寬(11.1dtex～33.3dtex)，性能優異，指標均優于行業標準。

項目與二步法相比，一方面具有工藝流程短、生產效率高、生產能耗低、產品物性指標好等優點，另一方面設備占地面積小，節約廠房用地約33%，減少投資成本約30%，降低生產能耗，噸產品節約用電約700KWh，符合我國發展低碳經濟的要求。其紡絲機設備和工藝技術屬世界首創，總體技術達到國際領先水平。項目技術具有自主知識產權，共申請專利14項，其中發明專利6項；已授權專利9項；發表論文5篇；制定并實施企業標準2項。

項目成果已在多家企業推廣應用，紡絲成套設備實現銷售收入12 134.79萬元。近三年項目完成單位共實現銷售收入35 116.87萬元，利潤5 317.80萬元。項目取得了顯著的經濟效益和社會效益，帶動了國內化纖行業的科技進步和產品的升級換代。