易芳
靜電紡絲技術始于1934年,飛速發展于20世紀 90年代。目前在基礎研究逐漸成熟的同時,靜電紡納米纖維的工程化應用也得到了持續不斷的發展,目前靜電紡納米纖維的應用領域包括環境治理、個體防護、生物醫療、清潔能源、國防軍工等。近年來,江浙滬等地的企業充分利用產學研結合平臺,通過與上海市高校緊密合作,已開發出具備自主知識產權的靜電紡纖維過濾材料和防水透濕面料,產品性能全面超越市售高端產品,處于國際領先地位,目前已進入產業化階段。
紡織之光科技教育基金會理事長葉志民,中國紡織工業聯合會科技發展部科技計劃處副處長、紡織之光科技教育基金會副秘書長王寧一行于去年年末前往嘉興富瑞邦新材料科技有限公司(以下簡稱“富瑞邦”),對2020年度“紡織之光”中國紡織工業聯合會科學技術獎建議授一等獎項目——“靜電氣噴紡駐極超細纖維規模化制備技術及應用”進行了考察調研。
在現場,富瑞邦公司董事長趙興雷首先對項目主要完成單位及其產業化情況進行了介紹。該項目由東華大學、上海士諾健康科技股份有限公司、奧美醫療用品股份有限公司、武漢大學、深圳市安保醫療感控科技有限公司、嘉興富瑞邦新材料科技有限公司、濟南卓高建材有限公司、上海銀田機電工程有限公司、煙臺寶源凈化有限公司以及紹興桂名紡織品整理有限公司共同完成,其中富瑞邦是一家專注于納米纖維材料開發、生產、銷售、服務與一體的現代化高科技型公司,公司同東華大學形成了緊密的產學研合作關系,擁有以教授、博士為技術先導的自主研發團隊,授權及在申實用性發明專利30多項,且擁有納米纖維空氣凈化材料(用于工業過濾、口罩等)、納米纖維催化劑除醛殺菌材料、催化除臭材料、殺菌殺病毒噴劑的全球領先技術,未來將全面推進超細纖維在國防軍工、環境能源、醫療衛生等領域的廣泛應用,實現超細纖維銷售額及市場份額的大幅提升。
項目第一完成人、東華大學科學技術研究院院長丁彬教授詳細介紹了“靜電氣噴紡駐極超細纖維規模化制備技術及應用”項目的基本情況。他表示,該項目發明了駐極超細纖維的制備技術——靜電氣噴紡,促進了傳統熔噴和靜電紡技術的升級換代,開發了基于碟式多孔噴嘴的靜電氣噴紡宏量制造裝備,為其他功能超細纖維的制造提供了關鍵的裝備支撐,駐極超細纖維的直徑比現有熔噴駐極纖維低一個數量級,解決了當前空氣過濾產品普遍存在的物理攔截效率低的問題,為攔截病菌與霧霾顆粒,保衛國民衛生健康,改善國民生活品質作出了貢獻。
據介紹,相比國際上普遍利用高壓靜電使紡絲液噴射成纖以制備超細纖維,該項目非常巧妙地將靜電力和氣流力相結合,在保證纖維細度的情況下顯著提升了材料的制造速度,使年產能提升了10倍,在國際上首次實現了靜電氣噴紡超細纖維的產業化制備。在產業化應用方面,項目各完成單位充分發揮自己的研發專長,不斷磨合、默契合作,形成了“從靜電氣噴紡駐極超細纖維制備技術至系列產品開發”的全產業鏈式研發與應用平臺,開發了濾紙、口罩等一系列基于駐極超細纖維的空氣過濾產品,受到了客戶的廣泛青睞。
談及項目研發過程,趙興雷表示:“任何一個產業創新項目的成功都來之不易,尤其是像我們這樣全新的研究,既沒有現成的設備與技術,也沒有實驗基礎,只能一步步摸索,一步步收集實驗數據、反饋優化工藝,從而去突破現有靜電紡絲生產速度慢、靜電牽伸力弱的問題。”他還總結道,企業在推動創新項目的開展時可采取產學研全面結合的模式,企業需要和高校緊密結合并建立極度互信的合作關系,在項目的開展過程中要保證與高校的順暢溝通,快速整合、反饋各方信息,并且還要集中力量、不斷投入,以不怕失敗的精神去推動技術創新和產品開發,這樣終究會把產業做好。
葉志民肯定了“靜電氣噴紡駐極超細纖維規模化制備技術及應用”項目所取得的成就,并對項目入圍“紡織之光”中國紡織工業聯合會科學技術一等獎表示祝賀。他表示,該項目通過扎實的基礎研究、創新的產品開發以及敏銳的市場嗅覺,實現了由紡織科技創新到產業化發展的飛躍,為推動行業發展和科技進步、服務經濟社會做出了貢獻。“紡織之光”中國紡織工業聯合會科學技術獎是面向全國紡織行業的科學技術獎,旨在獎勵在推進紡織行業科技進步,提高行業的整體技術水平、創新能力和競爭能力等方面做出突出貢獻的單位或個人。在紀念新中國紡織工業奠基人錢之光同志誕辰120周年之際,紡織之光科技教育基金會將不斷繼承和發揚錢老開拓新中國紡織工業艱苦創業的精神,聚焦紡織服裝行業科技、教育公益事業,持續推進紡織工業科技進步、人才成長和產業升級。
隨后調研組一行在丁彬和趙興雷的陪同下對富瑞邦公司的靜電氣噴紡駐極超細纖維生產線進行了實地參觀。
紡織之光科技教育基金會是在1996年設立的“錢之光科技教育基金”的基礎上,由一批擁有高度使命感和責任感,愿為中國紡織行業科教進步作貢獻的優秀紡織企事業單位和個人捐贈資金成立的。2008年5月在民政部登記注冊成為全國紡織行業性基金會,注冊資金2000萬元。截至2019年末,紡織之光科技教育基金會共得到了130余個紡織企業及個人的捐贈,累計接收捐贈款物價值1.62億元,公益活動支出9000余萬元,對促進紡織科技教育事業發展起到了積極的推動作用。