碳達峰、碳中和是“十四五”期間的重要目標,對紡織行業綠色發展形成剛性要求。他們用科技創新引領綠色發展,替代不可再生資源、突破循環生產技術、降低環境危害,為雙碳目標貢獻價值。獲得第八屆“中國十大紡織科技”·綠色先鋒獎的是——
01 有機-無機微納米無氟防水整理劑制備與應用技術
獲獎單位:北京中紡化工股份有限公司、江南大學、遼寧宏豐印染有限公司、青島大學、天津工業大學
該項目為國家重點研發計劃——針織物全流程平幅印染技術2017YFB0309700 中的第四子課題。項目主要研究替代含氟類防水劑的無氟防水劑,解決全氟化合物(PFCs)對環境的危害,改善無氟防水劑防水性能不夠好、耐洗滌性能不佳、色變大、手感差、儲存和加工穩定性不佳等問題。
該項目技術創新點包括:解決了無氟防水劑成膜后與織物纖維附著力差,多次洗滌后防水性能下降的技術瓶頸,實現了10 次洗滌后防水等級4~5 級的高效拒水織物;創新研制了含有雙鍵的陽離子改性納米SiO2粒子;形成牢固的有機-無機微納米結構;實現在各類常見織物上防水等級≥95 分(4~5 級)。該項目在北京中紡化工形成了300 噸/年規模的防水劑生產示范線,在遼寧宏豐形成1200 萬米/年規模的應用示范生產線,市場認可度逐年提升。項目授權發明專利6 項,獲2 項國際環保認證,逐步打破進口無氟防水劑的市場壟斷,取得良好的社會效益。

無氟防水劑在面料上的拒水效果。
02 滌綸絨類織物“閃染”免水洗關鍵技術及成套裝備產業化
獲獎單位:連云港鷹游新立成紡織科技有限公司
該項目從染色工藝、設備到產品安全監測等全過程創新,開發了滌綸絨類織物“閃染”免水洗染色工藝。通過高溫揮發去除了織物表面的無效物質,取得了高檔滌綸絨類織物連續化、免水洗和快速化染色,實現了印染廢水近“零排放”。該成果革新了傳統印染模式,主要包括:滌綸絨類織物前處理技術、滌綸絨類織物“閃染”染色技術、后整理技術、全自動連續化成套聯合生產線的設計與建造、“閃染”免水洗染色產品安全評估及其性能評價方法。
該項目推動了印染行業節能減排和清潔生產,與缸染相比,閃染實現節水91.45%,節能46.41%,生產過程中幾乎無污水排放,溫室氣體排放量降低61.77%、VOCs 產生量降低74.64%。技術研發成功后,已建成 4 條生產線,在國內外品牌中得到積極的推廣應用,取得了顯著的經濟效益,客戶反映該技術生產的產品顏色鮮艷、色牢度高、生態安全、品質穩定。目前該項目已獲得發明專利1 件,實用新型專利3 件,計算機軟著1 件。
03 功能性原液著色錦綸6 纖維的開發及產業化
獲獎單位:福建永榮錦江股份有限公司
功能性原液著色錦綸6 纖維即為將常規錦綸6 切片或再生錦綸6 切片與錦綸6 色母粒及錦綸6 功能母粒經多組分精確配比、分散技術制備而成;在此基礎上不斷創新,通過后道工藝調整優化開發出了同時擁有兩種顏色視覺沖擊兼具柔軟棉質的功能性雙色仿棉感錦綸6 纖維,開辟了原液著色錦綸6 纖維的新途徑。該項目解決了功能性錦綸6纖維染色困難及不當的染色條件下會破壞功能性的問題,在保有常規原液著色錦綸6 纖維優點(對環境友好、性價比高、低能耗和無污染)的同時,賦予纖維各種功能。目前,該項目已實現規模化量產,產品得到國內外客戶的認可,被廣泛應用于經編、緯編、花邊、包紗、織帶和織襪等領域。相較于功能性錦綸6 纖維,每噸功能性原液著色錦綸6 纖維加工成紡織品可節約水耗55%、能耗54%,降低COD 排放34%、CO2排放59%。

功能性原液著色錦綸6 纖維。
04 化學法再生滌綸超高彈聚酯纖維的研發
獲獎單位:浙江佳人新材料有限公司
該項目以再生POY 為原料,成功開發出再生超高彈DTY83dtex/72f 產品,不僅改善了DTY 性能,而且對緩解石油等不可再生資源短缺的壓力、保護生態環境及聚酯行業的可持續發展等都具有重大意義。其技術創新點包括:利用渡橋的設計將接觸式熱箱改為非接觸式,使變形熱箱內絲束各處均勻受熱,從而可以提高變形熱箱內的溫度,促使纖維軸向收縮率提高15%左右,具有更好的彈性與卷曲性能;優化加工速度,延長絲束在熱箱內的停留時間,進而獲得良好的卷曲效果;優化D/Y 比和拉伸倍數;保證以再生POY 為原料生產超高彈DTY 時的解捻張力,確保生產穩定性。該產品具有更好的彈性和手感及優異的強度,填補了再生超高彈聚酯纖維的空白。目前該項目的產品已通過省級成果鑒定,并已獲得授權專利。

再生超高彈DTY 系列產品。
05 滌綸絨類織物連續式免水洗染色成套裝備
獲獎單位:江蘇鷹游紡機有限公司
該項目可以針對滌綸絨類織物的染色工藝,整線聯機生產,提高生產產能,在獲得不低于其他相似工藝產品各項指標的基礎上,解決水污染、降低能耗、減少廢氣污染物排放,實現織物從坯布到成品的綠色、低碳生產。其技術創新點包括開發了全自動省水洗染色生產線,整條生產線實現了自動化聯機生產作業;采用分層式烘干固色一體機,上部烘箱起烘干作用,下部烘箱起固色作用;設計了定型機針板自動清理機構。該工藝降低了滌綸絨類面料染色中的“三高”問題,環境效益顯著;全新的自動化生產線提高了染色滌綸絨類面料的生產效率,降低了生產成本,經濟效益顯著。

全自動省水洗染色生產線。
06 白墨直噴打印設備用墨水的研發與應用
獲獎單位:深圳市全印圖文技術有限公司
深圳市全印圖文技術有限公司是一家專業從事數碼紡織印花機器和數碼印花墨水研發、生產、銷售與服務支持為一體的國家級高新技術企業。全印數碼墨水有活性墨水、酸性墨水、涂料墨水、分散墨水,具有水洗色牢度優秀、干/濕擦色牢度優秀、耐光牢度優秀、色彩鮮艷、手感柔軟、性價比高等優點。該項目墨水主要由白墨、處理液、蓋面漿組成,通過各種工業噴頭噴淋的方式,在面料上形成底白,實現彩墨顯色功能。主要應用于純棉布、含有少量親水硅油的棉布和含有不超過10%氨綸面料的棉布上。
主要優點包括:透氣性能比膠漿好;大部分面料在手感上比膠漿更輕薄,更加柔軟,沒有膠漿的膠質感;更加環保,大大減少了膠漿等廢棄物的排放;工藝流程簡單,減少了開網成本和對網時間;白色漸變過渡更細膩,不會出現網點。

白墨方案打印的照片。
07 純棉深色系列染色后處理節水工藝
獲獎單位:石獅市瑞鷹紡織科技有限公司
純棉針織物在紡織品中占有很重要的比重。其常規的染整工藝工序多、時間長、操作繁雜、效率低、耗水量大,造成大量的污水。研發新型皂洗劑與復合型固色劑的目的在于大量減少染色后處理的水洗次數與皂洗次數,降低用水量,降低生產成本。該項目的創新點在于:工序的減縮,在保證產品的品質前提下,該工藝縮減了染色后處理的水洗工序;創新后的工藝流程由傳統的11 道以上縮減到6 道左右;節省操作時間,傳統的皂洗與固色時間為4 小時,運用新型皂洗劑與新型固色劑組合,時間縮短至2 小時,節省的時間,可以增加1/4 的產量,提高效率與經濟效益;減少污水的排放,由于工序上大量減縮,減少了用水量,也相應地減少了污水的處理量。

中性皂洗劑RY-280。
該項目將助力印染企業實現節能減排、高質高產、高效低耗的目標。