科技成果提振转型信心

　　在“十二五”发展中期，化纤行业的转型升级进入了新的阶段。依靠科技力量，跨越发展瓶颈，提升发展质量，成为业内的共识。用中国化纤工业协会会长端小平的话说，科学技术将在行业中扮演越来越重要的角色。

　　业内一系列的举措也在重拾科技的价值。从几个月前中国化纤工业协会与恒逸集团成立了“中国化学纤维工业协会·恒逸基金”，旨在鼓励行业的基础性研究；到几日前中国化纤工业协会向纺织之光科技教育基金捐款，都在行业层面落实着培育科技之花的努力。而作为科学创新的主体——企业，也在市场竞争中自觉选择了投入更多科研经费，建立科研中心，或者加强与院校的合作。上面提到的恒逸集团拿出了1600万元作为启动资金，荣盛、桐昆等业内的龙头企业也纷纷建立了研发中心。而作为我国化纤业重要集群地的萧山，也建立起了具有示范效应的化纤科技城。科技力量受到行业“顶礼膜拜”，一方面科技本身就是创造力，而贴近行业发展历程来看另一面，就会发现当下的科技被赋予了另一种含义，那就是要重塑行业的竞争力与影响力。

　　之前的发展模式不太灵光后，经典的科技又会给行业带来哪些新气象呢？世界第一大产能如何在科技指引下爆发应有的竞争力，这是行业期待的。

　　本期介绍的项目为2013年度中国纺织工业联合会科学技术进步奖一等奖中的化纤行业获奖项目。这些项目聚集在高性能纤维产业上，反应出行业技术密集型的一面，这也是未来我国化纤亟待发展的一面。相信有了这些企业与院校的合作与贡献，市场会给中国化纤更多的回馈。

　　聚酰亚胺纤维产业化

　　所获奖项：“纺织之光”中国纺织工业联合会科学技术进步奖一等奖

　　主要完成单位：长春高琦聚酰亚胺材料有限公司、吉林高琦聚酰亚胺材料有限公司、中国科学院长春应用化学研究所

　　项目特点：该项目采用全新的聚合物结构设计，研发独特的原液制备和催化剂添加技术，创新性地研发了聚酰胺酸溶液直接湿法纺丝、干燥、酰亚胺化、高温牵伸的连续生产新工艺；研制了聚合反应釜、纺丝机、牵伸炉、亚胺化炉等关键生产装备，集成创新了千吨级聚酰亚胺纤维成套技术和装备。

　　项目介绍：

　　该项目采用全新的聚合物结构设计，研发独特的原液制备和催化剂添加技术，获得高分子量、高均相、可纺性良好的纺丝原液，并创新性地研发了聚酰胺酸溶液直接湿法纺丝、干燥、酰亚胺化、高温牵伸的连续生产新工艺；研制了聚合反应釜、纺丝机、牵伸炉、亚胺化炉等关键生产装备，集成创新了千吨级聚酰亚胺纤维成套技术和装备，工艺技术先进可靠，生产运行安全稳定。该项目申请发明专利8项，其中已授权4项，具有自主知识产权，总体技术达到国际先进水平。

　　该项目产品所开发的聚酰亚胺纤维已经在大型水泥窑尾袋式除尘器实现了工业化应用，主要技术性能指标及使用效果达到国外同类产品的先进水平，并通过了环境技术协会的产品及应用鉴定。该产品的在高温隔热辊等多种高附加值复合材料方面具有广泛的应用空间。同时，该产品还可以用于功能性服装领域，为纺织工业提供了新型纤维材料，市场应用前景广阔。

　　聚酰亚胺纤维产业化技术的突破，打破了国外的技术垄断，打破了国际同类产品封锁，扭转了我国大型除尘器高温、高端滤材依赖进口纤维的被动局面，其产品的应用完全符合国家的产业政策，对推动我国行业进步和产业化全面升级具有十分重要的引领作用，经济效益和社会效益显著。

　　高性能聚乙烯纤维干法纺丝工业经成套技术

　　主要完成单位：中国石化仪征化纤股份有限公司、南化集团研究院、中国纺织科学研究院

　　项目特点：该项目在国际上首次提出了超高分子量聚乙烯纺丝原液通过喷头拉伸解除大分子缠结点的“纺织解缠”机理，建立了包含大分子缠结点参数的高分子柔性链熵弹簧-粘壶并联物理模型及其数学表达式。

　　项目介绍：

　　该项目研究了高性能聚乙烯纤维干法纺丝技术及装备，解决了干法纺丝过程中超高分子量聚乙烯大分子缠结点控制的技术难题；与国外干法技术比，无冻胶过程，生产过程能耗低，形成了具有自有知识产权的工业化成套技术。

　　该项目在国际上首次提出了超高分子量聚乙烯纺丝原液通过喷头拉伸解除大分子缠结点的“纺织解缠”机理，建立了包含大分子缠结点参数的高分子柔性链熵弹簧-粘壶并联物理模型及其数学表达式，开发了快速计算最佳喷头拉伸比的计算程序软件；发明了纺程加热助闪蒸使溶剂快速挥发，同时实现大分子解缠结构固定的新式干法纺丝技术；发明了十氢萘/氮气混合气体压缩冷凝-膜分离-吸附分离与热能综合利用、间歇式精馏的溶剂高效回收、氮气循环利用和节能集成技术，回收率达到99.5%，实现了纺丝-溶剂回收一体化；发明了相关专用关键设备，集成开发了工业化生产成套装备，实现了开艺与设备的有。整体技术达到国际先进水平。项目申请专利25项，其中已获授权发明专利8项，实用新型专利11项。

　　该项目首次在国内建成了成套干法纺丝工业化生产线，已先后在中国石化仪征化纤股份有限公司建成300吨/年和1000吨/年生产线各一条，实现了长周期平稳运行。产品主要技术指标达到国外同类产品先进水平。该项目的研制成功打破了国外独家技术垄断，产品成本显著低于国内外湿法和干法产品，具有“细旦、高强”的质量优势和强劲的市场竞争力。为民用高新技术产业的发展和国防工业的安全提供了可靠保障，对提升我国化纤行业的竞争能力起到了积极的促进作用。

　　负载金属离子杂化材料设计制备及功能纤维与制品开发

　　主要完成单位：东华大学、上海德福伦化纤有限公司、太仓荣文合成纤维有限公司、上海康必达科技实业有限公司

　　项目特点：该项目开发了具有可控形态微纳结构的高分散性、高热稳定性负载金属离子抗菌功能材料制备关键技术，创立了抗菌功能纳米复合聚酯树脂的溶胶原位聚合和可控原位氧化-还原制备关键技术等。

　　项目介绍：

　　该项目围绕抗菌功能材料及其在高感性聚酯纤维与制品中的应用，进行了抗菌功能材料制备、抗菌功能树脂原位生成、异形/细旦抗菌纤维成型及其针织品结构设计、染色后整理等系列关键技术的研究及规模化生产，主要创新点：

　　该项目开发了具有可控形态微纳结构的高分散性、高热稳定性负载金属离子抗菌功能材料制备关键技术。该抗菌功能材料具有可控微纳结构，平均粒径为200～300nm，在高温熔融加工过程中不变色、不变性。

　　该项目创立了抗菌功能纳米复合聚酯树脂的溶胶原位聚合和可控原位氧化-还原制备关键技术。该复合树脂中纳米银和氯化银分散均匀，粒径为400nm左右，可纺性好。

　　该项目攻克了高感性抗菌功能纤维细旦、异形加工技术，实现了兼具功能性和舒适性的系列抗菌聚酯纤维规模化生产。通过异形喷丝板设计、侧吹风冷却系统结构优化等纺丝关键技术的突破，成功开发了系列高感性的细旦多功能复合（包括导湿、阻燃、抗紫外线）的抗菌聚酯短纤维、长丝及抗菌涤锦复合超细纤维。

　　该项目研发了高感性抗菌功能纤维针织品的组织结构设计、后整理和染色加工关键技术，实现了系列抗菌功能针织品的开发及应用。开发了冬季超柔保暖舒适性、夏季超爽凉爽舒适性为特征，兼具抗菌保健等复合功能的四大系列十四类针织产品，具有高效广谱抗菌效果，具耐洗性好。

　　该项技术处于国际先进水平，拥有自主知识产权，已获授权国家专利8项，为制备新型抗菌功能材料及其在纤维与制品中的应用提供了新方法新技术。研制的纳米复合抗菌功能材料不仅应用于纺织服装领域，还成功延伸于一次性妇幼卫生用品。开发的兼具舒适性和功能性的抗菌聚酯纤维，对改善人民健康、提高生活品质有重要贡献。该项技术同时提升了应用企业的技术和产品竞争力，有效促进了纳米功能材料、纤维及相关传统行业的科技进步、转型升级和节能减排。　

　　产年5000吨PAN基碳纤维原丝关键技术

　　主要完成单位：吉林碳谷碳纤维公司、长春工业大学、中钢集团江城碳纤维有限公司、吉林市吉研高科技纤维有限公司

　　项目特点：该项目通过自主研发，集成创新水相悬浮聚合湿法二步法工业生产聚丙烯腈基碳纤维原丝新技术，为国内首创，获两项国家专利。

　　项目介绍：

　　该项目的特点是工艺流程短、质量稳定、产量高、成本低。

　　该项目主要创新点：

　　自主研发了无机氧化还原三元水相悬浮聚合生产原丝用聚合物技术。该项目采用国内首创水相悬浮聚合法生产聚合物，反应在水相中进行，传热好，聚合速率快，克服了聚合后期粘度增大导致换热、脱单困难等，已建成年产10000吨聚合釜，并且已经掌握该技术单釜可放大到40立方米（15000吨/年），适宜大规模工业化生产、产品质量稳定，是国内唯一自主研发的大规模、低成本的生产企业。

　　自主研发了一种生产PAN原丝聚合物的不含任何金属离子的聚合引发体系。该项目研发了一种不含任何金属离子（过硫酸铵、亚硫酸氢铵）的无机氧化还原引发体系，大大提高了聚合纯度。由于聚合反应在水相中进行，聚合后产物为聚合物淤浆，在烘干前可通过多次水洗去除由机械设备带来的杂质和金属离子。

　　自主研发了以二甲基乙酰胺（DMAC）为溶剂、湿法二步法生产PAN基碳纤维原丝工业化生产技术。该项目以DMAC为溶剂，湿法二步法生产碳纤维原丝，通过真空脱泡、低温制胶、精密过滤技术，解决了固含量低、气泡多、杂质多的问题。DMAC的价格仅为DMSO的2/3，价格低廉，回收简单，对设备要求低。

　　研发了PAN基碳纤维碳化工业技术。原丝碳化属设备主导型工艺，研发的碳纤维生产线，氧化炉采用垂直送风方式，氧化效率高。高低温碳化炉为石墨碳化炉，加热元件四周笼式布置，提高了炉温均匀性。驱动系统为无挤压多辊驱动，减少了产品的机械损伤。

　　开发了碳纤维制品工业技术。该项目已推出五种款式15种型号的碳纤维自行车，产品已推向市场，受到广大用户的好评。

　　该项目打破了发达国家在该技术和产业领域对我国的严格封锁，使吉林化纤成为国内最大的耐碳纤维原丝生产基地，对推动我国碳纤维产业的可持续发展、纺织行业技术创新与产品升级起到了示范和推动作用。

　　千吨级纯聚糖纤维产业化及应用关键技术

　　主发完成单位：海斯摩尔生物科技有限公司

　　项目特点：该项目研究了多源虾、蟹壳的组成、微观结构、分子量与分布及酸碱作用机理，发明了多地域的虾、蟹壳纺丝用壳聚糖高效果提取与品质控制技术。

　　项目介绍：

　　该项目在纯壳聚糖纤维百吨级生产基地上，研究多源虾、蟹壳的组成、微观结构、分子量与分布及酸碱作用机理，发明了多地域的虾、蟹壳纺丝用壳聚糖高效果提取与品质控制技术；深入研究壳聚糖脱乙酰化、黏度与溶解、降解机理，开发片状壳聚糖高剪切直接反应、快递溶解一体化技术，开发真空刮膜式脱泡装置与快速脱泡技术，制备可纺性良好的均质黏度壳聚糖纺丝液；基于流变与纺丝成型机理，开发高压触变性流体挤出技术、平推流高温凝固技术。开发原液制备与气压紧凑输送技术，解决高黏度纺丝液的输送和控制难题；开发分区高密度大直径喷丝板，实现高效高密度挤出、均匀成型，全纺程调控纤维结构与强度；设计往复式逆流水洗装置和2000吨级中水回用系统，建立全球首条高效节能千吨级纯壳聚糖纤维纺丝生产线，生产连续稳定、绿色清洁，纤维吸湿祛臭、吸附螯合、抑菌防霉，干断裂强度达到1.8cN/dtex以上，性能优良。开发纯壳聚糖纤维无料染色与水刺、针刺及热风无纺布制造等技术，建立与拓展壳聚糖纤维混纺产业链；开发300多种内衣、服饰等系列产品，成功用于航天、医疗卫生、内衣服饰、军品、过滤防护等领域。

　　该项目是生物质功能纤维工程技术的重大突破，有力提升了壳聚糖纤维的产来化进程与领军地位，为我国海湾生物纤维的发展起到引领与示范作用。

　　熔融纺丝法聚偏氟乙烯中空纤维膜制备关键技术及其产业化应用

　　主要完成单位：天津工业大学、天津膜天膜科技股份有限公司、天津创业环保集团股份有限公司

　　项目特点：该项目首次提出中空纤维膜多重孔结构的设计、构建、重组及优化理论，发明了双螺杆挤出熔融纺丝-拉伸界面致孔技术。

　　项目介绍：

　　该项目首次提出中空纤维膜多重孔结构的设计、构建、重组及优化理论，发明了双螺杆挤出熔融纺丝-拉伸界面致孔技术，以聚偏氟乙烯为基质相，以与基质相部分相容或不相容的聚合物、纳米-亚微米级无机物、低分子有机物等组成的界面成孔剂为分散相，研究了多相成膜体系熔融技术状态下基质相与分散相以及各组分之间的物理、化学作用及结构演变，通过设计和调控纺丝制膜过程中的多重孔结构、引入耐热性亲水组分及设计专用纺丝组件、改进装备等，结合同质修饰技术，开发出具有多重孔结构特征、兼具熔融纺丝法高强度和溶液纺丝法高分离精度及抗污染的新一代PVDF中空纤维膜产品。

　　该项目与常规溶液纺丝法和热致相分享法相比，开发的双螺杆挤出熔融纺丝-拉伸界面致孔技术无需大量有机溶剂或稀释剂、萃取剂等，有利环保，技术产品属原创性成果，达到国际领先水平，已获授权发明专利20项（含新加坡1项），发表学术论文42篇，开发的“熔融纺丝法高性能聚偏氟乙烯中空纤维膜TPVDF-HF”等3项技术产品被列为国家重点新产品，“中空纤维超/微滤膜系列组件”等2项技术产品被列为天津市自主创新产品，相关技术也成功用于研制其他新型纤维聚全氟乙丙烯、超高分子量聚乙烯、聚氯乙烯和增强型中空纤维膜等。