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本刊記者 _邵蔚 文/攝　　

　　近年來(lái)，中國紡織工業(yè)涌現出一大批優(yōu)秀的技術(shù)項目，在每年的“紡織之光”中國紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì )科技進(jìn)步獎中也不斷看到它們的身影。在“紡織之光”2014年度中國紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì )科技進(jìn)步獎一等獎的名單中，高模量芳綸纖維產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)及其成套裝備研發(fā)、新型聚酯聚合及系列化復合功能纖維制備關(guān)鍵技術(shù)、膜裂法聚四氟乙烯纖維制備產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)及應用這三個(gè)同化纖行業(yè)息息相關(guān)的獲獎技術(shù)就受到了業(yè)內的一致好評，值得向全行業(yè)推介。

項目1

高模量芳綸纖維產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)及其成套裝備研發(fā)：

打破國外技術(shù)封鎖的壯舉

　　芳綸是世界三大高性能纖維之一，不僅在纖維領(lǐng)域具有非常重要的地位和作用，在國家安全、航空航天、經(jīng)濟建設和科技進(jìn)步中都有不可替代的重要作用。固體火箭發(fā)動(dòng)機、戰斗機、大型飛機、航母、潛艇、坦克、高鐵、汽車(chē)、光纖增強以及防彈等領(lǐng)域都需要大量的芳綸。但是此前全世界只有日本和美國擁有這種技術(shù)，受其技術(shù)封鎖的影響，國產(chǎn)化研發(fā)之路已經(jīng)迫在眉睫。

　　在這種情況下，河北硅谷化工有限公司和東華大學(xué)等單位進(jìn)行了產(chǎn)學(xué)研合作，積極地走上了高模量芳綸纖維產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)及其成套裝備研發(fā)的之路。作為項目的主要負責人之一，纖維材料改性國家重點(diǎn)實(shí)驗室副主任、東華大學(xué)材料學(xué)院教授余木火表示，整個(gè)項目來(lái)之不易，是研究單位和生產(chǎn)單位之間的結合，也有賴(lài)于硅谷化工董事長(cháng)宋福如的堅持和整個(gè)團隊的通力合作，才有了如今這個(gè)項目，畢竟搞科研的人都希望有優(yōu)質(zhì)的合作伙伴。

　　“超高分子量PPTA樹(shù)脂連續穩定制備關(guān)鍵技術(shù)、超高分子量PPTA樹(shù)脂液晶紡絲及高模量化關(guān)鍵技術(shù)、PPTA連續符合及其液晶紡絲和高模量芳綸生產(chǎn)成套裝備研發(fā)和高壓電網(wǎng)芳綸增強柔性間隔棒新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，是整個(gè)項目的四大創(chuàng )新點(diǎn)。正是這四大創(chuàng )新點(diǎn)的存在，使得整個(gè)項目在國內率先實(shí)現了高模芳綸纖維的產(chǎn)業(yè)化、芳綸生產(chǎn)裝備的國產(chǎn)化，在國際上率先研發(fā)成功了柔性間隔棒線(xiàn)產(chǎn)品。”余木火說(shuō)，專(zhuān)家組還對整個(gè)項目進(jìn)行了鑒定，認為整個(gè)項目整體達到了國際先進(jìn)水平，產(chǎn)品可以替代進(jìn)口，市場(chǎng)前景非常廣闊。

　　據硅谷化工方面介紹，項目自運行以來(lái)，產(chǎn)值為1.7億元，利潤3000萬(wàn)元，稅收2000萬(wàn)元。項目運行后，杜邦公司在中國市場(chǎng)采取降價(jià)打壓策略，從原來(lái)的36萬(wàn)元/噸，降價(jià)到16萬(wàn)元/噸，暫時(shí)影響了項目經(jīng)濟效益，但也為國家節省了數億美元的外匯。

　　從更高層面來(lái)看，整個(gè)項目為芳綸大規模產(chǎn)業(yè)化奠定了基礎，促進(jìn)了紡織科技進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級，對紡織化纖產(chǎn)業(yè)升級和科技進(jìn)步具有重要意義。

　　與此同時(shí)，大飛機、航空發(fā)動(dòng)機、航空輪胎、裝甲防彈、個(gè)人防護等戰略物資迫切需要國產(chǎn)化芳綸纖維，此項目的存在實(shí)現了重要戰略物資的國產(chǎn)化。柔性間隔棒甚至可以很好的解決高壓電網(wǎng)方面的世界難題，大大提高了電網(wǎng)安全，減少了可能產(chǎn)生的損失。

　　“整個(gè)高模量芳綸纖維產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)及其成套裝備研發(fā)已是突破，但是不得不承認，在規模和品種方面，還有不少不如國外的地方。芳綸目前的需求量非常大，但是實(shí)際生產(chǎn)能力還遠遠達不到需求量。要達到1000~5000噸的芳綸纖維產(chǎn)能，還有不少技術(shù)瓶頸需要解決。目前，在實(shí)驗室層面我們正在進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，希望可以借鑒碳纖維的經(jīng)驗教訓。雖然多家企業(yè)在做，但是規模都太小。希望芳綸纖維可以在國家和社會(huì )各界人士的支持下，實(shí)現大規模的產(chǎn)業(yè)化。”余木火這樣表達著(zhù)自己的期望。 

項目2

新型聚酯聚合及系列化復合功能纖維制備關(guān)鍵技術(shù)：

系列化產(chǎn)品得到國內外用戶(hù)好評

　　對于盛虹控股集團有限公司而言，新型聚酯聚合及系列化復合功能纖維制備關(guān)鍵技術(shù)當初的立項，就是為了突破PTT、改性PTT（MDPTT）及多功能PET（MFPET）聚合及其纖維成形關(guān)鍵技術(shù)，加速產(chǎn)品升級換代，引領(lǐng)企業(yè)轉型升級。該項目由盛虹控股集團與北京服裝學(xué)院聯(lián)合開(kāi)發(fā)，歷經(jīng)三年多辛勤努力，項目順利完成投產(chǎn)并通過(guò)驗收。

　　據了解，項目突破了PTT和MDPTT聚合成套技術(shù)，創(chuàng )新設計關(guān)鍵裝備。自主研發(fā)出鈦一錫復合催化劑和復配新型穩定劑，設計返流程酯化、低溫縮聚五釜流程，實(shí)現高效節能柔性共聚；研發(fā)出緩釋結晶造粒技術(shù)，節能27~35%；攻克環(huán)狀二聚體解聚、分離與回收技術(shù)，降低物耗，實(shí)現丙烯醛和烯丙醇的無(wú)害化處理。項目還設計了專(zhuān)用紡絲關(guān)鍵裝置，開(kāi)發(fā)出MDPTT、MFPET及高粘度差PTT（MDPTT）/MFPET纖維成形成套技術(shù)，制得吸濕、抗靜電、抗紫外線(xiàn)、彈性等多功能組合聚酯纖維。

　　在研究復合功能共聚酯纖維吸濕排濕、抗靜電、抗紫外、抗起球機理及合成反應動(dòng)力學(xué)的基礎上，通過(guò)分子結構設計，創(chuàng )新性地以有機、無(wú)機改性劑協(xié)同作用，成功研發(fā)出熱濕舒適性聚酯合成及其纖維制造成套技術(shù)。解決了功能性粉體超分散，酯化、縮聚速率、分子結構及其分子量控制，纖維超分子結構與形態(tài)結構調控等問(wèn)題，突破了復合功能聚酯間歇聚合切片紡絲、連續聚合熔體直接紡絲關(guān)鍵技術(shù)，生產(chǎn)了不同功能組合的熱濕舒適性聚酯纖維及其織物。

　　“項目工藝技術(shù)先進(jìn)、合理、可靠，產(chǎn)品質(zhì)量?jì)?yōu)良，物耗及綜合能耗指標先進(jìn)，單位投資及成本低。整體技術(shù)達到國際先進(jìn)水平，部分技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平。除此之外，項目還建成了25萬(wàn)噸/年大容量多功能熔體直紡聚酯纖維生產(chǎn)線(xiàn)，屬?lài)H首創(chuàng )；建成投產(chǎn)我國首條具有自主知識產(chǎn)權的3萬(wàn)噸/年PTT聚合裝置，打破國外對PTT聚合技術(shù)的壟斷，填補國內該項技術(shù)的空白；建成5萬(wàn)噸/年PTT/MFPET雙組分彈性纖維生產(chǎn)線(xiàn)。開(kāi)發(fā)了三大系列近百種規格的熱濕舒適、防護及彈性聚酯纖維產(chǎn)品，實(shí)現了出口創(chuàng )匯，取得了顯著(zhù)的經(jīng)濟和社會(huì )效益，為我國聚酯纖維差別化功能化發(fā)展和產(chǎn)業(yè)轉型升級起到了示范作用。”這是業(yè)內專(zhuān)家學(xué)者在實(shí)地考察了盛虹控股集團有限公司參與完成的新型聚酯聚合及系列化復合功能纖維制備關(guān)鍵技術(shù)后，所給出的鑒定結果。從鑒定情況來(lái)看，整個(gè)項目得到了業(yè)內專(zhuān)家學(xué)者極高的評價(jià)。

　　據盛虹方面介紹，整個(gè)項目有四大創(chuàng )新點(diǎn)：PTT和MDPTT聚合關(guān)鍵技術(shù)與裝備、大容量多功能MFPET聚合關(guān)鍵技術(shù)、大容量多功能MFPET熔體直紡關(guān)鍵技術(shù)和MDPTT/MFPET紡絲成形關(guān)鍵技術(shù)。項目獲得授權美國專(zhuān)利1項、中國發(fā)明專(zhuān)利15項、實(shí)用新型專(zhuān)利6項；起草國際標準1項、國家及行業(yè)標準4項、企業(yè)標準6項。

　　目前，盛虹所生產(chǎn)的MDPTT/MFPET復合纖維、PTT及復合功能PET系列化聚酯纖維的產(chǎn)量和市場(chǎng)占有率均居國內首位，使公司的聚酯纖維差別化率超過(guò)了80%。盛虹還創(chuàng )建了自主品牌，如“MEMORY”、“雅爽絲”、“富達倫”、“盛虹”、“SHCOOL冰虹絲”、“SHTHERMAL”。形成了近百種規格熱濕舒適、防護及彈性等系列化多功能聚酯纖維。項目所生產(chǎn)的產(chǎn)品已經(jīng)成為國際知名企業(yè)耐克、阿迪達斯、東麗、帝人的指定產(chǎn)品，是國內知名企業(yè)波司登、七匹狼、李寧、勁霸、迪卡儂等指定供應產(chǎn)品。截至2015年5月，已產(chǎn)出系列化多功能聚酯纖維近58.81萬(wàn)噸，產(chǎn)品出口美國、歐洲、日本、韓國、越南、印尼、泰國、阿聯(lián)酋、巴基斯坦、孟加拉國等國家與地區，得到了國內外客戶(hù)的一致好評。 

項目3

膜裂法聚四氟乙烯纖維制備產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)及應用：

增強高新技術(shù)纖維制備核心競爭力

　　聚四氟乙烯（PTFE）纖維是鋼鐵、燃煤、垃圾焚燒等行業(yè)釋放的高溫腐蝕性煙塵凈化過(guò)濾過(guò)程中不可缺少的材料，也是航空航天、化工等行業(yè)的新型材料。膜裂紡絲技術(shù)具有生產(chǎn)流程短、不污染環(huán)境等優(yōu)勢，性?xún)r(jià)比高。膜裂纖維被美國Gore、日本Toray等公司壟斷，長(cháng)期占據高價(jià)位優(yōu)勢，同時(shí)纖維的細度、強度、熱收縮、均勻等性能的可控性是世界難題。

　　正是在這種情況下，浙江理工大學(xué)、總后勤部軍需裝備研究所、上海金由氟材料股份有限公司、浙江格爾泰斯環(huán)保特材科技有限公司等單位才攜手開(kāi)始了膜裂法聚四氟乙烯纖維制備產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)及應用項目的研發(fā)。

　　經(jīng)過(guò)近8年的聯(lián)合攻關(guān)，項目在PTFE纖維用膜、膜裂長(cháng)絲和短纖、高精度梯度濾料以及生產(chǎn)加工設備等關(guān)鍵技術(shù)取得了重大突破，形成了完整自主知識產(chǎn)權體系，PTFE纖維的強度、細度及高溫收縮率均低于國外同類(lèi)產(chǎn)品，梯度濾料滿(mǎn)足了PM2.5微細煙塵防治的需要。項目實(shí)施在上海、浙江等建立了PTFE 纖維及覆膜濾料生產(chǎn)基地，建成長(cháng)絲生產(chǎn)線(xiàn)160多臺（套），產(chǎn)能2300 噸/年；短纖生產(chǎn)線(xiàn)48 臺（套），產(chǎn)能2200 噸/年。

　　由中國紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì )組織了陣容強大的專(zhuān)家鑒定委員會(huì )，鑒定委員會(huì )主任、副主任由孫晉良、蔣士成、張耀明三位院士擔任，來(lái)自化纖材料、產(chǎn)業(yè)紡織品、環(huán)保、化工等領(lǐng)域的11位著(zhù)名專(zhuān)家一致認為，該項目是我國在高性能纖維的加工技術(shù)、生產(chǎn)設備、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)等方面重大的集成創(chuàng )新，具有示范效應，總體技術(shù)達到國際先進(jìn)水平。鑒定會(huì )專(zhuān)家、中國化纖工業(yè)協(xié)會(huì )顧問(wèn)、教授級高級工程師葉永茂對記者說(shuō)， PTFE纖維作為性能優(yōu)異的骨架材料，它的批量生產(chǎn)能夠促進(jìn)芳綸1313、芳砜綸、聚苯硫醚纖維等高性能纖維在濾料上的應用，可以加快轉變中國化纖業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展方式，推動(dòng)化纖產(chǎn)業(yè)結構調整和優(yōu)化升級，完善和發(fā)展現代產(chǎn)業(yè)體系。鑒定會(huì )專(zhuān)家、國電環(huán)境保護研究院除塵除灰研究所所長(cháng)、教授級高級工程師方愛(ài)民說(shuō)，本項目產(chǎn)品PTFE纖維的重要應用是制備高溫腐蝕性煙氣除塵用的PTFE濾料?，F在，國產(chǎn)PTFE濾料已在垃圾焚燒、燃煤電廠(chǎng)、鋼鐵業(yè)等行業(yè)中廣泛使用，是我國得以實(shí)現節能減排的關(guān)鍵材料之一；同時(shí)，PTFE濾料還可用于腐蝕性高溫氣氛下的氣固兩相分離領(lǐng)域，作為過(guò)濾分離材料。國產(chǎn)PTFE纖維生產(chǎn)技術(shù)的重大突破，成功地打破了多年來(lái)國外對我們的產(chǎn)品壟斷和技術(shù)封鎖，將引發(fā)環(huán)保工藝及材料的升級換代，在“十二五”國家推進(jìn)“藍天工程”的關(guān)鍵階段，具有重大的社會(huì )意義和經(jīng)濟效益。

　　來(lái)自上海金由氟材料股份有限公司的項目主要完成人黃斌香教授級高工介紹說(shuō)：“我國膜裂PTFE纖維的銷(xiāo)售已經(jīng)占到了世界市場(chǎng)的75%以上，出口占30%，產(chǎn)品主要用于耐高溫濾料，目前燃煤熱電中85%以上濾料應用了PTFE纖維、垃圾焚燒中95%應用了PTFE纖維。”

　　近年來(lái)，PTFE纖維入選工信部消費品司等發(fā)布的“2014/2015中國纖維流行趨勢——PM2.5防護纖維”；梯度覆膜濾料被中國環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì )評為“2011年國家重點(diǎn)環(huán)境保護實(shí)用技術(shù)”，入選2015年工信部節能和綜合利用司發(fā)布的《國家鼓勵發(fā)展的重大環(huán)保技術(shù)裝備目錄》，將為落實(shí)國務(wù)院《大氣污染防治十條措施》和《大氣污染防治行動(dòng)計劃》提供技術(shù)材料支撐。