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国家先进功能纤维创新中心主任王玉萍:为先进纤维材料发展开创新高地

2023-01-17 09:10:23 来源:纺织服装周刊

  编者按:

  极不寻常极不平凡的2022已然过去,充满信心充满机遇的2023如期而至。2022年,纺织行业也深受疫情影响,复工延迟、需求降低、物流受阻……但是经过韧性战斗、不断探索,终以较好的成绩平稳渡过。展望未来,党的二十大开启了中国式现代化的新篇章,为中国纺织工业未来发展提供了根本遵循;不久前闭幕的中央经济工作会议也传递出积极信号,2023年经济运行有望总体回升。

  岁末年初之际,本刊特开设“回顾2022 奋进2023”栏目,邀请相关领导和专家回顾2022年发展情况,分析行业形势,展望2023年面临的机遇和挑战。

  “石墨烯碳纳米管复合导电纤维及织物的热管理应用技术”入选“中国十大纺织科技”;高效轻薄设备保温方案服务于北京冬奥会5G转播团队,升级版智能发热保暖马甲等多项成果应用于冬奥会现场;纤维界面处理技术,无锑、阻燃聚酯纤维制备技术等实现重大突破;绿色纤维制品可信平台等六大公共服务平台建设稳步推进;安全防护用纤维科研攻关项目专项基金共发布48个项目成果……

  时光荏苒,岁律更新。回首2022,在全球纤维材料产业争相抢占各细分领域战略制高点的形势下,国家先进功能纤维创新中心(简称“创新中心”)联合联盟企业通过院士团队领衔、科研团队落地、产学研用协同创新深度合作的模式,为先进纤维材料领域开辟了新赛道、注入了新动力、塑造了新优势。这一年的耕耘与探索,不仅镌刻着创新中心创新发展的支撑力、驱动力、竞争力,也诠释了其汇聚创新资源、铸就创新高地的创新密码。值此岁末年初,让我们跟随国家先进功能纤维创新中心主任王玉萍,一起回顾先进纤维材料领域的不凡历程。

  绿色技术实现重大突破

  王玉萍介绍,创新中心自成立以来,就制定了引领行业在纤维新材料、高技术纺织品、智能制造、绿色制造等领域,打造纤维行业关键核心技术的“发源地”、科技创新资源的“集聚地”、科研成果转化的“助推器”目标。2022年,创新中心持续加大在绿色低碳技术研发方面的投入,鼓励产学研深度合作,推进纤维领域绿色技术的应用与推广,在纤维界面处理技术、无锑纤维制备技术、万吨级熔体直纺聚酯阻燃纤维工程化制备技术等方面取得了重大突破。

  建立万吨级柔性化、智能化聚酯熔体直纺产业化运行装置一直是创新中心研发的重点。2022年6月,这一项目的研究取得了较大进展,创新中心中试基地一期阻燃纤维中试线正式投入使用,将解决创新中心功能纤维、高端用纤维、前沿纤维等技术研发、试验中的堵点难点,可为推动创新中心的关键技术从实验室走向工业化量产提供重要平台支撑。

  2022年8月,创新中心全力研发的无锑聚酯纤维技术在创新中心联盟企业成功实现产业化应用。该技术的产业化应用,不仅实现了纺织品生命周期的绿色循环,也大大提升了生产效率,缩短了无锑聚酯纤维研发周期。据了解,该技术是创新中心加快关键技术突破,整合研发资源,在“双碳”战略背景下攻克行业绿色发展技术瓶颈的一项重要技术,目前应用该技术生产的产品质量稳定,达到国际领先水平,保证了供应稳定性和安全性。

  创新中心还成立了环保型要素实验室引进博士后,凝练环保国产油剂的共性科学问题,布局相关应用基础研究和前瞻研究,研发自主创新的纤维界面处理技术,满足纤维在加工及应用过程中的品质及环保要求,实现了产业链高水平自主可控。10月,创新中心组织举办了“双碳”战略先进纤维新材料博士后技术创新论坛暨博士后科研工作站开题报告会,邀请中国工程院院士、专家、博士后导师、在站博士后等嘉宾,围绕“双碳”战略,面向先进纤维新材料领域的基础科学和前沿热点问题,展现博士后的创新精神和创新成果,为先进纤维新材料领域的技术创新和产业发展提供强大的技术支持和解决方案。

  大数据技术稳步推进

  众所周知,我国再生纤维2020年产量约1000万吨,居世界第一,当前再生纤维发展已从简单替代到了高质量发展阶段,但再生纤维现有认证体系面临受制于人、管控体系不健全的困境。王玉萍介绍,基于此,创新中心联合阿里与环思团队从2021年就开始建设再生纺织品可信平台。2022年1月,绿色纤维制品可信平台正式上线,成功搭建了基于工业互联网标识解析二级节点、供应链追溯系统以及区块链技术,打造了再生纤维从回收到纱线、面料、贸易端,最终实现品牌端全流程可信追溯的绿色纤维制品可信平台,助力我国再生纺织行业数字化转型发展进入“快车道”,对于推动再生纺织行业的绿色可持续发展具有重要意义。

  为扎实推进智能纤维及可穿戴技术基础与应用基础研究,创新中心于2022年7月成立了“苏州市智能纤维与可穿戴技术创新联合体”,将聚焦基础性科学问题,提升战略性视角,协同相关领域人员、单位,围绕极端环境用高性能纤维、智能纤维与可穿戴技术、纤维全生命周期绿色制造三大领域,从队伍建设、科学研究、国际合作以及人才培养等方面,引领国际智能纤维及可穿戴技术发展,促进智能纤维及可穿戴技术全产业链进步。

  安全防护用纤维成果转化落地

  从2019年末创新中心与盛虹集团联合设立 “盛虹·应急保障与公共安全用纤维材料及制品科研攻关项目”专项基金(简称“专项基金”)以来,共发布48个项目成果。在此期间,创新中心组织国内纤维材料及相关领域的专家、科研人员开展科研项目攻关,针对个人防护、医学防护、生化防护等领域的迫切需求,通过产、学、研、用全产业链合作、协同创新取得了丰富成果。

  王玉萍介绍,目前部分基金项目已经实现了成果转化。如创新中心联合北京创新爱尚家科技股份有限公司、新材料与产业技术北京研究院等协作单位,共同研发的“石墨烯碳纳米管复合导电纤维及织物的热管理应用技术”,在奥运会热力保障设施、智能服饰等多场景实现应用;东华大学莫秀梅团队承担的基金项目形成的纳米纤维膜口罩,将颠覆性的纳米纤维技术与国产低阻高效熔喷的组合在确保KN95过滤效果的同时,提高了透气性,拥有自主专利的硅胶鼻垫兼顾密封性和舒适度,受到北京冬奥组委会的关注;由苏州大学洪岩团队承担的项目,以“IP×MOFs口罩”为起点,打造“IP+新材料”的大健康纺织材料产业化模式,形成完备的从IP赋能大健康纺织材料产品设计到供应链管理、再到产品生产和营销的产业化链条。

  此外,创新中心围绕现有产品与技术,积极对接市场需求,邀请海涛时尚科技进行产品需求交流,针对可重复使用口罩及儿童口罩的需求,重点推荐了几项基金项目在医疗卫生防护领域的成果:生纳科技生产的儿童口罩、山东宽原的高吸附生物基活性碳纤维防护口罩、浙江佳海新材料科技有限公司生产的纳米纤维复用式日常防护型口罩、北化工英蓝实验室设计的艺术造型快换滤膜口罩等。

  在疫情期间,很多基金项目研发成果发挥了重要作用,有效推动了我国应急防护用纤维材料及其制品关键核心技术突破与产品研发应用。

  多项科技成果获高度肯定

  前不久,2022年度中国纺织工业联合会科学技术奖励名单发布,创新中心参与的多个项目榜上有名。由东华大学、江苏奥神新材料股份有限公司、武汉纺织大学、江苏新视界先进功能纤维创新中心有限公司、际华集团股份有限公司共同承担的“聚酰亚胺纤维的颜色构建及系列产品开发”项目荣获科技进步奖一等奖;由江苏新视界先进功能纤维创新中心有限公司、北京化工大学、新材料与产业技术北京研究院、大连瑞光非织造布集团有限公司共同承担的“防护用高性能纳米纤维膜制备关键技术及产品应用”项目荣获科技进步奖二等奖;由唐山三友集团兴达化纤有限公司、唐山三友远达纤维有限公司、江苏新视界先进功能纤维创新中心有限公司共同承担的“高效低耗莱赛尔纤维生产技术及产品开发”项目荣获科技进步奖二等奖。这些项目对促进我国纤维材料发展、凸显战略优势地位具有重要意义,对纤维材料领域现今许多问题的解决提供了新的方向,发挥着极其重要的作用。

  此外,2022年6月,创新中心分别与东华大学、新材料与产业技术北京研究院、北京化工大学、大连瑞光非织造布集团有限公司、北京服装学院联盟单位共同承担的“钛系催化剂制备及无锑聚酯熔体直纺长丝成套技术”、“阻燃聚乳酸及其纤维制备关键技术”、“防护用高性能纳米纤维膜制备关键技术及产品应用”、“聚酰胺6高效柔性化制备技术”等四项关键技术项目成功通过鉴定,达到国际先进水平。中国纺织工业联合会副会长李陵申评价这四个项目均涉及化纤领域、特别是十四五期间差别化纤维、绿色制造、高端应用等发展方向的关键技术创新,对整个化纤产业高质量发展和消费升级具有重大意义。

  2022年12月,创新中心、江苏国望高科纤维有限公司和东华大学共同承担的“高品质低碳PTT聚酯复合纤维制备关键技术与产业化”项目科技成果也顺利通过中国纺织工业联合会组织的鉴定会,专家组一致认为该项目总体技术达到国际先进水平,建议进一步加大下游推广应用。

  公共服务平台更加多元

  行业公共技术服务平台是支撑创新中心科技创新体系价值链、引导行业主流技术方向、沟通和共享产业链信息的重要载体。2022年,创新中心“新纤维”运营平台正式上线,土工用纺织材料技术协同创新公共服务平台正式启动。连同前两年搭建的绳缆网带技术协同创新平台、碳纤维复合材料试验技术协同创新平台、先进功能纤维服务平台、安全与防护纺织材料技术协同创新平台,创新中心共有六大公共技术服务平台,将先进功能纤维全产业链上下游企业通过业务纽带自然联结,通过“技术、市场、资金”等产业资源集聚共享和创新要素的优化组合,突出协同创新取向,通过整合各类创新资源,以应用基础、产业关键核心技术、产品开发和成果转移扩散为任务,组建跨领域、跨区域的为全行业提供关键共性技术服务和新产品开发的战略创新平台,协同全产业发展。 

  此外,在检验检测认证层面,创新中心旗下江苏新视界检验检测认证有限公司,建立了功能、生态气候、物理性能、生态安全、社会责任评价等五维检测与评价体系,为化纤、纱线、面料、服装等企业提供检测、评价、认证、咨询等服务。

  2022年8月,创新中心还参与组织举办了2022中国先进材料产业博览会,联合多家联盟单位展示了纤维制品在安全防护、应急保障、轻量高强、健康生态、智能发热体验区五大场景领域的应用途径。期间,还组织举办了2022中国轨道交通装备材料与技术创新论坛暨博览会,向行业内外展示了纤维材料在轨道交通行业的新技术。

  当前,百年变局的特征持续演进,环境的深刻变化对纤维材料的创新发展提出了新的要求。面对国际间产业链布局和科技引领的博弈,加强协同创新和跨界合作、以数据驱动材料创新、针对“双碳”目标实现产品全生命周期的绿色转型成为产业发展的必由之路。王玉萍表示,面向未来,创新中心将充分发挥创新平台作用与优势,加快推进先进纤维材料创新,带动全产业链高质量发展。

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