中國紡織工業聯合會科學技術進步獎獲獎項目選載(2015年度)
獲獎等級:一等獎
主要完成單位:天津工業大學、天津海之凰科技股份有限公司、天津科技大學
主要完成人:武春瑞、位紅永、唐娜、呂曉龍、高啟君、董為毅、郭建輝、王暄、陳華艷、賈悅
中空纖維膜技術已成為解決水資源、能源、環境等領域重大問題的共性技術之一,是解決當前全球面臨的水危機、大氣污染等重大問題的關鍵技術手段。美、日、歐等發達國家都將其作為優先發展的主題和重點支持的戰略產業方向;是我國實現節能減排、傳統產業升級與可持續發展的重大戰略需求。疏水性中空纖維膜的微孔及表面疏水,不易被水浸潤、透過。以其為分離介質的膜蒸餾過程,呈現“透氣不透水”特性。已成為水中易揮發組分提取、醫藥和食品等行業溫敏物質純化濃縮的首選技術;可實現化工產品、海水、工業廢水等的高度濃縮,是實現節能降耗、廢水零排放的關鍵技術。采用傳統制膜方法難以得到高性能疏水膜,而等離子體、化學接枝等方法難以滿足疏水膜規模化穩定制備的需要。開發便捷易控的高性能疏水膜制備方法,以滿足膜蒸餾過程規模化應用的迫切需求,是分離膜制備領域的世界性難題。
項目借鑒仿生學原理,拓展了溶液相分離成膜機理的成核生長控制理論,發明了稀溶液涂覆-相分離同質復合方法,在傳統中空纖維疏水膜表面構筑具有微-納米雙結構微突的類荷葉超疏水微結構,使疏水膜表面純水接觸角從84°提升到163°,膜蒸餾通量提升1倍以上。為疏水性中空纖維復合膜可控制備與規模化提供技術支撐。在此基礎上,發明了膜蒸餾-換熱一體式膜組件和多效膜蒸餾過程,顯著提升過程能量效率,工程運行綜合造水比達到5以上。基于兩相流原理發明了蒸發界面原位強化方法,顯著提升蒸發速率、能量效率,同步解決濃差極化與污染問題;膜蒸餾通量可提升100%。發明了以膜蒸餾為核心的膜集成廢水高收率處理方法,使工業循環水等工業廢水的回收率從50%提升到85%以上。
項目具有自主知識產權,授權專利12項,公開發明專利9項,申請國際發明專利1項,發表論文20余篇。項目技術已在天津市海之凰科技有限公司成功實施,到2014年末,累計銷售額已達到6 350余萬元,效益840萬元,取得了良好的經濟效益。
獲獎等級:一等獎
主要完成單位:魯泰紡織股份有限公司、江南大學、武漢紡織大學、常州市潤力助劑有限公司、宜興市軍達漿料科技有限公司
主要完成人:高衛東、劉立強、徐衛林、劉建立、杜立新、范雪榮、盧雨正、張海東、李文斌、傅佳佳、張海峰、吳燕、趙海濤、曹根陽、朱博項目創新性地對經紗泡沫上漿技術進行系統研究并實現產業化應用。在保證漿紗質量和織造效率的前提下,經紗泡沫上漿技術可顯著降低漿紗過程中漿料用量和蒸汽能耗,使得織物后加工容易退漿而減少退漿用水量和污水排放,實現漿紗工序的資源節約和低耗減排。

主要研究工作包括3個方面:(1)經紗泡沫上漿系統的研發:在研究泡沫上漿理論與工藝的基礎上,改造了傳統經紗上漿設備,研發了漿液發泡裝置與泡沫上漿設備,滿足了泡沫上漿過程中漿泡恒定供給、泡沫均勻施布和漿紗均勻被覆的漿紗要求,率先實現了經紗泡沫上漿技術的產業化應用。(2)泡沫上漿發泡原液的制備:包括發泡助劑優選、發泡參數優化、高性能淀粉漿料研發和漿料配方優化,所制備的發泡原液及其發泡泡沫滿足了經紗上漿的要求;(3)經紗泡沫上漿工藝的研究:包括漿紗工藝參數優化、經紗上漿前的預處理以及預處理與泡沫上漿工藝的協同,確保經紗上漿質量,滿足后道加工要求。
項目對于色織14.6 tex以下單紗和5.8 tex以下股線品種,在保證漿紗質量以及織造效率的前提下,可降低經紗上漿率2個百分點,節約漿料26.9%,節約標準煤21.6%,退漿工序退漿助劑用量減少34.4%,用水量減少25.4%,退漿廢水處理費用減少10.6%。項目圍繞經紗泡沫上漿關鍵技術進行了系統的創新研究,促進了經紗上漿和退漿生產的低耗、節能和減排,推動了經紗上漿技術的進步。該技術目前主要適用于色織11.7 tex以下單紗和5.8 tex以下股線品種,此類產品全國每年產量約為80億m,若在全國范圍內推廣每年可節約支出30多億元。
項目已獲得授權發明專利6件、實用新型專利2件。另申請了發明專利10件、香港短期專利1件,均在實質審查中。已在國內學術刊物上發表相關論文3篇。項目對加快紡織加工技術的轉型升級,推動綠色低碳生產具有積極意義。
獲獎等級:一等獎
主要完成單位:東臺恒舜數控精密機械科技有限公司、浙江理工大學、杭州旭仁紡織機械有限公司
主要完成人:陳國標、彭來湖、胡旭東、李慧、未印、呂明來、方佳云
針織無縫一體成型技術是中國紡織工業聯合會“十二五”發展規劃高端紡織裝備科技攻關及重點項目之一。項目產品“HYQ系列數控多功能圓緯無縫成型機”針對人們對針織服裝產品的個性化、服飾多樣性和穿著舒適性以及高效生產的需求,在紡織工業聯合會、江蘇省、浙江省科技專項等項目的支持下,通過產學研合作,對針織裝備的功能進行集成,對針織編織機構進行創新設計,對分布式多點位協同多軸同步控制技術進行自主研發,成功開發了具有完全自主知識產權、適合國內市場、具有國際領先水平的數控多功能圓緯無縫成型機,產品已完全替代了進口產品,對提高我國高檔針織裝備技術水平和產品競爭力具有重要意義。

項目產品的最主要特點是結合電腦橫機和電腦圓機的工藝,采用具有完全自主知識產權的提花和三角復合選針方式,針筒采用提花結構而針盤則通過三角軌道,實現雙向移圈,電腦數控雙面編織,與現有無縫內衣機相比,可雙面編織完成真羅紋組織編織。機械結構簡單,功能更齊全,性能更先進,效率更高。其次通過電子同步調線剪刀機構等的創新設計,配合換紗變徑編織工藝的研究,解決雙層假羅口彈性差、起頭紗線過長等問題,實現衣袖一體成型編織。現有產品為24路進紗、12-28針/(2.54cm)、28"的最高轉速35 r/min,集棉毛機、羅紋機、提花機、移圈機編織生產四位一體的無縫成型機,適用于棉、毛、化纖等織物的編織,能夠編織雙面無縫多色提花、單雙面混合移圈提花、電子調線(彩條),以及上述組織的復合組織織物,適合生產無縫毛衣、內衣、內褲、泳衣、T恤、外套、長褲等針織類產品。
項目成果獲國家發明專利5項、實用新型專利39項、軟件著作權2項,發表相關論文5篇,該項目產品2014年4月通過中國紡織工業聯合會組織的科技成果鑒定,整機技術水平為國際領先。項目產品已在全國推廣應用,2014年銷售收入20 555.85萬元,入庫稅金1 025.07萬元。采用該項目產品的企業其針織產品附加值提升、生產效率提高、企業競爭力得到增強。經濟效益和社會效益顯著。
獲獎等級:一等獎
主要完成單位:江蘇聯發紡織股份有限公司、東華大學
主要完成人:李毓陵、唐文君、姚金龍、何瑾馨、吳綺萍、程隆棣、向中林、張瑞云、薛慶龍、董霞、劉倩麗、楊正華、薛文良、蔣龍宇、錢小紅
項目主要技術內容包括:
(1)優選原棉品級和關鍵設備元件,優化前紡工藝;采用導流板型集聚賽絡紡技術,設計雙槽式導流板裝置,對導元件、裝備與工藝進行優化,穩定生產出360S/2集聚賽絡紡紗線;
(2)采用集聚賽絡紡雙股線同向(Z-Z捻)并捻工藝,有效解決了1.62 tex/2強力低、1.62 tex /2/2股線捻合效率低、捻縮大等問題,穩定生產出1.62 tex/ 2/2股線;
(3)研究了超細筒子紗高效染色前處理助劑和特殊處理體系,采用控制溫變速率等手段,應用特深染色摩擦牢度控制技術,在保障1.62 tex /2/2股線的強力損傷較低的同時,保證了色股線顏色的廣譜、鮮艷和耐久;

(4)研制了超高純棉彈力紗表面處理的專用改性劑,采用高滲透、低粘度、高濃度組合配漿方案,應用低溫、高壓、中速等上漿工藝,使漿紗上漿率達到15%~16%,增強率達22%~24%;
(5)系統研究并優選了織造工藝參數。采用小開口高度、深后梭口、等高低后梁、中上機張力、低緯紗張力以及雙面上蠟等工藝措施,使織造過程順利,斷頭少,生產效率近80%;
(6)系統研究超細色織坯布應用超松弛練漂、絲光技術和液氨潮態交聯免燙整理技術等,令1.62 tex/ 2/2色股線面料輕柔、滑爽、絲光亮澤,彈性高,舒適性強。斷裂伸長率高達25%以上。
項目已申請專利13項,授權發明8項,授權實用新型2項;授權軟件著作權2項;參與制定國家和行業標準1項;獲專利和優秀新產品金獎各1項。項目實施后累計實現高檔純棉超細高密彈力色織面料149.68萬m。實現新增銷售收入15 866.08萬元,利潤3 363.31萬元,上繳稅收678.05萬元。
通過對純棉超細彈力色織系列面料在紡紗、織造、染色、整理等方面進行集成技術攻關并產業化,形成集聚賽絡式應力紡紗、超細筒子紗染色低損傷前處理、高支高密柔性織造和生態蓄積式組合整理等具有自主知識產權的核心技術,推動了純棉超細彈力色織系列面料規模化生產,可顯著提高企業的平均紗線支數,提高噸纖維經濟效益,將極大推動我國色織產業的結構調整。
獲獎等級:一等獎
主要完成單位:青島環球集團股份有限公司
主要完成人:王成吉、崔桂華、郭加陽、孫杰、李建霞、王森棟、馬敏
該項目從市場需求出發,在國家紡織機械“十二五”行業發展規劃,高端紡紗裝備重點扶持發展項目等重大研究計劃的支持下,取得了多項關鍵技術突破。
創新成果如下:(1)具備紗管顏色識別功能,每個品種的粗紗分配給一種紗管顏色,通過檢測紗管顏色確定粗紗品種,運行過程中當紗管顏色不符合要求時,可實現在線更換。(2)該系統可選用射頻識別技術進行品種識別和確認,實現更好的產品質量追溯性,可滿足紡紗廠多品種生產的實際需求。(3)多臺粗紗機可共用一個智能紗庫,多個紗庫之間可互相調用。智能紗庫具有多品種識別系統,解決了不同粗紗品種混淆的問題,有效解決了多品種生產的問題。多個紗庫集體聯網控制,用模塊化程序控制,采用PLC、現場總線技術、聯網通信系統,實時監控粗紗的供需情況。(4)應用物聯網技術實現工序間物流、信息流充分融合,可使系統內的任一臺粗紗機和細紗機的有效匹配,滿足了紡織廠的信息化要求。
項目已申請國家發明專利12項(其中已獲授權7項),發表論文2篇。

項目研發、生產了的粗細聯合智能全自動粗紗機系統,設備性能指標達到和超過瑞士立達、德國青澤、日本豐田國外同類產品標準,并已成功進入國內外市場,用戶包括天虹集團、咸紡、孚日等國內知名紡織公司。我公司成為世界上四大全自動落紗系統供應商之一,實現了我國粗細聯合智能全自動粗紗機系統走向國際的關鍵性突破。同時,由中國紡織機械器材工業協會鑒定整體技術達到國際先進水平;其中尾紗在線清除、紗管篩選系統、品種識別系統等技術達到了國際領先水平。
粗細聯合智能全自動粗紗機系統的推廣應用可以大大緩解和解決紡紗廠的用工問題,使工人的勞動強度降到最低。粗細聯的產業化對全面提升我國紡紗機械裝備的制造水平具有重要意義,最大程度減少了對國外設備的依賴,對擴大內需提升產業水平具有重要意義,為我國實現由紡織大國向紡織強國的轉變提高堅實的裝備基礎。