紡織三項目榮獲國家科技獎

文/本刊記者 王菲

中共中央、國務院1月8日上午在北京隆重舉行國家科學技術獎勵大會。黨和國家領導人習近平、李克強、張高麗、王滬寧出席大會并為獲獎代表頒獎。

2017年度國家科學技術獎共評選出271個項目和9名科技專家。其中，包括國家自然科學獎35項，國家技術發明獎66項，國家科學技術進步獎170項。中華人民共和國國際科學技術合作獎，授予厄爾·沃德·普拉默和張首晟等7人。備受關注的國家最高科學技術獎，授予了兩位“80后”科學家——南京理工大學王澤山院士（83歲），中國疾病預防控制中心病毒預防控制所侯云德院士（89歲）。

國家科學技術獎自然、發明、進步三大獎總數基本呈逐年減少趨勢。特別是2015年-2017年，三大獎總數都已控制在300項以下，分別為295項、279項和271項。

2017年國家科學技術獎中，69項是部委推薦，占30.7%；67項是省市推薦，占29.8%；56項是企業協會推薦，占24.9%；33項是專家推薦，占14.6%。一個值得注意的變化是，從2011年到2017年，省市、部委推薦數量呈減少趨勢，協會推薦數量基本保持穩定，專家推薦數量不斷上升。

從年齡構成來看，2017年的獲獎人員中，中青年仍然主體。第一完成人的平均年齡為54.8歲，其中自然科學獎55歲；技術發明獎52歲；科學技術進步獎54.9歲。從年齡分布看，以50-54歲最多，占38.6%。最年輕的第一完成人是郭凱(南京工業大學)，35歲；最年輕的主要完成人叫馮礎(中國科學院大學)，26歲，生于1991年。

本次大會上，紡織行業有三項成果分別獲國家科學技術進步一等獎、二等獎和國家技術發明二等獎。其中，“干噴濕紡千噸級高強/百噸級中模碳纖維產業化關鍵技術及應用”獲得2017年度國家科學技術進步獎一等獎，“工業排放煙氣用聚四氟乙烯基過濾材料關鍵技術及產業化”獲得2017年度國家科學技術進步獎二等獎，“超高速數碼噴印設備關鍵技術研發及應用”獲得2017年度國家技術發明獎二等獎。

值得一提的是，此次獲得國家科學技術進步獎的兩個項目由中國紡織工業聯合會推薦，曾榮獲“紡織之光”2016年度中國紡織工業聯合會科學技術獎一等獎，并入選由中國紡織科學研究院有限公司主辦的第四屆中國十大紡織科學新聞。

2017年度國家科學技術進步獎一等獎

中復神鷹碳纖維公司董事長張國良（左）與中國復合材料集團有限公司董事長張定金（右）在頒獎現場。

中復神鷹碳纖維生產車間。

項目名稱

干噴濕紡千噸級高強/百噸級中模碳纖維產業化關鍵技術及應用

主要完成人

張國良，張定金，陳惠芳，劉芳，劉宣東，張斯緯，席玉松，陳秋飛，金亮，連峰，郭鵬宗，于素梅，張家好，李韋，裴懷周

主要完成單位

中復神鷹碳纖維有限責任公司，東華大學，江蘇鷹游紡機有限公司

碳纖維是國家安全、武器裝備亟需的關鍵戰略物資，是國外長期技術封鎖和產品壟斷的敏感材料。

2005年，中復神鷹主動參與到國產碳纖維的研發,提出“為祖國爭光、為民族爭氣”，承擔國家責任。

2008年，中復神鷹開始進行干噴濕紡碳纖維工程化項目攻關，并開展了可行性試驗工作。

2012年，經過連續幾年的攻關，實現了干噴濕紡紡絲的連續化穩定生產，與濕法紡出的碳纖維相比，干噴濕法紡出的碳纖維力學性能大幅提升、生產效率顯著提高、能耗大幅降低。

2013年，干噴濕紡碳纖維原絲產能5000噸，碳纖維產品質量達到國標GQ45水平；經過一系列的工藝和裝備改進，SYT49碳纖維產品的性能和品質大幅提高，力學性能達到進口T700S碳纖維水平。產品開始進入國內諸多領域，實現了國產碳纖維產業化應用領域的突破。

2015年7月，“千噸級高強型、高強中模型干噴濕紡高性能碳纖維關鍵技術及產業化”通過了國家技術成果鑒定，技術達到國內領先、國際先進水平。

整個碳纖維的生產，從前到后涉及到3000多個工藝點，哪個工藝點的參數發生了變動，碳纖維質量就難以保證。為此，中復神鷹攻克了碳纖維生產原液制備技術，設備生產技術，PAN纖維快速均質預氧化、碳化集成技術并構建了具有自主產權的干噴濕紡千噸級高強/百噸級中模碳纖維產業化生產體系，建成了首套具有完全自主產權的干噴濕紡碳纖維生產成套裝備。

截至目前，“干噴濕紡千噸級高強/百噸級中模碳纖維產業化關鍵技術及應用”獲授權專利17項，其中發明專利13項，發表論文41篇，T700與T800級的碳纖維產品已經應用到航空航天、碳芯電纜等領域。當下，中復神鷹碳纖維正在進行T1000和T1100碳纖維技術攻關，為滿足我國高端碳纖維材料需求提供支撐。

未來，中復神鷹碳纖維將立足于干噴濕紡碳纖維技術，在“十三五”期間建成萬噸級碳纖維生產基地。隨著更高強度和模量的產品開發，性能的不斷提高和完善，生產成本的進一步降低，進一步取代進口產品，在軍用、民用領域得到更廣泛的應用。

2017年度國家科學技術進步獎二等獎

左圖：格爾泰斯公司生產線。

右圖：第一完成人郭玉海。

項目名稱

工業排放煙氣用聚四氟乙烯基過濾材料關鍵技術及產業化

主要完成人

郭玉海，徐志梁，陳美玉，朱海霖，王峰，鄭幗，唐紅艷，周存，陳建勇，姜學梁

通過使用互聯網，可以將人力資源管理模式變為網絡+平臺+社區的模式。這種新的管理模式可以鼓勵員工進行思維上的創新，并且使用這種管理模式還可以直接在網絡上進行學習，與專家視頻互動，在線進行溝通和交流，讓更多的員工參與到人力資源管理當中。

主要完成單位

浙江理工大學，浙江格爾泰斯環保特材科技股份有限公司，西安工程大學，天津工業大學，浙江宇邦濾材科技有限公司

燃煤電廠、鋼鐵、水泥、垃圾焚燒等行業的高溫排放煙氣嚴重危害生態環境。傳統袋式除塵器過濾精度低、效率差，所使用纖維品質低下是重要原因。而聚四氟乙烯是一種化學性能穩定的纖維，是過濾工業用特種纖維材料之一。

2009年，郭玉海教授憑借和總后軍需裝備研究所、北京化工大學合作完成的項目《聚四氟乙烯復合膜共拉伸制備方法與層壓覆膜技術》榮獲了國家技術發明二等獎。該項目研究的就是如何加工聚四氟乙烯這種微孔薄膜，并借助薄膜來提高傳統袋式除塵器的過濾精度。

“這種除塵袋用的纖維是聚四氟乙烯材料，這種材料俗稱‘塑料王’，非常適合腐蝕性強的垃圾焚燒煙塵的凈化。但是這種材料很難用傳統方法加工成纖維，我們研發的技術稱為“膜裂”，通俗一點講，就像制作‘片兒川’一樣，先和面，再壓制成片，再切成面條，最后一點點把它拉細，這樣纖維就制作出來了。通過我們的除塵袋排出的空氣能達到歐盟的標準。”郭玉海教授說。

此后，該項目組持續攻關，專注將該材料加工成纖維，并用于袋式除塵器中。通過采用形態結構控制原理，創新聚四氟乙烯纖維制造技術和成套生產設備；發明了包含超細、催化、增強等不同纖維的多層次濾料，實現了工業排放煙氣的一體化處理。

據了解，該項目已獲授權發明專利10項，總體技術達國際先進水平。項目深入進行產學研合作，在浙江格爾泰斯環保特材科技股份有限公司、浙江宇邦濾材科技有限公司分別建設了2500噸/年PTFE纖維、10萬套/年新型濾材生產線。產品成功用于垃圾焚燒、燃煤電廠等高溫排放煙氣的治理上。與傳統技術比較，新型材料大大提高了對工業排放煙氣的過濾精度和強度，如垃圾焚燒排放煙氣中二噁英和粉塵的排放濃度明顯優于國標和歐盟標準要求。近3年，新增產值12.3億元，新增利潤1.2億元，取得顯著的經濟和社會效益。該項目對提高我國大氣污染防治的科技支撐能力、滿足環保領域國家重大戰略需求具有意義。

2017年度國家技術發明獎二等獎

第一完成人陳耀武（右）。

項目研究成果。

項目名稱

超高速數碼噴印設備關鍵技術研發及應用

主要完成人

陳耀武(浙江大學)，汪鵬君(寧波大學)，周華(浙江理工大學)，葛晨文(杭州宏華數碼科技股份有限公司)，田翔(浙江大學)，周凡(浙江大學)

早在2004年，浙江大學生物醫學工程與儀器科學學院陳耀武教授及其團隊就開始致力于超高速數碼噴印設備關鍵技術研發及應用。在國家“863”計劃和國家科技支撐計劃項目支持下，聯合杭州宏華數碼科技股份有限公司等單位進行產學研合作，團隊通過多年攻關，研發了噴印速度快、印花精度高、可個性化生產、綠色環保的超高速數碼噴印技術及設備。

我國是紡織印花大國，傳統印花工藝需要人工刻網、調色，生產周期長，印花精度低，且會產生大量廢水，已嚴重阻礙行業的可持續發展。數碼噴印技術的出現，為緩解上述問題帶來了新希望。然而長期以來，數碼噴印生產速度慢，無法跟上市場需求批量生產，僅能用于設計打樣等應用。開發超高速數碼噴印設備可以說是滿足大規模工業化生產的唯一出路。

經過反復探索，陳耀武團隊突破這一困擾超高速數碼噴印發展的重大技術瓶頸，發明了基于眾核處理器和大規模FPGA的超大流量噴印數據實時并行處理引擎，讓系統擁有了能夠高效運轉的“大腦”。

從2004年開始研究到2009年研制出第一臺超高速數碼印花機樣機，再到今天，項目團隊優化技術的腳步從未停歇。在同一塊面料上混合噴印出豐富細膩的色彩，擺脫花回限制，細致逼真地展現顏色漸變、云紋等精美圖案，實現即打即印，立等可取，可以說夢想已成為現實。到目前為止，超高速數碼噴印已可在1200×600dpi精度下對最大寬幅3.2米的織物進行彩色高精度噴印，且噴印速度達1000平方米/小時以上。

項目獲得了授權發明專利29件，其中美國專利2件，發表了SCI/EI論文27篇，研發了系列具有自主知識產權的超高速數碼印花機。行業權威期刊《Digital Textile》曾對全球超高速數碼噴印設備進行對比、評估，該項目總體技術居國際領先水平。此外，據紡織品行業權威咨詢公司——英國WTiN發布的2015年度全球市場分析報告顯示，2015年度采用該項目成果噴印的織物產量占全球市場的13%，為全球第二。

目前，項目產品已出口到意大利、日本等20多個國家和地區，在200多家印花企業成功應用。近3年，實現新增產值3.07億元，出口創匯9323萬元。項目成果也已被列入國家發改委《產業結構調整指導目錄》、工信部《工業節能“十二五”規劃》和環保部《國家鼓勵發展的環境保護技術目錄》。