中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科學技術進步獎獲獎項目選載

（2017年度）

獲獎等級：一等獎

主要完成單位：經(jīng)緯紡織機械股份有限公司、江蘇大生集團有限公司

主要完成人：楊華明、耿佃云、金宏健、沈健宏、馬曉輝、田克勤、趙云波、郝霄鵬、劉蘭生、李增潤、郭東亮、龐志紅、趙志華、張紅梅、朱朝華

經(jīng)緯紡機在現(xiàn)代高效棉紡成套裝備和棉紡廠信息化系統(tǒng)研發(fā)的基礎上，承擔國家三部委“數(shù)字化車間”項目,項目包括數(shù)字化棉紡主機設備、自動化物流設備、數(shù)據(jù)分析管理系統(tǒng)、以及車間環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。項目屬于高端裝備制造領域，達到國際先進、國內領先水平，對促進紡紗工業(yè)的進步具有重要意義。

主要研發(fā)技術內容有：

（1） 數(shù) 字化主機設備。研究開發(fā)清梳聯(lián)合機、異性纖維分檢機、并條機、精梳機、自動落紗粗紗機、集體落紗細紗機、自動絡筒機、轉杯紡紗機等主機設備，實現(xiàn)設備數(shù)字化生產(chǎn)、質量控制、在線檢測、以及效率提升和節(jié)能降耗。

（2）自動化物流設備。研究開發(fā)AGV條筒小車、粗細聯(lián)輸送系統(tǒng)、細絡聯(lián)系統(tǒng)、筒紗自動碼垛機、筒紗自動包裝機等物流設備，實現(xiàn)各工序之間物料自動輸送。

（3）數(shù)據(jù)分析管理系統(tǒng)。研究開發(fā)經(jīng)緯E系統(tǒng),對車間所有設備進行實時數(shù)據(jù)采集、工藝質量在線調整、設備故障遠程控制等管理功能，實現(xiàn)設備和生產(chǎn)信息化管理。

（4）車間環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。研究開發(fā)包括空調、除塵、壓縮空氣、電力供應系統(tǒng)集成控制，實現(xiàn)車間生產(chǎn)環(huán)境自動調度管理，保障生產(chǎn)環(huán)境，降低能耗綠色生產(chǎn)。

研發(fā)新型數(shù)字化主機12臺套，自動化物流設備7臺套，車間制造資源管理軟件等技術成果，共取得發(fā)明專利26項，實用新型等專利122項，軟件著作權1項。

項目主機設備數(shù)控化率達到100%,噸紗綜合能耗降低＞15%,萬錠勞動生產(chǎn)率大幅提高,萬錠用工＜26人,工人勞動強度顯著降低。

項目技術創(chuàng)新成果已經(jīng)廣泛在國內外紡織企業(yè)推廣應用，近3年累計實現(xiàn)銷售超過100萬錠，包括新疆天虹等國內客戶和越南林江等出口項目，成為紡織企業(yè)技術裝備更新和產(chǎn)業(yè)升級的主要設備，市場占有率超過75%以上。

數(shù)字化棉紡成套設備，提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質量，降低了工作人員的勞動強度，有效降低能源消耗，改善了棉紡廠工作環(huán)境，目前已經(jīng)達到夜間無人值守狀態(tài)，有力支撐了紡織行業(yè)的技術升級改造。

新型高效針織橫機電腦控制系統(tǒng)

獲獎等級：一等獎

主要完成單位：福建睿能科技股份有限公司

主要完成人：唐寶桃、張國利、林杰、黃盛樺、魏永祥、楊與增、張征、陳云輝、徐志望、林云鵬

項目主要科技內容包括：

項目自主研發(fā)動態(tài)度目、急速回轉、搖床零等待、寬電壓保護、機頭行程動態(tài)優(yōu)化及推針三角單獨控制等技術，解決了國內電腦橫機在復雜花型編織效率低、高速編織不穩(wěn)定和精確控制能力低等難題，提升了橫機編織復雜花型的能力，產(chǎn)品主要性能已達到國際先進水平。

項目已獲授權發(fā)明專利4項：電腦橫機選針控制系統(tǒng)及控制方法（ZL 201310002719.4）、自動化設備及其控制系統(tǒng)、控制裝置（ZL 201410267153.2）、自動化設備及其控制系統(tǒng)、控制裝置（ZL 201410267333.0）和提花領子成型方法（ZL 201310034023.X）。

項目已獲授權實用新型專利4項：紡織設備及其度目控制系統(tǒng)（ZL 201620130533.6）、機控設備、紡織設備及驅動裝置、控制裝置（ZL 201620130717.2）、橫機及其電磁式推針三角的控制裝置（ZL 201620468027.8）和橫機及其電機式推針三角的控制裝置（ZL 201620468098.8）。

項目已獲軟件著作權3項：睿能F4000 PLUS型電腦針織橫機控制軟件V1.0（2017SR024110）、300W PFC電源模塊控制軟件V1.0（2016SR257761）和FS300雙軸伺服驅動器軟件V1.0（2016SR147198）。

項目技術指標包括：實現(xiàn)更高的單機編織效率，最高速度從1.2 m/s提升到1.4 m/s；創(chuàng)新快速回轉算法，機頭換向時間從250 ms縮短到180 ms內；新增動態(tài)度目變化功能，變化范圍可達25°/英寸；實現(xiàn)搖床零等待功能，解決帶搖床編織花型時效率低下的問題；兼容電網(wǎng)波動，范圍可達（220±40）%Vac，大于國內外同類產(chǎn)品（220±10）%Vac；采用集成化和模塊化的設計理念，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，售后簡單方便。

項目產(chǎn)品已通過江蘇金龍、福建紅旗、桐鄉(xiāng)市巨星等公司推廣使用到終端客戶。

截止2016年12月，實現(xiàn)銷售收入34 639.12萬元，上繳稅收3 954.93萬元，2016年公司在針織橫機電控系統(tǒng)的市場占有率63.34%。

項目已通過國際查新和國家紡織機械質量監(jiān)督檢驗中心檢測，經(jīng)中國紡織工業(yè)聯(lián)合會鑒定主要性能指標達到國際先進水平。項目產(chǎn)品提高了國產(chǎn)針織橫機的智能化水平，推動了針織工業(yè)的轉型升級。

異型超短再生纖維素纖維關鍵技術研發(fā)

獲獎等級：二等獎

主要完成單位：唐山三友集團興達化纖有限公司

主要完成人：么志高、楊愛中、趙秀媛、孫鄭軍、鄭付杰、劉輝、馮林波、韓紹輝、董杰、韋吉倫

項目屬新材料領域。針對異型超短纖維生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品在國內尚屬空白；通過開發(fā)異形超短纖維專用噴絲板，實現(xiàn)設備升級并開發(fā)出異形超短纖維，產(chǎn)品截面形狀接近國外同類產(chǎn)品，性能優(yōu)良并獲得用戶認可；成功開發(fā)應用新型絲束水洗槽和塑化浴槽，使產(chǎn)品白度高于84%、黃變值高于55%，滿足了客戶對異形超短纖維的質量要求，同時新型水洗槽采用絲束分層往復穿行處理，設備占地面積僅為原來的1/3；自主設計開發(fā)了雙臂曳引輥，有效降低了絲束的含水率，使纖維張力更穩(wěn)定；在行業(yè)內首次應用新型切斷機，提高了切斷精度和切斷能力，并配備了安全監(jiān)測系統(tǒng)，及時發(fā)現(xiàn)切斷刀損壞情況；優(yōu)化生產(chǎn)工藝，減小因制膠、酸浴調整對生產(chǎn)系統(tǒng)的影響；最終，形成了異形超短纖維生產(chǎn)工藝及專用設備，成功開發(fā)出了滿足客戶需求的異形超短纖維。通過課題攻關，形成的創(chuàng)新成果有：

（1）開發(fā)應用三層回轉式粘膠超短纖維水洗槽，單層有效水洗長度6 m，補液口在最上端槽體處。節(jié)省了空間，提高了產(chǎn)品質量。

（2）開發(fā)應用金鉑銠異形截面纖維噴絲頭，噴絲板為扁平孔，噴絲孔截面為長10～12μm、寬2μm；異形超短纖維長度為3～15 mm，長徑比為6～12:1。

（3）開發(fā)了雙臂式絲束壓榨曳引輥，將下輥改為鋼輥，并在輥上增加了排水裝置回潮率降低約20%;同時使絲束在切斷前有良好的預緊張力。

（4）集成開發(fā)應用220萬D帶有金屬探測器的高性能超短纖維切斷機。

（5）成功開發(fā)出異形超短纖維。

在解決異形超短纖維截面形狀、分散性、絲條整齊度、切斷精度等影響產(chǎn)品質量問題的基礎上，該產(chǎn)品已成功在杭州諾邦無紡股份有限公司、寧波禾元衛(wèi)康新材料有限公司實現(xiàn)應用，并獲用戶認可。獲得經(jīng)濟效益411.05萬元，獲得發(fā)明專利2項，形成企業(yè)標準1項，形成新產(chǎn)品1個。

項目成功開發(fā)出滿足客戶需求的異形超短纖維，填補國內空白，有效提升了企業(yè)自身的生產(chǎn)裝備水平，增強了企業(yè)的市場競爭力，帶動粘膠纖維行業(yè)展開技術創(chuàng)新與裝備升級，從而促進了我國粘膠纖維行業(yè)的快速健康發(fā)展。

梳狀高分子相變材料制備及其儲熱纖維的研究與開發(fā)

獲獎等級：二等獎

主要完成單位：天津工業(yè)大學、江蘇騰盛紡織科技集團有限公司、中國科學院化學研究所

主要完成人：石海峰、王海霞、張興祥、王篤金、趙瑩、馬幫奎、袁眙生

項目涉及相變儲熱材料及纖維制備技術，屬于功能纖維技術領域。

相變材料作為清潔的、可再生的能源儲存材料，在太陽能、空間采暖/制冷、高溫余熱回收和食品保存，以及節(jié)能建筑和服裝方面有重要應用。梳狀高分子是一類高分子主鏈接枝側鏈的聚合物，其側鏈結晶性提供了相變儲熱能力，目前尚未見到用做相變儲能材料的報道。梳狀高分子的穩(wěn)定結構特性解決了相變材料使用中的液體滲漏、循環(huán)壽命短和熔體剪切粘度降低的難題，對開發(fā)高效相變儲熱材料及纖維制品，以及在個體防護、建筑材料、能源化工等領域的應用有積極意義。

針對現(xiàn)有相變儲熱材料及其纖維制備技術領域存在的上述不足，項目進行了系統(tǒng)攻關并取得了突破性進展。研發(fā)了梳狀高分子拓撲結構與相轉變及結晶能力調控、形態(tài)與結構穩(wěn)定梳狀高分子相變材料、梳狀高分子相變儲熱纖維等3項具有自主知識產(chǎn)權的關鍵制備技術；攻克了傳統(tǒng)相變材料難加工、液體滲漏和相分離等技術難題，闡明了梳狀高分子相變材料的多層次、多結構的構效關系及纖維成型加工的關鍵技術和工藝；發(fā)明了零排放、零污染梳狀高分子相變材料規(guī)?；a(chǎn)技術，建成了年產(chǎn)1 000 t的生產(chǎn)線；開發(fā)了適用于熔融復合、溶液復合或靜電復合紡絲工藝的梳狀高分子相變材料，成功制備了聚丙烯、聚酯、聚己內酰胺、聚丙烯腈、丙烯腈-偏氯乙烯和丙烯腈-氯乙烯等復合相變儲熱纖維；拓展了應用研究，形成了隔熱保溫窗簾、滑雪服、熱防護等多種紡織品，為個體防護和新能源產(chǎn)業(yè)等領域提供了高性能材料。

項目研發(fā)的梳狀高分子相變材料已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，儲熱量穩(wěn)定在80 J/g以上，耐熱溫度提高到300℃左右，保障了良好加工性能。儲熱纖維技術指標超過國外同類產(chǎn)品水平，性能優(yōu)勢明顯，儲熱量45 J/g左右，100次循環(huán)處理纖維仍保持完整結構，熱儲存能力無衰減和液體滲漏。

項目申請國家發(fā)明專利20項，其中授權發(fā)明13項；實用新型專利1項；發(fā)表科技論文40篇，其中SCI收錄38篇；培養(yǎng)博士5名，碩士16名。項目成果已推廣應用，在2014-2016年應用期間，新增利潤6 084萬元，新增稅收3 601萬元，取得了較為顯著的社會和經(jīng)濟效益。

廢聚酯瓶片料生產(chǎn)再生滌綸BCF膨化長絲關鍵技術及產(chǎn)業(yè)化

獲獎等級：二等獎

主要完成單位：龍福環(huán)能科技股份有限公司

主要完成人：段建國、郭利、馮希泉、王云平、王登勛、邸剛利、馬云兵、王耀村、相恒學、劉玉文

項目主要技術內容有：

（1）回收PET瓶片的水洗系統(tǒng)、水洗工藝設計；（2）通過對螺桿進料段，壓縮段螺距和螺深的改進，形成環(huán)形螺桿擠壓機，還集成了真空排氣功能。并且采用雙級過濾器；（3）為連續(xù)化生產(chǎn)，對均聚合真空度和熔體液位控制進行了設計；（4）紡絲箱內噴絲板設計；（5）混合砂精度的選擇，過濾材料紡絲溫度控制；（6） 研發(fā)熱輥牽伸和和內置氣流旋轉盤膨化器。

該項目已申請國家專利6項，獲得授權5項，其中發(fā)明專利2項、實用新型專利3項，核心技術具有自主知識產(chǎn)權。2項發(fā)明專利為：一種回收PET瓶片的水洗系統(tǒng)（ZL 2015103219087）；一種回收PET瓶片的水洗工藝（ZL 2015103220578）。受理發(fā)明專利1件：利用瓶片再生滌綸膨化變形長絲的方法，（申請?zhí)?016101431418）；3項實用新型專利為：一種應用于工業(yè)系統(tǒng)空調的新風進風口降溫裝置（ZL 2015203546012）；一種用于化纖紡絲計量泵的導熱保溫裝置(ZL 2015203544572)；一種再生化纖長絲高速紡卷繞頭的電氣控制裝置（ZL 2015203545414）。

2016年12 月山東省纖維檢驗局對再生滌綸長絲BCF出具了檢測報告，檢測結論為：該產(chǎn)品按Q/LFHN BCF-2016《再生滌綸膨化長絲質量標準》檢驗，所檢項目合格。檢測指標結果為：線密度偏差率-0.3；線密度變異系數(shù)（CV）0.24%；斷裂強度2.69 cN/dtex；斷裂強力變異系數(shù)（CV）1.63%；斷裂伸長率57.6%；斷裂伸長變異系數(shù)（CV）3.75%；沸水收縮0.76%；含油率0.78%。

在國際上首創(chuàng)并形成具有自主知識產(chǎn)權的直紡再生滌綸BCF長絲生產(chǎn)線，自2015年1月開始工業(yè)化生產(chǎn)，項目年生產(chǎn)規(guī)模再生滌綸BCF長絲1萬t，年增銷售收入25 000萬元，利稅7 000萬元，解決100人就業(yè)。至2016年底累計增加銷售收入48 450萬元。

項目的成功開發(fā)，將各種廢舊聚酯瓶轉化成高附加值的紡織品，每年可回收利用廢舊聚酯瓶1.1萬t，節(jié)約石油6.6萬t，折9萬t標準煤,實現(xiàn)了廢聚酯瓶片的高值化利用，不僅符合低碳經(jīng)濟發(fā)展模式和國家“可持續(xù)發(fā)展”的戰(zhàn)略方針，于促進行業(yè)結構調整，轉變增長方式和實現(xiàn)新舊動能轉換均具有良好的促進作用。