中國紡織工業聯合會科學技術獎獲獎項目選載

（2020年度）

多元嵌段改性有機硅水性乳液關鍵技術研發及產業化

獲獎等級：二等獎

主要完成單位：浙江傳化功能新材料有限公司、浙江三元紡織有限公司、傳化智聯股份有限公司、杭州傳化精細化工有限公司

主要完成人：曹政、李益民、陳華群、王勝鵬、繆華麗、陳英英、吳良華、陳八斤、張鵬、蔡唱

項目依托國家級企業技術中心，歷經多年研發，采用全新聚合物結構設計和合成技術，采用嵌段共聚技術將聚醚接到硅氧烷主鏈上，提高了乳液的耐化學穩定性，合理的結構設計使得聚合物在織物上展現出優異的觸感性能。同時在有機硅嵌段共聚技術基礎上，創新將陰離子改性技術引入嵌段共聚技術，為制備在高溫、高鹽、高堿條件下穩定的有機硅水性乳液帶來解決方案，主要創新點如下：

（1）設計發明“有機硅聚合物材料陰離子改性技術”：創新將陰離子改性技術引入聚合物結構中，利用長鏈大分子陰離子基團對有機硅聚合物水性乳液膠束進行保護，提高乳液對陰離子的配伍性，提升與染料中的分散劑、增白劑、黏合劑等助劑的同浴穩定性。（2）自主研究“嵌段共聚技術”：將有機硅鏈段與聚醚鏈段進行合理組合，制備成高分子聚合物材料水性乳液，使得乳液在高溫、高鹽、高堿條件下的適用性得到提升。同時更加規則的陽離子吸附點的設計排列，使得水性乳液在染整加工中對面料展現出較高的吸附效率，提升加工效率和化學品利用率。（3）首創采用“有機硅單體脫除、抑制技術”：接受歐美環保認證挑戰，在本項目的聚合工藝中，設計了有機硅鏈段聚合物中D4、D5、D6的脫除工藝，同時在胺化縮聚工藝中采用了D4、D5、D6產生抑制技術，使得聚合物材料水性乳液中的D4、D5、D6分別控制在1 000 ppm以下，可以通過歐盟REACH法規、BLUESIGN等環保認證，為紡織品出口歐美市場保駕護航。

項目獲授權發明專利7項，制定國家行業標準7項、發表論文4篇。經會計師事務所專項審計，近3年銷售收入7.96億元、利稅2.75億元。項目成果已在行業成功應用推廣，項目的實施大大提高了下游加工企業的國際競爭力，促進了行業技術進步，具有重要的經濟意義和社會意義。

硫化牛仔清潔高效生產關鍵技術與產業化

獲獎等級：二等獎

主要完成單位：河北科技大學、河北新大東紡織有限公司、石家莊美施達生物化工有限公司

主要完成人：姚繼明、張維、侯賀剛、魏賽男、劉幸樂、黃艷東、麻麗坤

項目屬于紡織品染整加工領域中的清潔高效生產技術。以葡萄糖和少量有機磷化合物組成的還原劑取代硫化鈉用于經紗染色，克服了單獨使用葡萄糖時染液還原電位對燒堿濃度過于敏感、不穩定的缺點，解決了硫化染料/硫化鈉還原體系釋放有毒氣體等污染問題；通過優化染色工藝條件、改進設備和應用復合氧化劑，解決了清潔還原劑硫化染料連續染紗過程中色光穩定性差、次品率高、染色強度低和牢度差的生產技術關鍵問題。染紗過程中消除了硫化氫氣體釋放，染料利用率提升了15%~20%，染色廢液的二價硫減少80%以上，COD、BOD5減少20%以上。

針對硫化牛仔服裝酶洗溫度高、時間長和除毛效果差的難題，項目通過纖維素酶對硫化染色織物的酶解機理研究，發明了以天冬氨酸大于3%的蛋白質與纖維素酶共同作用或用硫代硫酸鈉溶液預處理硫化染料染色織物的專利方法，克服了硫化染料對纖維素酶的抑制作用，酶的作用效率提升2倍以上。

項目獲國家發明專利授權4項，實用新型專利2項，在國內外期刊發表學術論文15篇。項目實施過程中，完成單位近3年共新增銷售額59 065.22萬元，利潤1 290.00萬元。項目在河北新大東紡織有限公司、黑牡丹紡織有限公司、鹽城匯潤紡織品科技有限公司和寧晉縣龍澤興服裝洗水有限公司等多家企業進行了長時間大范圍的試驗和推廣應用，實現了產業化。

功能性微膠囊制備及應用關鍵技術研發與產業化

獲獎等級：二等獎

主要完成單位：常州大學、上海水星家用紡織品股份有限公司、東華大學、常州美勝生物材料有限公司、河北永亮紡織品有限公司、江蘇漢諾斯化學品有限公司

主要完成人：沈守兵、彭勇剛、紀俊玲、梅山標、宋春常、陳海群、汪媛、羅艷、陳群、戴萍

項目屬于印染領域。主要技術創新點如下：（1）針對密胺樹脂脆性大而無法長效緩釋的問題，發明了聚丙烯酸酯/密胺樹脂雙層緩釋微膠囊，實現微膠囊的“即時”釋放與擴散釋放；此技術可使香味微膠囊整理紡織品的釋香時間提高一倍；發明了分步添加三聚氰胺及尿素除醛處理技術，有效控制膠囊游離甲醛含量。（2）針對本征密胺樹脂韌性差的問題，根據不同材料性能互補和關聯協同原理，將具有柔韌性和彈性的聚丙烯酸酯與增韌改性的密胺樹脂復合，解決了因壁材破碎導致的芯材泄露問題；針對分步造壁導致的微膠囊間的粘結問題，在研究芯壁比、剪切乳化速率、反應攪拌速度、系統調節劑用量、單雙層滴加單體時間等因素對微膠囊性能影響的基礎上，發明了微膠囊原位聚合雙層造壁技術；相變微膠囊經過200次加速冷熱循環后，其相變焓基本保持不變。（3）為解決密胺樹脂基微膠囊的團聚問題，根據膠體和表面化學原理，微膠囊間靜電斥力和空間位阻共同作用可獲得靜電空間位阻穩定，發明了微膠囊原位分散技術，在國內率先實現了微膠囊無需分離即可用于紡織品功能整理，將微膠囊整理液的制備步驟由6步縮短至2步，儲存穩定性提高4倍，生產成本減少40%，整理效果耐水洗15次以上，綜合性能達到國際同類產品水平。

項目共發表論文21篇，獲授權國家發明專利20項。技術成果在上海水星家用紡織品股份有限公司、河北永亮紡織品有限公司等國內知名企業推廣應用，累計新增產值12.71億元，利潤2.08億元，形成顯著的經濟效益和社會效益。

高效低能耗深井曝氣處理紡織印染廢水的關鍵技術及應用

主要完成單位：浙江金佰利環境科技有限公司、浙江越秀外國語學院、常州紡織服裝職業技術學院、紹興市柯橋區西紡紡織產業創新研究院

主要完成人：謝家海、謝燚、戴駿強、鄒東剛、趙素云、陳曉玲、李萬發、俞亦政、謝菲、平建明

本技術成果新型高效低能耗深井曝氣技術，是紡織印染廢水處理關鍵技術，針對此類廢水成分復雜，色度COD高、難生化降解等特點，解決了企業用水量大、廢水排放要求高、回用水要求高、占地緊張、污泥多等問題，實現高氧利用、低動力、運行穩、地少節能、成本低、系統無維修的技術要求，實現節能高效。目前已在江浙等地區紡織/印染企業污水預處理和園區的新建、擴容升級工程等30多個廢水處理工程成功應用，得到用戶好評。

項目技術指標和優勢：本成果核心是深井曝氣及配套工藝。對廢水的高效處理及節能減排有顯著效果，為保障污水處理穩定運行提供可靠的技術支撐，減少二次污染、降低運行成本等提供了借鑒。

優點：（1）氧利用率高、動力效率高：深曝井內氣水混合均勻，100m水深高壓，空氣在井底高溶解，水氣接觸時間達200 s(普通曝氣法為15~30 s)，氧轉移效率80%~90%，動力效率（kgO2/kW·h）為2.3~4.0(傳統曝氣法僅為1.0~1.5)。（2）耐沖擊負荷強：井內高氧飽和度，井內廢水有機物被微生物迅速降解。稀釋倍數大，沖擊負荷可在幾秒鐘內消散，如井深100m，停留1 h，v=1m/s，則稀釋為18倍，該數值隨停留時間而增加，能承受較高的沖擊負荷。（3）產泥量少：因高氧濃度促進微生物內源氧化，故產泥量低[0.25~0.35 kg／(kg·BOD)]。（4）省地節能、投資運行成本低、運行穩定，深曝井技術工藝占地面積小，僅為常規工法的10%~30%；動力效率為2.3~4.0 kgO2/kW·h，與普通曝氣工法的1.0~1.5 kgO2/kW·h相比，動力效率高、能耗低；同時易損件少，維護簡便，運行成本遠低于常規工法。

本成果目前已有2項發明專利和8項新型專利，經過相關專業領域專家進行鑒定評估，本技術成果達到國際先進水平。經工程實踐，證明廢水噸處理投資和運行費用較同行業類比降低30%，污水處理廠總污水回用率提高30%，減少生化和化學污泥產出量50%，減少化學品用量70%，污水廠運行穩定。

高速高品質棉絲光關鍵技術與裝備

獲獎等級：二等獎

從學生認為這門課程需要改進的方面來看，在學習資源方面，學生希望增加英語歌曲、視頻等多媒體資源。在學習內容方面，學生希望能更多地接觸到與日常生活密切相關的話題。

主要完成單位：杭州集美印染有限公司、東華大學

主要完成人：潘仁昌、王煒、于長海、方娜、徐銳、徐祥、白江海、俞丹

項目涉及到連續式染整加工中棉彈力織物的高速絲光技術和裝備。利用現代計算機技術，研究織物運行狀態與構件振動規律和織物傳導應力分布，指導絲光機提速改造，使絲光機運行速度提升到120m/m in且能穩定運行，并對高速運行的彈力織物的絲光工藝進行系列探索。

項目選擇制約國內印染企業高效生產線的瓶頸問題——前處理生產線效率低、消耗大、成本高的行業痛點，系統研究了棉織物絲光影響因素，特別是對目前市場主流的彈力棉織物的絲光進行詳細研究，以有限元分析研究了織物高速運行時對設備構件諧振損傷和織物運轉應力應變規律，以理論可行性為切入點，嘗試構建新的方法，從過程的調控出發得到有效的手段，解決了帶堿時間維持不變，烘干時間，沖吸去堿裝置優化重組，經設計、構建與改造，使布鋏絲光機和直輥布鋏絲光機常規運行速度提升到120m/m in。

項目申請發明專利1項，出具查新報告1份，獲得科學技術成果鑒定證書1份。

絲光機提速到120m/m in后，日產量由20萬m提升到35萬m，萬米用水減少5.9 t，萬米用氣減少1.17 t，節能減排效果顯著。高速絲光處理后的棉彈力織物，拉伸彈性回復率超過93%，絲光鋇值達到140以上，毛細管效應10 cm以上。

提速后加工的產品經SGS檢測，白度、毛效和拉伸強力均可達到質量要求（見附件檢測報告），經染色、印花等處理后的成品經優衣庫、迪卡儂、GAP、C&A等客戶使用，反映良好。項目為老舊企業提升產品質量、擴大產能，提供了新思路。

無甲醛免燙整理劑的研制及高品質免燙全棉面料的開發

獲獎等級：二等獎

主要完成單位：浙江灝宇科技有限公司、江南大學

主要完成人：章金芳、袁久剛、陳萬明、婁江飛、張忠、范雪榮、張永高、徐華君、王力、史元慶

項目以天然蔗糖為原料，制備了一種無甲醛免燙整理劑。采用該整理劑生產的全棉免燙制品不僅免燙效果好，無甲醛，強力損傷低，且面料不泛黃，親水性較好。

項目關鍵技術包括：（1）設計合成了一種新型無甲醛免燙整理劑：項目利用高碘酸鈉對天然糖類選擇性氧化，開發了一類無甲醛蔗糖基多醛免燙整理劑。該整理劑依靠多醛基團與纖維素羥基交聯構建起一種三維網狀結構，大幅提升棉織物抗皺性能；（2）開發了一種高品質無甲醛免燙全棉面料：項目利用開發的蔗糖多醛交聯劑在纖維上引入大量親水基團，有效抵消了免燙整理中消耗的羥基，提升了免燙整理織物的親水性；同時根據醛醇親核加成反應機理，對整理工藝進行了優化，降低了織物黃變和強力損傷，最終制備了一種親水性高品質無甲醛免燙全棉面料。（3）建立了一種新型的棉織物延遲焙烘整理工藝：針對傳統延遲焙烘整理后敏化織物儲存穩定性差、強力損傷嚴重的問題，項目構建了以復合三乙烯二胺-鹽酸-氯化鎂為催化體系的新型延遲焙烘整理工藝，提高了常溫下整理織物的儲存穩定性，有效降低了酸催化造成的強力損傷。

項目獲授權發明專利2項、技術成果鑒定和省科技成果登記1項、產品檢驗報告1份、科技查新報告1份，建立企業標準1項，發表論文4篇，其中SCI論文2篇，中文核心2篇。

截至2020年6月，新增銷售量483萬m，新增銷售額12 558萬元，實現利潤2 101.05萬元，利潤是常規織物的3~4倍。項目技術成功實現了產業化應用，助推紡織企業的技術進步和產品升級換代。

高紗支純棉免燙襯衫及其制作方法

獲獎等級：二等獎

主要完成單位：廣東溢達紡織有限公司

主要完成人：張玉高、周立明、袁輝、徐斗峰、劉霞、宋均燕、白玉林

項目利用溢達從棉花種植到成衣制造的垂直一體化供應鏈優勢，從棉花育種、紡紗、織造、整理、成衣免燙等生產流程，進行系統研究。主要具有以下創新點：

（1）通過棉花育種和基因優選，培育出用于高紗支純棉免燙襯衫專用的自育超優品系元龍34#長絨棉，該品種纖維長度39~41mm，馬克隆值3.9~4.0，纖維強度50~60 cN/tex，與美國pima棉相比，纖維強度平均高37%。紡制的60 s/1單紗紗強達到310 cN，比普通長絨棉制備的60 s/1單紗紗強提高30%；（2）優化高支紗面料結構設計，提高紗線之間的編織剛性，保持成衣的形態穩定性，提高抗皺性能，同時改善輕薄面料的透光性，實現薄而不透，提高穿著隱私性。（3）采用彈性聚氨酯和醚化樹脂同浴整理，對梭織成衣進行回彈整理，提高成衣的回彈效果和強力保留率。最終成品5次洗后外觀≥3.5級，撕破強力≥7 N，達到免燙襯衫高平整度的基本要求。

本產品的相關技術，授權專利2項,專利申請號為CN 201610055651.X，CN201610120375.0。

高紗支純棉免燙襯衫具有手感柔軟、穿著舒適、易護理、高平整度的優良性能。經廣東省紡織行業協會組織的科技成果鑒定，項目技術達到國際先進水平。