“截至2022年底，我國針織行業(yè)現(xiàn)有政府頒布標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量為118項，其中國家標(biāo)準(zhǔn)18項，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)100項。”在近日舉行的以“針編萬物智贏未來”為主題的2023針織科技創(chuàng)新發(fā)展大會上，中國紡織工業(yè)聯(lián)合會副會長李陵申提出了紡織行業(yè)科技創(chuàng)新的三大工程，即產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力創(chuàng)新的突破工程、核心共性技術(shù)創(chuàng)新的強基工程、高端替代工程應(yīng)用技術(shù)的卓越工程。
纖維材料源頭創(chuàng)新
李陵申認(rèn)為，當(dāng)前我國纖維加工量占全球比重50%以上，但是支撐先進(jìn)纖維材料開發(fā)的關(guān)鍵原材料仍舊依賴進(jìn)口，生物基及可降解纖維關(guān)鍵原料、纖維品質(zhì)、單線規(guī)模與國際先進(jìn)水平存在差距。國內(nèi)企業(yè)加大研發(fā)，在這方面近來取得了一些積極進(jìn)展。
氨綸是針織行業(yè)主要的纖維原料之一。華峰化學(xué)股份有限公司(以下簡稱“華峰化學(xué)”)品牌推廣工程師宋揚介紹說，生物基氨綸是用非食用玉米發(fā)酵提純出生物質(zhì)基材1,3-丙二醇代替從石油精煉轉(zhuǎn)化的石油質(zhì)基材1,4-丁二醇進(jìn)行聚合、紡絲等工序生產(chǎn)出的環(huán)保纖維。華峰化學(xué)生產(chǎn)的千禧生物基氨綸的生物基含量達(dá)到38%，產(chǎn)生的碳排放比傳統(tǒng)的石油基氨綸降低48%。
華峰化學(xué)另一環(huán)保創(chuàng)新產(chǎn)品是千禧再生氨綸。宋揚介紹說，千禧再生氨綸年產(chǎn)能大約在6000噸左右。與常規(guī)氨綸相比，每生產(chǎn)1噸再生氨綸減少的碳排放量，相當(dāng)一公頃闊葉林8.3天二氧化碳的吸收量，是一輛小汽車行駛2萬公里左右產(chǎn)生的碳排放量，節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤24噸左右，節(jié)約純凈水300多噸。
東華大學(xué)紡織學(xué)院院長覃小紅在介紹可用于針織產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)性功能紗線新型成形理論與技術(shù)時，重點講述了微納米纖維跨尺度鑲嵌紡關(guān)鍵技術(shù)與階梯釋捻平衡紗制備技術(shù)。微納米纖維跨尺度鑲嵌紡關(guān)鍵技術(shù)是在梳理工序?qū)⒐δ苄晕⒓{米纖維以物理方式鑲嵌于天然纖維，與傳統(tǒng)工藝相比，即能賦予纖維多種功能，又不損害纖維的天然特性。覃小紅認(rèn)為，這一技術(shù)能賦予天然纖維增強、柔軟、減重、蓬松的功能，省去了后整理工序，節(jié)省水電氣50%以上，而化學(xué)助劑的使用量與傳統(tǒng)后整理工藝相比微乎其微。“基于天然纖維物理鑲嵌技術(shù)，我們開發(fā)了靜電紡梳理一體化成條成套裝備，在悅達(dá)、聯(lián)發(fā)、魏橋和安踏等大企業(yè)有25條生產(chǎn)線正在使用，所生產(chǎn)的產(chǎn)品也都是今年面料展上的C位展品。”覃小紅說。
生產(chǎn)工藝過程創(chuàng)新
中國紡織工程學(xué)會近日下發(fā)了征集《棉針織物雙氧水低溫練漂用金屬配合物催化劑》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編制單位的通知。這個技術(shù)從開始研發(fā)到形成標(biāo)準(zhǔn)，用了十幾年。青島大學(xué)紡織服裝學(xué)院院長許長海表示，紡織行業(yè)一個新技術(shù)的開發(fā)和推廣，從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用需要很長的時間，企業(yè)家對新技術(shù)的研發(fā)一定要有恒心。
“棉織物活化漂白技術(shù)”是又一項在棉針織物生產(chǎn)過程中實現(xiàn)低溫漂白的創(chuàng)新技術(shù)。許長海說：“棉織物活化漂白技術(shù)是將漂白活化劑加到雙氧水工作液中，和雙氧水發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生的過氧酸物質(zhì)，能在低溫、中性條件下對棉織物進(jìn)行漂白。而這個漂白活化劑生產(chǎn)技術(shù)一直掌握在國外企業(yè)手中，所以我們必須開發(fā)自己的新技術(shù)。”
基于設(shè)計一個陽離子型漂白活化劑的概念，構(gòu)建一個低溫、中性條件下的活化漂白體系，融合生物酶精煉工藝，實現(xiàn)棉織物節(jié)能減排前處理的創(chuàng)新工藝，在2013年，“陽離子活化過氧化氫體系形成機(jī)制及對纖維素基質(zhì)有色雜質(zhì)作用機(jī)理”的研究獲得了國家自然科學(xué)基金的立項。許長海介紹，經(jīng)過10年的研發(fā)，棉織物活化漂白技術(shù)獲得了一系列的專利，與常規(guī)工藝相比，棉針織物前處理的綜合能耗從1.1噸標(biāo)煤/噸布降到0.7噸標(biāo)煤/噸布，降低36.4%；用水量從90噸水/噸布降到53噸水/噸布，降低41.1%。
針織油是針織織造過程中必須使用的產(chǎn)品。浙江傳化化學(xué)品有限公司(以下簡稱“傳化化學(xué)”)高級工程師張山林介紹，截至2022年，我國針織織造設(shè)備的保有量達(dá)到60萬臺，每年使用針織油超過6萬噸。目前，國產(chǎn)品牌的針織油創(chuàng)新實力有待加強，在中高端市場，例如無縫內(nèi)衣使用的針織油等領(lǐng)域，幾乎被國外品牌針織油所占據(jù)。傳化化學(xué)依靠化纖油劑全球市場占有率領(lǐng)先的優(yōu)勢，2021年推出了自己的針織油系列產(chǎn)品，進(jìn)入了高性能針織油開發(fā)與應(yīng)用的賽道。
針織油的性能要求復(fù)雜，需要同時滿足抗磨減磨性、乳化可洗性、抗氧化性、熱穩(wěn)定性、防銹性、清潔性、與織物兼容性等特性。與普通針織油相比，高性能的針織油在研發(fā)過程主要是從基礎(chǔ)油、乳化劑、抗磨劑、減磨劑、抗氧劑、防銹劑等做全方面的優(yōu)化提升，解決針織油在使用過程中產(chǎn)生的磨針卡機(jī)、黑油針及針路、以及后道工序產(chǎn)生的坯布黃變、織物染色白斑、氨綸失彈變形等痛點問題。
張山林說：“傳化化學(xué)開發(fā)的高性能針織油系列產(chǎn)品具有超強的抗磨減磨性、超強的可洗性、優(yōu)異的高溫穩(wěn)定性、以及適用溫度廣、與織物和設(shè)備兼容、安全環(huán)保等特性，幫助針織企業(yè)和染廠降本增效。”
拓展應(yīng)用場景創(chuàng)新
中國水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所副主任石建高介紹了我國遠(yuǎn)洋深海養(yǎng)殖網(wǎng)箱裝備技術(shù)、大型養(yǎng)殖圍欄設(shè)施裝備技術(shù)以及養(yǎng)殖裝備設(shè)施用網(wǎng)類織物防污技術(shù)的研究進(jìn)展,開啟了人們對針織科技應(yīng)用場景新的視野。
李陵申表示，我國的紡織行業(yè)已經(jīng)從“衣被天下”發(fā)展到了“編織世界”，上到航空航天用的返回艙吊繩、火箭喉襯等，下到蛟龍?zhí)柕纳顫摾|繩；小到人工腎、人工肺超濾膜，大到給煙囪“戴”的脫硫、脫硝和除塵一體化耐高溫“口罩”；近到新能源電池隔膜，遠(yuǎn)到遠(yuǎn)洋捕撈漁網(wǎng)等等，這些都有針織行業(yè)科技創(chuàng)新為社會帶來的巨大貢獻(xiàn)。
一塊手機(jī)大小的ECMO(體外膜肺氧合)超濾膜，售價2萬元-3萬元，生產(chǎn)技術(shù)一直被國外公司壟斷。江南大學(xué)針織技術(shù)教育部工程研究中心(以下簡稱“針織中心”)和國家高性能醫(yī)療器械中心合作，研制出中空微孔纖維ECMO膜材料編織設(shè)備，填補了國內(nèi)空白。江南大學(xué)紡織科學(xué)與工程學(xué)院副院長馬丕波介紹：“利用針織經(jīng)編技術(shù)，針織中心與高校、醫(yī)院、企業(yè)合作，先后開發(fā)了傷口敷料、可溶止血紗布、高分子醫(yī)用繃帶、功能性運動繃帶、器官與組織修補補片、骨科縫合線、人工韌帶、生物支架、人工心臟瓣膜等。下一步，針織中心還將專注于人工血管、人工肌肉等領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)。”
人體在運動時的出汗量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于汗液蒸發(fā)的速率，這就會使大量汗液留在了衣服中。如何使衣服在吸收大量汗液時，織物整體還是干爽的？香港理工大學(xué)未來智慧穿戴中心主任壽大華介紹說：“我們受到沙漠中甲殼蟲定向收集和轉(zhuǎn)移水分的啟發(fā)，在偏疏水的織物中，點陣分布植入具有親、疏水梯度單導(dǎo)向的功能性元素，用這種面料做的針織運動服猶如人體第二層皮膚，能及時將汗液收集并以水滴的形式迅速導(dǎo)出體外，不會滯留在織物內(nèi)，始終保持衣服干爽。下一步，我們將利用汗液的導(dǎo)電特性，在面料中植入電極和芯片，通過手機(jī)應(yīng)用軟件，讓穿著者可以根據(jù)環(huán)境變化，自己調(diào)節(jié)衣服中的含水率，滿足不同場景的需求。”
利用納米微膠囊技術(shù)制成的緩釋型驅(qū)蚊氨綸絲襪，能對蚊蟲進(jìn)行驅(qū)殺，保證人體安全，這是連云港杜鐘新奧神氨綸有限公司開發(fā)的氨綸系列產(chǎn)品之一。公司研發(fā)部工程師祁倩說：“公司從2017年開始，每年都有一款產(chǎn)品入圍或者入選中國纖維流行趨勢，分別是耐高溫可染氨綸、低溫?zé)嵴澈习本]、石墨烯改性氨綸、緩釋型驅(qū)蚊氨綸、銀系抑菌氨綸、溫感形狀記憶氨綸和消臭氨綸。”
信息來源：紡織網(wǎng)
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