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四项关键技术项目通过鉴定达到国际先进水平!

放大字体  缩小字体 发布日期:2022-06-17  来源:国家先进功能纤维创新中心  浏览次数:811
核心提示:四项关键技术项目通过鉴定达到国际先进水平!国家先进功能纤维创新中心硕果累累
   2022年6月10日,江苏省工业和信息化厅新技术新产品鉴定会、中国纺织工业联合会科技指导性项目鉴定会在苏州盛泽组织召开,由国家先进功能纤维创新中心、江苏新视界先进功能纤维创新中心有限公司分别与东华大学、新材料与产业技术北京研究院、北京化工大学、大连瑞光非织造布集团有限公司、北京服装学院联盟单位共同承担的四项关键技术项目成功通过鉴定,达到国际先进水平。
 
  鉴定会专家组由中国工程院院士蒋士成、中国纺织工业联合会教授级高工张慧琴、江苏省纺织研究院有限公司教授级高工李荣珍、江南大学教授付少海、上海工程技术大学教授肖长发、苏州大学教授戴礼兴、中国化学纤维工业协会高工靳高岭组成。中国纺织工业联合会副会长李陵申、中国纺织工业联合会科技发展部副主任张传雄、中国纺织工业联合会科技发展部处长冯丽,苏州市工信局技术创新处处长王网珍、副处长马风云及政府部门等领导,创新中心董事长梅锋、主任王玉萍、总经理王华平,鉴定项目负责人与相关参与单位以线上线下的方式参与会议。江苏省工信厅技术创新处处长、厅二级巡视员李健主持会议。
 
  1、“钛系催化剂制备及无锑聚酯熔体直纺长丝成套技术”项目
 
  ——国家先进功能纤维创新中心研发总监徐锦龙汇报
 
  项目成果单位
 
  国家先进功能纤维创新中心,江苏新视界先进功能纤维创新中心有限公司,东华大学
 
  项目背景
 
  近几年来,聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称聚酯,即PET)是目前世界上产能最大、用途最广的聚合物之一。国内外聚酯产业链在市场需要和技术进步的推动下,实现了跨越式的发展,然而其产能结构性与阶段性的过剩,导致国际市场竞争日益激烈,贸易摩擦加剧,行业盈利率有所下滑,需加快淘汰落后产能,并进一步加强技术改造和升级,提升产业链应对市场风险的能力。目前生产中绝大部分采用的是锑系催化剂,原料聚酯中的锑化合物会在聚酯纤维的加工过程中被还原成金属锑从聚酯中析出,影响聚酯纤维的加工性能和产品品质;在纺织品后处理过程中,精炼、碱减量和染色等工艺使聚酯纤维产品中的锑进入废水中,进而污染水源;在纺织品生命末期,废旧纺织品的锑或者锑化合物通过焚烧的形式进入大气和土壤从而使PET在使用和回收过程中都可能对生态环境造成危害。开发环境友好型无锑聚酯产品已经成为一件迫在眉睫、关系国计民生的大事,随着聚酯工业的飞速发展,人们环保和自身健康意识的提高,既安全又有竞争力的钛系催化剂将具有广泛的应用前景。
 
  主要创新点
 
  项目研制了高效、稳定及耐水解多孔碳材料负载钛系催化剂;开发催化剂梯级添加技术,系统研究并开发出全套适用于大容量聚酯四釜、五釜流程的聚合及熔体直纺关键技术,实现了聚酯材料稳定、温和、可控聚合,产品的等级品率及质量指标达到锑系催化剂同等水平。
 
  项目产业化及应用情况
 
  项目技术通过了大容量直纺装置的生产验证,并实现批量销售;为下游企业降低了染色成本,以10000万吨无锑聚酯产品为例减少了锑用量2吨左右,降低了对环境的污染,具有良好的经济和社会效益。
 
  项目已获授权发明专利2件,参与行业标准2项,具有自主知识产权。
 
  2、“阻燃聚乳酸及其纤维制备关键技术”项目
 
  ——北京服装学院教授朱志国汇报
 
  项目成果单位
 
  国家先进功能纤维创新中心,江苏新视界先进功能纤维创新中心有限公司,北京服装学院
 
  项目背景
 
  作为典型的生物基可降解材料,聚乳酸(PLA)是由可再生资源(淀粉、玉米、甘蔗等)通过微生物发酵而得,原料来源广泛,生产过程中无污染,使用后还能够被自然界中微生物完全降解生成水和二氧化碳,从根本上解决了“白色污染”和“垃圾泛滥”的问题,符合“十四五”发展规划中可持续发展及循环经济的理念。
 
  聚乳酸是一种生物基脂肪型线形聚酯,通常是由丙交酯聚合而成,通过吹塑、挤出、纺丝等方式加工成成品后,被广泛应用于包装材料、医疗器械、纺织业等领域。聚乳酸纤维及其制品优异的悬垂性、抗皱性和环境友好性,赋予其在纺织服装业广阔的发展前景。但聚乳酸及其制品属于可燃材料,在实际应用中一旦达到着火温度,燃烧无法自然熄灭并生成带火熔滴进而造成二次伤害,垂直燃烧等级只有UL-94 HB级(最低级别),极限氧指数值为20%左右。极差的阻燃性能限制了聚乳酸及其制品在众多领域的应用,因此,对聚乳酸的阻燃研究尤为重要。
 
  主要创新点
 
  项目研制了高阻燃效率的聚磷酸铵、微晶纤维素、三聚氰胺氰尿酸盐微胶囊膨胀型多元素一体化阻燃剂;开发了热稳定性良好的高阻燃剂添加量(超过40%)的阻燃PLA母粒制备关键技术;攻克了母粒与PLA低温共混纺丝成套技术,制备出阻燃和力学性能良好的聚乳酸纤维。
 
  项目产业化及应用情况
 
  项目申请发明专利10件,其中授权专利2件,具有自主知识产权。
 
  项目产品经国家阻燃材料与制品质量监督检验中心、国家纺织制品质量监督检验中心检测,阻燃性能和力学性能优良。
 
  3、“防护用高性能纳米纤维膜制备关键技术及产品应用”项目
 
  ——国家先进功能纤维创新中心课题负责人张林汇报
 
  项目成果单位
 
  国家先进功能纤维创新中心,江苏新视界先进功能纤维创新中心有限公司,新材料与产业技术北京研究院,北京化工大学,大连瑞光非织造布集团有限公司
 
  项目背景
 
  随着工业化进程的不断加速以及城市化的快速发展,我国遭受持续雾霾天气影响的地区不断增加,经调查,高浓度的细颗粒物或气溶胶污染是雾霾的根本成因。加上近两年我国及世界主要国家地区“新型冠状病毒肺炎(COVID-19)”疫情的爆发、流行,如何制备高效的空气过滤材料以保障人体健康、确保工业生产顺利进行,成为当前关乎国际民生的重大课题。
 
  为提升其自身物理拦截效率,现有的纤维空气过滤材料需利用静电驻极等方式,但仍存在材料长效性、舒适性差、不可回收等问题。近年来研究显示,将直径在纳米尺度的纤维应用于滤材,可带来较大的比表面积,同时显著降低材料的孔径,有助于过滤效率的提升;且纳米纤维膜的透气性好,在同等防护条件下佩戴起来更舒适;不依赖静电驻极的物理阻隔机理,使其在使用寿命及可重复使用方面具有优势。纳米纤维材料在个体防护领域表现出应用潜力,纳米纤维膜有望成为理想的过滤材料。
 
  主要创新点
 
  项目研究了溶液静电纺丝、熔体微分静电纺丝技术,制备出具有高过滤效率和低呼吸阻力、无溶剂、可降解、可重复使用特点的高性能多尺度纳米级超细纤维滤材,并开发了高性能防护口罩等产品。
 
  项目产业化及应用情况
 
  项目申请发明专利 4 件,其中已授权 1 件,授权实用新型专利 2 件,形成企业标准 1 项,具有自主知识产权。
 
  项目产品在环卫工人,煤矿工人等特殊工种群体得到了应用,收到了良好的使用反馈,体现了科技创新面向人民生命健康的理念,具有好的社会示范作用。
 
  企业生产装备、工艺工装、检测手段、质保体系完备,满足生产要求。
 
  4、“聚酰胺6高效柔性化制备技术”项目
 
  ——东华大学讲师吉鹏汇报
 
  项目成果单位
 
  国家先进功能纤维创新中心,江苏新视界先进功能纤维创新中心有限公司,东华大学
 
  项目背景
 
  我国是聚酰胺纤维生产的第一大国,2019年聚酰胺纤维产量超过 400 万吨,然而聚酰胺纤维生产依然采用的是两步法制备,严重制约了产业升级与高质量发展。
 
  目前聚酰胺纤维制备都是经过聚合、切粒、萃取、干燥再螺杆熔融挤出等过程,既是对能源的极大消耗,也无法实现聚酰胺原位聚合与共聚。因此,通过聚合工艺创新,降低低聚物及单体含量,实现从聚合、熔体输送、纺丝的聚酰胺熔体直纺技术成为了聚酰胺行业发展的战略制高点。此外,虽然聚酰胺纤维近年来得到了快速发展,聚酰胺纤维差别化率超过了50%,但主要集中在细旦、粗旦、消光等物理改性品种上,高端功能化聚酰胺纤维化学改性与物理化学协同改性技术亟待提升。
 
  目前我国聚酰胺行业已建立起独立、完整的全产业链工业体系,聚酰胺材料产业规模整体进入世界先进技术水平行列,聚酰胺基础材料领域已形成了全球门类最全、规模第一的材料产业体系,但在高端基础材料研发和生产方面差距甚大,关键高端聚酰胺材料远未实现自主供给。在聚酰胺6水解聚合反应动力学及机理研究基础上,摆脱现有聚酰胺共聚依赖扩链、酯化、酰胺化反应方法,开发新型聚酰胺6基水解聚合体系,实现聚酰胺6共聚物的可控制备,且实现聚合过程中低聚物的降低,是聚酰胺共聚改性发展重要的技术问题。
 
  主要创新点
 
  项目研究了聚酰胺6微量改性及低温开环、高效液相增粘技术,抑制了聚合过程中低聚物的形成,显著降低了己内酰胺单体与低聚物含量;开发了聚酰胺6低聚物端基修饰活化共聚技术,实现了改性组分的高比例共聚并抑制了低聚物的产生,制备出纤维级共聚型弹性聚酰胺6、阻燃聚酰胺6及阳离子可染聚酰胺6等聚合物,实现了聚酰胺6纤维高效柔性化生产。
 
  项目产业化及应用情况
 
  项目建立了聚酰胺6聚合纺丝高效柔性化制备试验装备,形成了聚酰胺6低聚物控制与共聚改性一体化的技术方案。为聚酰胺6纤维行业的技术创新发展与产品开发提供了新的思路与路径,助力化纤行业高质量发展。
 
  项目已获授权发明专利6件,具有自主知识产权。
 
  鉴定会最后,中国纺织工业联合会副会长李陵申表示本次鉴定的四个项目均涉及到化纤领域、特别是十四五期间差别化纤维、绿色制造、高端应用等发展方向的关键技术创新,对整个化纤产业高质量发展和消费升级具有重大意义。并代表中纺联向江苏省工信厅科技处对纺织科技的长期支持表示感谢,对项目承担单位取得的阶段性成果表示祝贺,希望项目进一步加大后期应用,与行业协会一道共同促进技术的市场应用与推广。
 
 
 
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