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纺织科技新进展回顾与展望_网络平台赌博能赢钱吗

2019-03-22 07:36 来源:学术参考网 作者:未知

  2010年11月19日,“全国纺织科学技术大会”在北京召开。会上,《纺织工业“十二五”科技进步纲要》(以下简称“纲要”)发布。“纲要”详细介绍了“十一五”我国纺织工业科技进步取得的成绩以及存在的问题和差距,同时全面解读了“十二五”纺织工业科技进步的指导思想、发展目标及重点任务。


  “十一五”期间,我国纺织行业自主创新能力明显提高,高性能、功能性、差别化纤维材料技术,新型纺纱、织造与非织造技术,高新染整技术,产业用纺织品加工技术,节能环保技术,新型纺织机械以及信息化技术等重点领域的关键技术攻关和产业化取得了重大进步,多项高新技术在纺织产业领域取得了实质性突破,一批自主研发的科技成果和先进装备在行业中得到了广泛应用。其中,《纺织工业科技进步发展纲要》确定的10项新型成套关键装备研发和产业化攻关进展突出。


  与此同时,国外一些同行也在来袭的金融危机中“厚积薄发”,在日益壮大繁荣的中国市场赚得“盆满钵满”。客观来说,他们在一些前沿及尖端技术领域仍然保持领先优势。随着全球化进程的日益深入,国内外纺织领域的交流合作将在广度和深度上获得新的突破。面对纷繁复杂的国际市场环境,我国的纺织工业如何把握好“国际”、“国内”两个市场,平衡好“引进”与“自主创新”的关系,建立合理的产业结构,实现健康可持续发展,值得深入研究。


  芦长椿


  全国化纤新技术开发推广中心总工程师


  推荐领域发展动向


  面对环境、资源与全球气候变化的严峻形势,化纤工业发展亦显现出新的动向和变化,主要表现为以下几点。


  (1)具有高成本效率(CostefficientTech)的工艺技术呈发展态势


  高成本效率技术的特点主要表现在高产能、高能效、紧凑型设计以及设备有效节省空间和占地,诸如LurgiZimmer(鲁奇吉玛)公司、Aquafil公司的PET两釜工艺;OerlikonBarmag(欧瑞康巴马格)公司的eSave节能挤压机系列;OerlikonNeumag(欧瑞康纽马格)公司的BCF地毯纱设备Sytecone和SML公司的BCF设备模块设计等,都体现出技术和经济效益方面的特点。


  (2)可再生资源利用与产品高端化进程明显加快


  作为可回收再利用的主要资源,瓶级切片产品的高端化趋势日益明显。如美国INVISTA(英威达)公司开发的地毯丝技术“TrublendTM”可使用30%回收料,其中用该技术开发的Lumena中空型纺前着色BCF含有25%的回收利用物质。德国Reimotec公司的高性能双组分单丝,皮层为普通PET,而芯层使用回收瓶片料。而目前,我国每年有500万~600万t的PET再生切片仅用于加工低档短纤维或包装材料。因此,提高可再生资源的利用水平,生产高技术含量的制品,对合理利用资源、增加企业利润具有现实意义。


  (3)“采用生物质原料经酶或生物催化系统制备工业生物材料与辅料”已成为纤维材料技术发展的重要趋势


  近年来,采用植物纤维和生物高分子制得的植物纤维/PLA、Sisal麻/骨胶等生物增强复合材料取得了长足进展。在该领域,英威达公司开发的“BioAntron”生物基BCF添加了10%以蓖麻籽为原料的生物质原料,美国Glouston公司生产的化纤油剂“LurolNF”系列也加入了60%的生物基成分。


  高粘度聚酯技术有了新进展


  近来,高粘度聚酯技术在降低人力成本和能源消耗、提高单系列产能和生产弹性、减少反应的副产物(如AA含量)等方面取得了巨大进展。新型固相和液相高IV值聚酯工艺、无SSP高粘度聚酯工艺已陆续进入工业化阶段。


  国内高IV值聚酯生产基本上采用CPSSP技术,与新型高IV值聚酯工艺比较,在能耗、产能/设备投资比上有不小的差距。高粘度聚酯是我国产业用纤维的主要品种――涤纶工业丝的重要原料,因此可以说,开展新型固相和液相高IV值聚酯技术的研究开发具有现实意义。


  空气网络技术的革新性变化


  OerlikonTextileComponents(欧瑞康纺织专件)旗下公司Temco(腾高)开发的PremiJET新型喷嘴将传统纺丝上油和预网络工艺合为一体,明显改进了纤维束油剂的均化效果,并从根本上改变了纺丝车间雾化油剂污染操作环境的弊端,被业界认为是网络技术和纺丝工艺的重要变革。


  目前PremiJET已在BCF生产中使用,并取得了巨大成功。其上油效率可提高6%~10%,油剂损耗可降低31%~41%,生产效率可提高10%。


  PremiJET技术的出现大大促进了空气网络加工技术的进步,可广泛用于DTY、BCF地毯纱以及工业丝等的生产中。鉴于空气网络的巨大使用面,其喷嘴的更新换代可带来15%~20%的节能空间。我国化纤行业每年有1800万~2200万t的加工市场,因此强化国内空气网络技术的研究,开发新型空气网络喷嘴系列产品对于化纤行业的节能具有重要意义。


  卧式纺单丝技术(MHS)


  近来,采用卧式纺丝成形工艺生产高性能单丝取得了长足进步。其技术特征主要为:使用诸如聚偏氟乙烯、聚醚醚酮、芳香族聚酰胺、碳氟类等高性能材料,采取灵活多样的弹性生产方式,生产用于医疗、过滤分离及承载材料等领域的具有专门用途的单丝产品。特别是Sabic公司与奥地利Starlinger(史太林格)公司合作开发的PET切割纱高强轻薄织物,引起了纤维和纺织业界的关注。该产品具有全新的织物外观,生产工艺节能、低碳,具有巨大的市场潜力。纤维强力在7~10g/D之间,切割纱宽2.5mm,织物密度40×40。


  施楣梧


  总后军需装备研究所材料与工效研究室主任、士兵系统研究中心副主任


  推荐领域发展动向


  高性能维纶是在传统维纶的基础上,运用维纶理论强度高、包容性强的优点,进行深层次研发得到的一组新型功能性纤维,可应用于服装和产业用纺织品。


  高强维纶


  采用湿法加硼技术,特殊凝固浴实现致密皮层、醛化处理实现耐热水功能,采用适度牵伸及最终少量负牵伸兼顾纤维的强度和断裂伸长率。纤维强度为7.5~8.0cN/dtex,可耐受染整加工,具有优异的耐磨耐用性能,穿着舒适、成本较低,特别适合用于工装面料。


  高强阻燃维纶


  在高强维纶纺丝工艺的基础上添加磷系高分子阻燃剂并形成互穿网络,强度降低量极少,在强度达到7.5cN/dtex的同时极限氧指数为28%~30%。将此纤维与阻燃粘胶混用,可解决国产阻燃粘胶强度低的问题,从而替代进口阻燃粘胶纤维,具有显著的经济效益。


  高热焓相变储能维纶


  采用PVA、烷烃类PCM和成囊单体混合纺丝,在纺丝过程中原位成囊,避免了PCM微胶囊囊壁材料占很大比例、容易在纺丝液中被过滤等问题,实现了高热焓。可水洗服用储能维纶和不可水洗絮料用储能维纶的热焓分别达25J/g和40J/g。


  赵庆章


  中国纺织科学研究院副院长、研究员


  推荐领域发展动向


  以石油为主要原料的合成纤维已经成了纺织业的主要原料来源,2009年全球合成纤维占纤维总量的比例已经超过了60%。随即而来的问题是,这样的发展能维持多久?答案也是非常清晰的,以目前的消费速度,石油将在50年后耗尽,而对合成纤维行业的影响将大大早于50年。随着石油资源的短缺涨价是必然趋势,尤其是我国已经建立了近3000万t的年产能和居高不下的原料对外依存度,合成纤维行业正面临着巨大的挑战。一方面是原料耗尽,另一方面世界人口及人均纤维消耗量还在不断增长,解决这一矛盾的唯一方法就是开发以可再生资源为原料的环保节能的纤维加工技术。


  千吨级国产化溶剂法(NMMO)纤维素


  纤维制造的成套技术


  该技术以可再生的纤维素为原料,利用NMMO水溶液对纤维素的独特溶解性能完成溶液制备和纺丝过程,是一项高难度的绿色环保加工技术,目前世界上只有Lenzing(兰精)公司独家拥有,其产能在14万t/a。中国纺织科学研究院和新乡化纤有限公司合作,经过几年的艰苦努力,于2010年全面打通了千吨级生产线的工艺流程。该生产线全部采用了自行设计的工艺流程和国产化设备。生产线的试车成功为开发具有工业化价值的万吨级生产线打下了坚实的基础。


  生物法纤维材料产业化制备技术取得


  重大进展


  以淀粉为原料经发酵制备合成纤维用的多元醇是长春大成新资源集团有限公司拥有的一项技术,他们将在工业化示范线的基础上扩大生产规模,到2011年建成百万吨级多元醇生产基地,并开发以秸秆、糖基为原料的新技术。宁波天安生物材料有限公司利用生物发酵法制备PHA,建成了年产2000t的生产线,成了全球唯一能批量通过原料的生产商,并将在2011年扩建产能至万吨,PHA可以作为纤维材料。上述两种材料的快速发展为后石油时代合成纤维原料提供了可靠途径。


  冯学本


  无锡嘉元非织造技术研究所总工程师


  推荐领域发展动向


  高档超纤绒面革是皮革领域的领先产品,而该产品所需原料――海岛(定岛)超细纤维是创新研发的核心,该纤维的开发是技术进步的具体体现。


  PE/PA组分定岛超纤


  通常采用的CoPET/PET定岛超纤由于加工成本居高不下,业内专家成功采用PE/PA组分的超纤来降低生产成本,同时提高产品染色的均匀性,并将PE/PA组分由不定岛提升到定岛。


  CoPET/PET定岛超纤采用碱来达到超纤的效果,但CoPET无法回收,而PE是用甲苯抽出,并可回收再利用,既环保,又可降低成本。


  由于PE的特性粘度与PA相差较大,利用常规化纤的生产工艺路线是无法控制的,必须要采取特种工艺来达到定岛生产的粘岛现象。该技术的探索成功,在一定程度上为开发高档绒面革提供了纤维原料基础。


  王华平


  东华大学材料科学与工程学院教授、重点实验室主任


  推荐领域发展动向


  纳米纤维及低维功能材料在制备的新原理、新方法、新技术等方面得到了系统研究,实现了重大科学问题的突破,如:纳米纤维的成形机理、结构与功能调控及其在环境保护和生物医药等方面的应用关键技术;无机纳米材料与高分子材料的复合与杂化及其形态、结构与性能的相互关系等。揭示了无机纳米材料与有机材料功能杂化过程中的相互作用机制,攻克了高聚物/纳米无机材料原位合成技术、高聚物异相加工及加工过程材料自增强技术以及纳米结构功能一体化设计与结构控制新技术,突破了杂化材料的功能化、智能化和高性能化系统集成关键技术,有望为民用舒适、健康功能纺织新材料,军需被装用防臭、防燃融、防侦视、防弹击特殊功能材料,国家重大工程和抗灾救援用减震降噪、清洁环境等功能材料提供理论与技术支撑。


  高压静电纺纳米纤维成形与高通量过滤


  材料的制备及应用


  发明了用自集束静电纺方法获得连续规则排列的纳米纤维,并且采用热处理克服了传统静电纺纳米纤维力学性能差的缺点,达到普通纤维的力学性能。将静电纺纤维接收在具有图案的导电接收板上,成功制得了具有特定纤维排列形态的静电纺纳米纤维膜,可促进静电纺丝产品在过滤、传感器、组织工程等领域的应用,并得到进一步提高和拓展。


  功能杂化材料设计、组装及其应用关键


  技术


  本项目从无机功能材料的尺寸和形态结构控制着手,攻克了无机功能材料的设计合成与表面修饰、功能杂化材料的原位复合、有机无机杂化纤维成形加工等一系列技术难关,成功实现了成纤用杂化材料在抗静电、防紫外、固色与显色等复合功能纤维及制品中的工程化应用,开发了聚丙烯腈、聚酯、聚丙烯等系列杂化功能高技术纤维。申请国家发明专利15项,其中9项已获授权;对提升功能性纤维产品的技术含量和附加价值、促进纤维及相关行业的科技进步起到了推动作用。


  细旦、可染、功能聚丙烯纤维材料结构


  设计及制备关键技术


  本发明将前沿纳米技术、新型合成方法、精细染整技术与纤维加工技术有机结合,取得了如下技术成果:(1)通过可控合成调控具有刚性链结构的改性聚烯烃(MPO)的分子量大小及其分布,实现了MPO与基体PP两组分配比和特性配伍;(2)自主开发了聚丙烯成纤过程中有机纳米分散相原位生成技术和可染聚丙烯纤维细旦化的工艺,发明了具有纳米级染座的常压可染细旦聚丙烯纤维。(3)根据聚丙烯杂化材料中染座的形态、结构和分布特性,发明了可染细旦聚丙烯纤维复合分散染料常温常压染色技术,开发了适合可染细旦聚丙烯纤维的最佳染色工艺,纤维可染至中偏深色,色牢度达4~5级。目前已产业化2大类6个系列产品,实现了通用聚丙烯纤维功能性、舒适性与可加工性的有效统一。


  徐惠君


  上海淳瑞机械科技有限公司技术总监、教授级高工


  推荐领域发展动向


  2009年我国转杯纺领域处于调整阶段,2010年以来逐步进入快速发展通道,初步预计该年的转杯纺纱机新增设备将达到历史顶峰。


  浙江泰坦、上海淳瑞、浙江日发、经纬公司的半自动抽气式转杯纺纱机在转杯纺纱机设备的结构调整和技术进步中发挥了重要作用。转杯纺领域已逐步从“粗号低档”向“中细号高档”发展。除了棉纺领域,还进入了毛纺、麻纺、丝纺、化纤纺等领域。


  2010年虽有快速发展,但今后持续发展的不稳定因素仍很多,仍需在技术创新、自动化等方面持续努力。


  转杯纺纱机设备头数已从200头逐步发


  展到360头,正逐步向380头以上发展


  转杯纺纱机头数的不断增加与机械制造技术的进步密切相关,设备头数的增加提高了设备的生产率,同时节约能耗、降低用工。这是一项深受广大纺纱企业欢迎的重大技术进展。


  中细号纯棉OE纱、化纤OE纱、混纺OE纱、


  毛麻OE纱已进入工业化生产


  这表明转杯纺纱的纤维原料、纱号的应用正逐步扩大,促进了转杯纺纱的科技进步,调整了纺纱品种的结构,是纤维原料、前纺制条工艺技术、转杯纺纱工艺等综合工程的重大进展。


  自动化技术取得突破性进展


  经纬纺机、日发纺机的全自动转杯纺纱机已有整机投入纺纱工业性实验阶段。虽然离实用、商品机还有一段距离,但其技术上的重大进展不容置疑。全自动技术促进了转杯纺纱接头技术、纺纱速度、纺纱质量和劳动生产率的发展。


  郁崇文


  东华大学纺织学院教授


  推荐领域发展动向


  随着纺纱技术的进步,传统的棉、毛、麻、绢纤维的纺纱工艺正在互相交融,后三者的纺纱系统逐渐向棉纺靠近,一来可以借鉴棉纺的先进设备和技术,二来棉纺工艺流程短可以减少用工、提高生产效率。有研究报道,短纤维更容易加工和利于提高成纱质量。目前在国内,毛、麻、绢纤维经过各具特色的预处理工艺,获得了适应棉纺设备加工的纤维,有了利用棉纺路线进行加工的成功范例。从生产发展来看,长纤维利用棉纺路线进行加工是必然趋势。


  低扭矩环锭单纱技术通过对现有环锭


  细纱机的改造,实现了在一部机器上、


  一道工艺内生产低扭矩环锭单纱


  与传统的环锭细纱相比,低扭矩环锭单纱具有单纱内纤维倾斜角小,纤维转移幅度大、纤维转移率高,单纱结构内紧外松等特点。可以低捻系数200~240(特克斯制)规模生产9.5~83tex的单纱。单纱具有低捻、高强、低扭等其他环锭纱线不具备的优良特性。


  高效短流程嵌入式复合纺纱技术


  高效短流程嵌入式复合纺纱技术是将喂入的两根长丝和两根短纤维须条通过系统定位技术合理配置在前钳口的位置,纺纱过程中,两束短纤维须条先行与对应的长丝加捻成单纱后,在向导纱钩运动过程中很快相遇并再被加捻,形成复合的股线体系。这样,两根长丝和两根短纤维须条形成3个加捻三角区,这个变化大大缩短了浮游纤维的握持距离,从而大大降低了成纱对短纤维的根数、长度和捻度的要求,突破了原环锭纺纱的原理及成纱的必要条件。


  亚麻、大麻纤维的精细化处理,用棉纺


  设备成功生产出细度、均匀度及柔软度


  优于传统湿纺亚麻、大麻纱的产品


  亚麻、大麻纤维由于较长、较粗和残胶高而通常采用湿法纺纱。新开发的亚麻、大麻纤维通过精细化处理工艺,得到了细度在Nm2000以上、长度在30mm以上的精细化亚麻、大麻纤维。利用棉纺设备进行干法纺纱,不仅提高了纺纱效率,改善了纺纱的劳动环境,还使成纱细度提高,柔软度增加,大大拓宽了亚麻、大麻产品的应用领域。


  陈忠


  南通纺织控股集团纺织染有限公司总经理、研究员级高工


  通过改变细纱机纱条的联接方式(错位


  接头),使机械式紧密纺成为真正的紧


  密纺纱适用技术


  机械式紧密纺的纱条经过络筒工序后,毛羽会大幅增加。改变细纱机纱条的联接方式(错位接头),使机械式紧密纺的成纱结构发生变化,纱条经过络筒工序,毛羽回弹少。接头方式的改变,使机械式紧密纺成为真正实用的紧密纺纱技术。由于机械式紧密纺运行成本低、维护方便等优点,与负压式紧密纺相比(40支纱以下的纺纱领域),将有更大的发展空间。


  据罗卡斯公司介绍,这一方法是在一次纺纱试验中发现的,具体的纱线结构、特性与原理还需进一步探讨。


  狄剑峰


  五邑大学副校长、教授


  后牵伸区加假捻的细纱牵伸装置


  该设备有2个牵伸区,在加工任何原料时均可达到最大限度的牵伸,从而提高纱线的均匀度、强度和断裂伸长度。该设备的后牵伸区在牵伸时给粗纱加假捻,消除周期性的弱段和细节。装置对纤维采用垂直向下牵伸,与纤维重力成直线,假捻器在抖动时,使纤维更加平顺,减少了纱的细节,提高了纤维的可纺支数,增加了纱的蓬松度。


  为了控制纱条在牵伸区的运动,过去采取加集束器、压力棒等形式,而该牵伸装置采用加假捻的新思路,思路新颖,值得借鉴。


  新型羊绒梳理机


  宁夏最近研制出一款羊绒梳理机,在梳理性能上有较大提高,无毛绒提取率由原来的95%提高到97%,无毛绒截绒损伤率由原来的15%降到13%,而无毛绒含粗绒率由0.25%下降到0.15%。产量由单台设备2.5kg/h提高到5kg/h。设备采用国内外先进的原材料和技术工艺制造,寿命比同类设备延长10年以上,电耗降低30%,特别是采用了封闭运行,增加了除尘和下落物自动储藏装置,更多地减少了绒尘漂浮物、降低了设备噪音。同时,该梳理机配备了变频电气自动控制,全系统使用网络技术诊断,可节约用工65%。我国是山羊绒生产大国,该设备的推广使用,对提升我国山羊绒的质量和产量都有重要意义。


  针织领域


  东华大学纺织学院教授


  推荐领域发展动向


  近几年来,针织技术的发展主要体现在:(1)针距进一步变大,以适应加工高支轻薄型面料的需求;(2)编织速度进一步提高,以适应高效生产的需求;(3)智能控制技术与装置进一步拓展,以提高成圈机件运动与配合的精准性和变换织物品种的速度;(4)成圈机件进一步改进与完善,以提高编织质量和功能;(5)多功能针织技术进一步发展,以实现一机多能和编织功能的快速转换;(6)全成形和无缝针织的效率进一步提高,织坯结构与品种不断增加;(7)产业用和装饰用针织品的编织工艺不断完善与创新,以适应特种原料和特殊结构的要求。


  超轻薄纬编面料针织技术的发展


  面料轻薄化是高品质针织产品的发展方向,为此细针距编织技术不断发展,其中意大利Santoni(圣东尼)公司推出的ATLAS型单面圆纬机的机号达E62。该机取消了传统的沉降片,采用了专利的握持片。握持片设计成两面,数量是织针的一半。握持片在成圈时不会接触纱线,在脱圈时不需要很大的牵拉力,从而避免了织物变形。在织物脱套后,握持片有助于快速便捷地起头。此外,无沉降片技术可以避免在织物表面留下停车痕迹,这种问题在常规高机号圆纬机上尤为突出。


  双针床经编机前后针床间距的快速变换


  KarlMayer(卡尔迈耶)公司推出的这种技术可在不停机状态下,通过以下步骤改变双针床经编机前后针床的间距,即:间隔纱梳栉停止对前后针床垫纱-前后针床分别编织一段两片分离的织物-电脑控制步进电机改变双针床的间距-所有梳栉再编织间隔或毛绒织物。从而节省了传统工艺中停机去除机上织物和纱线以及变换针床间距后重新上机再穿经所需的时间,实现了高效快速地改变间隔织物和毛绒织物的厚度。


  推荐领域发展动向


  近年来,随着新型针织原料的不断开发与应用,以及电子计算机、信息技术的飞速发展,大大促进了针织工艺技术的不断创新,其总的发展特点是:机械设备普遍采用电子与信息技术,实现机电一体化,提高了生产效率,品种适应性增强;针织设备的辅助装置,如花型设计装置和控制装置普遍采用计算机技术,减轻了劳动强度,节省了准备工作时间,扩大了花型范围;全成型和织可穿的整体针织加工技术与机械,增强了多功能、可变换、高效率等特色;特种机型如多轴向经编机和多梳贾卡提花经编机不断成熟,满足了产业用和装饰用针织品生产的需要。针织机械正不断朝着高速度、高效率、智能化、高精度、多样化、易操作、易维护、稳定性好、可靠性高的方向发展。


  高效的针织生产技术


  多路数、高转速、大筒径是纬编大圆机的发展主流。普通单双面针织机的纬纱路数多为3.0F/25.4mm和3.2F/25.4mm,各类机型的圆纬机筒径都可达到1016mm(40");随着电脑横机机头尺寸的减小,重量变轻,机头的运行速度最快已达1.6m/s,比前几年的1.3m/s提高了23%;每个编织系统所需的机头宽度最小已达到5";这些改进能使效率提高30%。近年来,碳纤维增强材料(CFRP)在经编机上的使用,使得经编机转速大幅提高,高速特里科经编机速度已达到4000r/min。


  针织提花技术的发展


  提花加调线、提花加移圈的集多功能于一体的电脑提花机日趋成熟,可编织多种变化花色组织,扩大了织物的编织范围。电脑横机的多针距技术无需换针板,就能在很宽的机号范围内生产各种机号、不同规格和风格的产品。现代经编机中采用的EL电子梳栉横移机构简洁、横移可靠、操作方便,花纹循环不受限制,能快速进行花纹设计。同时,随着Piezo贾卡提花技术的不断完善,经编产品的花式将进一步得到丰富。


  针织数字化技术


  电子提花技术已成功应用在单面、双面提花大圆机以及结合移圈、调线、衬经的多功能提花大圆机、提花毛圈机等针织设备上。电脑横机智能控制的送纱技术使以往在使用上有困难、甚至无法编织的纱线都可使用,实现高品质生产。伺服控制技术在经编装备中得到进一步推广,提高了经编机的工艺性能。CAD技术的广泛使用为针织产品和工艺的快速设计和开发创造了条件。此外,ERP系统的成功应用,有利于加快实现企业信息化,提高市场竞争力。


  用转子代替织针的袜子圆编机


  日本最近研制成功了一款转子编织机,使用圆盘形转子代替织针,能够实现节能、编织机小型化、防止纱线损伤等目标。设备运转时的声音也比以往型号小,且不用担心有断针混入。通常袜子编织机的重量为200~300kg,而该转子编织机只有50kg。由于转子袜机不是将纱线上下拉扯,而是以圆弧形顺滑地引入,所以能防止纱线损伤。袜机在实际编织袜子的后跟部分时,需控制转子回转以增减线圈。


  推荐领域发展动向


  当前国内外在染整领域内已研发和正在研发的新技术主要集中在以下几方面。


  (1)在生态染整技术方面的进展


  ①在前处理方面,主要有复合酶前处理工艺,无水和非前处理工艺(如低温等离子体处理、激光处理、超声波处理、紫外线辐射处理等)。


  ②在染色方面,有活性染料生态染色技术,纱线(纤维素纤维)涂料,活性连续轧染新技术(采用纤维改性低温等离子体处理、超声波处理、微波处理等新技术),天然纤维采用超临界CO2新技术的研究等。


  ③在印花方面,有绿色印花工艺和能净化的印花染料的开发,数码喷墨印花新设备和墨水的开发,新型热扩散转移印花的研发及涂料印花的创新等。


  ④在后整理方面,主要有纤维素纤维物生物整理的开发;新型物理机械整理的研发(主要是纳米技术的研发,该技术是利用纳米材料对织物进行功能性整理,如吸水、吸湿、吸波、耐热、变色、发光、隔音、阻燃、防磁、防紫外、隐身、防弹、防刺、防毒、防水、防油、抗静电、抗辐射、抗菌、防臭、感应环境等功能),纳米接枝技术的研究。


  ⑤在测试仪器方面,有提高自动化水平和试验室网络化发展的研究和新型测试手段的研发。


  (2)在循环经济、废物资源回收技术方面的进展


  主要是废弃资源回收技术的开发,如:丝光废碱液回收技术的发展,退浆废液回收,PVA剩余色浆的回收,碱减量废液回收,对苯二甲酸印花废液回收,松香、苯类废气的回收,印染废水处理后产生污泥的资源化利用,凝结水和各种水资源的回用,以及废热和包装材料的回用等。


  (3)在治理各种废弃物排放、生态生产技术和生态纺织品的开发等方面,相关法律法规的制定、知识产权保护、技术认证及监督机制等方面取得进展。


  纳米技术在功能性纺织品方面的研究


  和应用


  近年来,纳米技术在电子、生物、能源、信息、医药等领域的应用已较为广泛,但在纺织染整行业才刚起步,目前主要是利用纳米材料的各种特殊性能来开发各种功能性纺织品,以防紫外、负离子、抗老化、抗静电、防辐射、抗菌、消臭、防蚊、阻燃等为重点。从纳米技术的发展前景来看,具有很多特殊功能可以开发。如在防护服上的开发已从简单的防污抗菌发展到生化防护服的研究,可使防护服能感应环境、反应信息、保护人体,并随时记录显示人体温度、脉搏及身体器官的运转情况,出现问题及时报警,不但有防御功能而且轻便舒适。再如将棉纤维接枝纳米材料后可使纺织品功能具有永久性。


  活性染料生态染色和主机研发的进展


  近年来,活性染料已成为发展最快的一类染料,不仅应用于纤维素纤维,而且扩至合成纤维。在发展中,不仅染料本身,其应用性能和工艺技术也有了新的进展。如通过科学拼混应用膜处理技术和添加各种助剂开发了许多性能优良的染料品种,同时开发了不少新工艺,如纤维改性,低碱和中性染色,低盐、无盐染色,低温冷轧堆染色,湿短蒸染色,受控染色,交联聚合染色,非水介质染色及许多高效生态的染色工艺等。


  随着活性染料的大量应用以及节能减排的要求越来越高,染色生产中产生的问题也越来越多,特别是染料利用率不高、污水排放量大、深色品种色牢度较差等,这不仅阻碍了它的扩大应用,而且已成为当前急需解决的生态问题。因为许多深色品种和坚牢颜色目前还要用活性染料染色,但染深色的活性染料其固色率、提升性和色牢度不高,从而带来严重的生态问题。目前针对这些问题,一些单位的研究项目包括:对纤维改性,加强染色前的处理,开发新的活性染料和助剂,并合理控制染色工艺条件,进行适当的后整理加工等。相关部门应加强领导,抓紧开发新的染料品种并积极推广应用活性染料“三高”生态染色新技术,以确保节能减排指标的实现。


  复合生物酶前处理工艺的研发和应用


  早在20世纪90年代初,国际上就研发了纯棉织物的生物酶前处理工艺以取代传统的高温强碱工艺。近几年来,我国各地的染整企业也兴起了这种新工艺的研发和应用,并取得了一定成效,但在应用过程中普遍发现一些问题,主要是毛效不达标,特别是对高支高密厚重织物,另外棉籽壳、蜡质也去不尽,采用的国产酶制剂质量不太稳定,品种也不全,加上价格偏高,因而影响了该工艺的推广应用。


  目前,该新工艺有了新进展。已有企业开发了将木质素酶、淀粉酶、纤维素酶、复合果胶酶和半纤维素酶复配成新型复合酶并采用非离子乳化剂,针对不同酶种的活力特征及活力相溶性进行分类组合,优化了这种复合生物酶的前处理工艺,取得了理想效果。棉籽壳去除较净,可适应大多数织物的加工。东华大学国家染整工程技术研究中心也系统研究了淀粉酶、纤维素酶、果胶酶联合应用的相互影响,讨论了复合酶的应用工艺及其协同效应,取得了理想效果。经测试,退浆率可达94.3%,毛效可达9.3cm/30min。希望新型生物酶的生产和应用单位能开发酶连续处理的新设备,同时开发在线检测装置以保证工艺优化和可持续生产。


  推荐领域发展动向


  近两年,适应低碳经济要求的新型纺织化学品的研究与开发是本领域的突出技术进展。其中在新型活性染料、新型分散染料和新型纺织助剂的创新与开发上,新型活性染料的重点是“五高五低两个一”,即高固色率、高色牢度、高提升性、高匀染性、高重现性和低温染色、低盐染色、小浴比染色、短时染色、短流程染色以及一次或成功染色、一浴一步法染色所用的活性染料;新型分散染料的重点是“四高二低两个一”,即高超细聚酯纤维染色性、高洗涤牢度、高光牢度、高环保性能和小浴比染色、短时染色以及一次成功染色、一浴一步法染色时所用的分散染料;新型纺织助剂的重点是“一低两高一多”,即低温节约型、高功能节约型、高专用性节约型、多功能节约型等纺织助剂,它们的特点是能满足新染整工艺低碳的要求,实现“三低两高”即低消耗、低污染、低排放和高质量、高收效,如适用于涤/棉混纺织物的EcontrolTCA染色新技术,与常规工艺相比能做到最大节料80%、最大节水65%、最大节能和节约生产成本50%等。


  一次成功染色用新型纺织化学品


  一次成功染色是染整行业适应低碳经济要求而开发的最重要的新染色工艺之一,在坯布(或织物)定量的情况下,纺织化学品是关键的参数,近两年国内外开发的新型助剂如新型前处理剂中的高效乳化剂与高效可生物降解的聚合物络合剂等,新型染色助剂中的pH缓冲剂与重金属固色剂等,新型染料如新型活性染料中的IntracronCDX、RemazolX、LevafixCA等和新型分散染料中的DianixE-Plus、LumacronMFB等,对发展低碳经济/实现一次成功染色起了极其重要的作用。


  织物冷或热转移印花工艺用新型染料


  和新型助剂


  转移印花技术是织物印花发展低碳经济的重要技术,具有显著的节能减排、降污环保、增效等效果。如近两年开发成功的适于棉织物和涤/棉混纺织物热转移印花工艺的特种染料色墨和特种整理剂,特别是适于纤维素纤维面料冷转移数码印花工艺用的新型染料色素和新型助剂包括螯合吸附剂、隔离处理剂、改性料等,使新印花工艺与圆网或平网印花相比不仅布面印花效果很好,而且可节能65%,节水60%,减少废水排放60%,且排放水经处理后回用率达到90%。


  推荐领域发展动向


  伴随着全世界对气候变化的高度关注,环保和生态型纺织印染加工技术的开发和应用成为印染行业可持续发展的热点和焦点。围绕着节能减排这个主题,国内外在低温前处理和染色技术的开发与应用方面做了许多有益的工作和尝试;活性染料冷轧堆染色、湿短蒸染色、无盐或低盐染色、高效皂洗工艺,再次被工业界重新认识,并在技术上逐步完善,在实际生产中得到了越来越多的应用;在新型印花技术方面,数字喷墨印花技术日益成熟,活性染料冷转移印花工艺逐渐被人们所认识。因此,节能减排和以提高附加值为重点的行业转型和技术升级是印染行业今后一段时期内技术研发和应用的核心。


  活性染料低能耗染色技术


  目前,用活性染料染色国内普遍采用两步法工艺,即浸轧染液后烘干,再浸轧碱剂,然后汽蒸或焙烘固色。该工艺不仅能耗大,流程长、效率低,而且成本高,染色成功率低。


  活性染料冷轧堆染色工艺流程简短,能耗极低,染料固色率比两步法工艺高5%左右。但活性染料冷轧堆染色采用水玻璃和烧碱作固色碱,染液的稳定性仍然很差,非常容易出现染色疵病。同时,水玻璃容易在轧辊上形成硅斑,对轧辊造成损坏。冷轧堆染色助剂DAGS710解决了因染液不稳定和硅斑造成的染色问题,提高了冷轧堆染色的一次成功率,扩大了适合冷轧堆染色的活性染料品种,而且可以用于活性染料的湿短蒸染色。


  活性染料低盐或无盐染色技术


  活性染料染色废水难处理和难回用的原因之一是其中含有大量的食盐或元明粉等不能生物降解的无机盐,因此低盐或无盐染色工艺的开发就显得非常必要。用有机盐代替无机盐进行活性染料的低盐或无盐染色,在国内外已取得初步成功。目前的研究和应用表明,用可生物降解的有机盐进行活性染料染色,染料的固色率和色牢度均优于无机盐,并且染色后的废水经过氧化脱色可以回用,达到节约用水和染化料助剂、降低生产成本的目的。


  推荐领域发展动向


  染整行业在推行节能减排,实现可持续发展的清洁生产等方面颇有成效。


  在前处理领域,如高效可调火焰幅宽的烧毛火口,低成本(0.01元/m)的电热接触烧毛,少碱、少水、少汽的退煮漂短流程,透芯高给液冷轧堆、轧蒸工艺,平幅连续针织物练漂工艺,节能减排的松堆丝光装备应用等;在染色领域,如小浴比、智能水洗的液流染色,特阔(320cm)机织物冷轧堆染色,针织物平幅冷轧堆无盐染色等;在印花领域,如节能的冷转移印花,圆网印花向高速、高对花精度、大花回、多套色发展,节能降耗的高端喷墨印花等;在后整理领域,如低给液的真空吸水、泡沫整理技术,排气温度控制等;废气净化热回收装备的应用;染整生产的单机自动化(CS)加速向单机群控(DCS)→现场总线控制系统(FCS)→染厂局域网发展。


  针织物平幅连续加工技术


  针织物平幅连续加工技术:针织圆筒剖幅→去除矿物质和漂白→拉幅机烘干→冷轧堆染色→堆置反应→染后水洗→柔软拉幅烘干→预缩。短流程工艺路线通畅、方便。


  工艺过程防卷边、防纬缩,极低运行张力,无“空气道”运行;无盐染色,大量节水、节省蒸汽,固色率高,无湿剖幅的布损失,减少布面毛羽、无皱印,大批量生产的重现性好,小批量生产灵活性大。


  该工艺的“瓶颈”在冷轧堆染色卷装的恒线速度、低恒张力控制,应能有效防范“缝头”痕。


  机织物湿布松堆丝光机的应用


  机织物湿布松堆丝光机的应用:松堆丝光工艺是我国学者的专利技术,从国家“八五”攻关立项、技术认可、设备未能将松堆时经向“缩短”缺布的弊端解决,而使工业应用受阻,直至近两年再次攻关,解决弊端,获得推广应用。


  湿进布松堆丝光,经控制织物半制品的含布率,工艺浓烧碱浓度控制,定时松堆,低轧余率去碱,织物定长牵伸,热淡碱预洗,“三冲三吸”变频调速去碱,逆流水洗,使工艺实现节省蒸汽、水、烧碱,纤维充分膨胀,极大地增加了“碱性纤维”,提高上染率。


  湿进布省去退煮漂工艺烘燥的蒸汽消耗,工艺烧碱浓度比传统工艺节省1/3,丝光过程水、电、汽节省40%以上,有效解决了布铗丝光去碱冲、吸时发生“弓纬”的问题,使棉氨(纬)弹力布丝光去碱的问题解决。


  湿法冷转移印花工艺


  湿法冷转移印花工艺是一种将印刷技术与染整印花技术结合在一起的全新生产工艺。该工艺将活性染料制成油墨(或水性浆料)印制在PET或BOPP膜(或纸)上,将待转移物润湿后,两者贴合、轧压、图案转移,经冷堆或汽蒸(焙烘)固色后,水洗、烘干成为印花成品。


  近两年,该技术发展较快,由国外的纸张印刷到国内的塑料膜承印,由圆网印刷到柔凹版印刷,由水性染料发展为油墨。目前,国内在这一技术上的发展水平属国际领先,印刷成本低,图案转移率高,水、电、蒸汽消耗明显下降,极大地改善了印花工艺的污水排放情况。


  纳米银缓慢释放抗菌技术


  目前,用“纳米银缓慢释放抗菌技术”研制成功的“纳米衣”在上海投入规模生产,并于2010年11月通过了上海市科委的验收。


  此前,国内市场上以“纳米衣”为卖点的前期产品多采用将成衣或纤维浸入纳米溶液的方式,但效用较短。而该专项成果则属纳米附着结构,采用纳米银缓慢释放技术。用这一新材料生产出的衣物能长效抗菌,经过50次标准洗涤后,抗菌效率仍达99%。除了抗菌功能外,该项目还通过控制纤维直径和形状提升材料的舒适性。生产该产品的成本比生产同类抗菌性产品要低10%~20%,跟国外相比生产成本要低50%。


  推荐领域发展动向


  喷丝直接成布工艺(纺粘、熔喷)日趋完善,主要进步体现在产品质量越来越好、生产速度和单机生产能力越来越高等方面。喷丝直接成布工艺通过后处理或与其他非织造工艺如梳理成网、气流成网等相结合,产品中引进了不同性能的纤维,使多层结构的复合产品在差别化领域中的应用越来越广。


  PPS熔喷布


  在2010年于上海举行的“中国国际纺织机械展览会暨ITMA亚洲展览会”上,欧瑞康纽马格新近研制成功的PPS熔喷非织造布引起了与会专家的注意。PPS即聚苯硫醚,是一种高性能纤维材料,具有出色的耐高温性。它在200℃时的强度保持率为60%,250℃时约为40%。在250℃以下时,其断裂伸长基本保持不变。PPS熔喷布是一种高温、精细过滤方面的新材料。


  PPS熔喷布工艺技术与涤纶熔喷工艺接近,不同的是纺丝温度更高一点,传统的熔喷设备可能要做一些改进才能生产。PPS熔喷布除了耐高温外,也是一种优良的阻燃材料,其极限氧指数可达34%~35%。PPS化学稳定性好,仅次于PTFE(聚四氟乙烯)纤维。PPS熔喷布的研制成功将为高温过滤及化学过滤方面提供一种新材料。


  推荐领域发展动向


  产业用纺织品“十二五”规划草案中把土工、过滤、医疗、农业、复合材料等列入国家中长期基础建设平台项目,并作为科技支撑计划的一部分,此举必将推动我国非织造材料行业的长足发展。随着新技术的发展,非织造材料的加工技术日新月异,产品技术含量、附加值逐年提高,应用领域不断扩展,包括医疗卫生、土工建筑、航空航天、交通运输、工业过滤、农用物资、生命科学、安全防护、节能环保、清洁能源等等,其发展前景十分广阔。


  熔融纺丝技术在非织造材料领域得到


  了迅速发展


  高分子聚合物经螺杆挤压、喷丝、牵伸、成网、加固形成的非织造材料具有原料使用广等特点,PP、PE、PET、PBT、PPS、PLA几乎无所不能,加之双组分纺丝工艺流程短、生产成本低、产品应用广等特点,使其份额快速增加。


  超细纤维(含纳米纤维)在非织造材料


  领域广泛应用


  超细纤维指直径小于5m的纤维,纳米纤维指直径小于100nm的纤维。由于超细纤维非织造材料具有优越的性能,近年来在非织造材料领域稳步拓展。超细非织造材料具有高比表面积、低克重、孔径小以及多孔结构等特点。作为过滤材料,它可以有效屏蔽危害环境的工业灰尘(颗粒直径一般为5~200m)、炭黑(0.01~0.5m)等,还可阻断威胁人们健康的细菌(0.5~4m)和病毒(200~300nm)。


  推荐领域发展动向


  非织造布是产业用纺织品中的一个重要领域。1977年,我国非织造布的产量仅为28.78万t,2009年已达240.9万t。化纤工业的发展也为产业用纺织品提供了原料,一些特种纤维(芳纶、高强聚乙烯纤维、聚苯硫醚纤维、PBO纤维、碳纤维等)的发展,可以适应耐高温、超高强、耐腐蚀等要求。


  双组分纺粘水刺超细纤维非织造布


  生产技术


  我国非织造布的发展除了产量迅速提高外,技术上也得到了迅速发展。目前我国已自主开发成功了纺粘和水刺相结合的工艺和设备,在国际上属领先水平。目前在国内已有生产线连续运转,应予重视。


  推荐领域发展动向


  非织造布生产工序中的灵活组合正日益显现,如针刺/水刺、纺粘/熔喷/纺粘、纺粘/交叉铺网/针刺等。宽幅、高速是近几年该行业的努力方向。


  造纸木浆/水刺组合成高档揩布与滤材


  木浆与水刺的复合是大家公认的复合工艺路线,但木浆的形成往往有不同的方式,将造纸技术与水刺技术有机组合,是技术的核心。造纸工艺是单一规格产品的参数稳定控制,而水刺形成的非织造布要根据最终产品的不同规格及时调整技术参数以达到产品质量要求,这一对矛盾,如何在节能降耗上给予体现,是技术成熟的一个方面;同时由于造纸生产速度较高,而水刺速度相对较低,如何合理匹配生产速度是技术的另一个重点。


  标准与检测领域


  推荐领域发展动向


  纺织品服装检测技术的进步来源于人们对其质量的高要求和对功能化的不断需求。纺织品服装标识体系不断完善并适应全球化的趋势,由纤维含量、护理、号型、原产地、环保性、功能性标识等组成了完整的纺织品标识体系。快速的纤维成分检测技术、低碳(碳足迹标签)和低耗水(水足迹标签)的认证检测技术是本年度的亮点之一。


  三维自动平台的建立及多焦面合成技术的


  突破,为显微镜技术分析性能相近的混纺


  纺织品的成分提供了快速检测的手段


  传统显微镜检测棉/麻混纺成分的方法存在检验时效长、检验结果准确性差异大、检验方法适应性不广及检测成本高等问题。目前大多采用计算机图像处理技术对纤维进行识别及成分分析的检测,在商用方面没有大突破的主要原因是:未能在自动、快速、准确检验等方面获得突破。三维位移平台的建立,使得检测中景区样品范围和景深范围扩大且自动聚焦;多焦面的合成技术,使得检测中样品的制样要求降低。由上海出入境检验检疫局、东华大学、华东理工大学、美国德州大学等联合攻关的相关技术已获得成功。


  纺织品服装上标注“碳足迹”标签和


  “水足迹”标签的认证检测技术日益重要


  如何低碳、减少资源消耗,使得纺织品服装上标注“碳足迹”和“水足迹”标签的认证检测技术显得越来越重要。对于消费者而言,可以了解产品在生产过程中的碳排放信息,促进绿色消费与绿色生产的良性互动。对于政府而言,使政府能够从更微观的角度监测高碳排环节,帮助政府制定纺织工业节能减排政策,淘汰落后产能,提高节能减排政策实施的效率,为国家调整产业结构提供信息。中国检验认证集团公司和上海出入境检验检疫局已经承担了科技部的相关项目,并取得了突破。


  其他领域


  抗皱、防缩、可机洗的丝绸面料


  丝绸产品以天然真丝为原料,风格高雅,穿着舒适,但易缩水起皱,不宜机洗,难以打理。浙江一家公司最近研制成功一款抗皱、防缩、可机洗的丝绸面料。该面料以桑蚕丝为材料,采用特殊的加工工艺和变化组织织制而成,主要从原料的改善、工艺的更新、组织的变化改变了传统产品的单一性,使织物产生良好的弹性,改变了传统全真丝绸易缩水起皱、不易整理的缺点,使产品具有抗皱、防缩的功能,并有效地实现了全真丝面料的可机洗性。该产品在丝绸行业中率先采用进口的先进宽幅剑杆织机织造,使真丝可机洗练白绸的门幅拓宽到300cm,填补了国内空白,拓宽了真丝制品的应用领域,除制作服装之外,还可用于家纺床品、窗帘装饰等用品中。


  编后语


  国际金融危机的冲击使全球的经济发展方式发生深刻变革,科技创新孕育新的突破,绿色、智能和可持续发展将成为新的重要趋势。


  未来5~10年,将是我国纺织工业向强国目标全面冲刺的关键时期,加快科技进步,实现纺织科技生产力的跨越式发展,并以此作为支撑转变发展方式,是实现2020年纺织强国目标的根本途径。而“十二五”承载着我国由纺织大国建成纺织强国的关键阶段。


  根据“纲要”,“十二五”期间,我国纺织工业科技进步将重点围绕加大关键技术攻关力度,大规模推广先进适用工艺技术和装备,完善科技创新体系,以及加快纺织人才队伍建设等方面,促进行业原创技术研发能力的显著提升,全面提高行业生产效率和产品附加值。


  围绕“纲要”中所提及的重点实施内容,本刊将策划相关专题,通过系列报道,全景展现我国纺织工业“十二五”的宏伟蓝图,以期为企业进行技术改造、制定发展规划提供一定的借鉴和参考。


  2011年是“大展之年”,国际性展会将轮番登场,包括4月在瑞士日内瓦举行的国际非织造布展览会(INDEX11)、5月在德国法兰克福举行的国际产业用纺织品及非织造布展览会(Techtextil2011)、6月在中国上海举行的上海国际纺织工业展览会(ShanghaiTex2011)以及9月在西班牙巴塞罗那举办的纺机界的“奥林匹克”――国际纺织机械展览会(ITMA2011)等,它们将给全球纺织业界人士带来一场接一场的视觉盛宴和头脑风暴。围绕这些业界盛事,本刊将展开全方位、多角度的深入报道,为国内纺织从业人员提供及时准确的信息,全力践行“关注纺织技术进步,推动企业财富增长”的办刊使命。本文来自《上海纺织科技》杂志

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