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《产业用纺织品》
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产业用纺织品行业“十二五”创新产品/技术评选揭晓
时间:2016年10月17日
 
为鼓励自主创新,促进科技成果转化,澳门新葡京手机网站举办了“十二五”中国产业用纺织品创新产品/技术评选活动,遴选“十二五”期间具有行业影响力和推动力的创新产品和技术。
本次评选的参评条件是,在“十二五”期间通过市级以上(优选省部级)科技成果鉴定/获得省部级以上奖项/获得授权专利/已产生重大经济社会效益的新产品和新技术。自3月启动以来,共收到行业内的众多参评产品/技术。协会筛选出部分参评产品/技术在“2016中国国际产业用纺织品及非织造布展览会”创新产品展示区进行重点展示和宣传。最终有20个项目获得“产业用纺织品行业‘十二五’创新产品/技术”荣誉。展会现场,中纺联党委书记王天凯、秘书长高勇、中国工程院院士孙晋良、蒋士成等领导为获奖企业颁奖。
产业用纺织品行业具有技术含量高、产品附加值高、劳动生产率高等特点,对于优化纺织产业结构、增强核心竞争力、占据价值链高端至关重要。“十二五”期间,我国产业用纺织品企业成长迅速,技术进步明显加快,在原料、设备、助剂、后整理及产品等方面取得了一系列创新成果,极大地提升了行业技术水平、拓展了产品应用领域、促进了产业结构调整和升级。
 
 
产业用纺织品行业“十二五”创新产品/技术获奖名单(排名不分先后)
 
碳/碳复合材料工艺技术装备及应用
主申报单位:上海大学复合材料研究中心
创新产品/技术:
碳/碳复合材料是用碳纤维增强碳基体的一种高技术新材料,具有优异的抗烧蚀、抗热震、高比强度、高温性能稳定、耐磨性能优良等一系列特点。碳/碳作为防热耐烧蚀高温结构材料,在国内外广泛应用于航空航天等领域。项目完全采用国产原材料,依靠自主研发,在碳/碳复合材料工艺技术装备方面形成了一系列关键技术,研制了关键设备。主要内容包括:在独创的新型PANOF整体毡的基础上,通过仿真模拟和实验研究优化了化学气相渗透(CVI)工艺,采用CVI和树脂浸渍复合工艺研制成功了高性能碳/碳复合材料;研发了整套碳/碳材料工艺技术装备及其计算机数字技术控制系统,实现了CVI工艺和碳化工艺的计算机自动控制;采用基体改性法提高了碳/碳复合材料的抗氧化烧蚀性能;研发了碳/碳减磨材料。
 
 
功能性篷盖材料制造技术及产业化
 
主申报单位:东华大学
创新产品/技术:
该项目主要围绕高性能篷盖材料制造关键技术及产业化展开,攻克和掌握了轻质高强自清洁PTFE膜结构材料、长久抗老化PVC篷盖材料生产加工核心关键技术,并全面实现了国产化。主要技术创新包括如下几点:
(1)攻克了轻质高强自清洁PTFE膜结构材料制备核心技术。
(2)突破了全套长久抗老化PVC篷盖材料的涂层、压延复合加工技术。
(3)创新了柔性织物膜材的静、动态加载下力学性能技术理论与评价体系。
(4)创新开发了类PTFE膜结构材料生产关键技术,实现了安全、节能生产,扩大了产品的应用领域。产品的关键技术问题解决后与国外同类产品比较,其性能达到或超过国外同类高端产品的性能,使我国自主开发的高性能篷盖材料产品及其相关技术处于国际先进和领先水平。
 
高强聚酯长丝胎基布产品以及装备开发
主申报单位:大连华阳新材料科技股份有限企业
创新产品/技术:
高强聚酯长丝胎基布是迄今为止国际公认的性能最佳的改性沥青防水卷材胎体。具备强力高、延伸率大、热稳定性好、耐老化、抗蠕变等特性,赋予了防水卷材优异的使用性能。该产品主要技术创新点如下:
(1)单箱体双模头高密度精密纺丝技术采用合理的双模头间距及纺丝组件横向排列间距,通过熔体精密分配、高效混合、缩短熔体分配管道、改善传热均匀性等方法提高熔体质量。
(2)纺程非晶结构可控的纤维冷却技术针对本项目产品在高强力前提下同时具备高延伸的要求,通过改变其侧吹冷却点的高度及纵向风速的分布曲线,控制喷头拉伸张力,降低非晶区的取向度,从而实现在保持强力及分子结构稳定性的前提下,有效提高延伸率。
(3)纤维凝聚态结构可控的高效气流牵伸技术针对聚酯长丝胎基布对长丝纤维高强低缩的要求以及单丝纤度粗、比表面积小,不易牵伸的特点,并根据产品的力学性能要求,在气流牵伸过程中控制纤维的结晶度、晶粒尺寸和大分子链的取向及其均匀性等高分子凝聚态结构,开发了具有过渡管的气流牵伸技术、喷嘴插入深度及气流狭缝可调的高效气流牵伸装置,有效提高纤维强力、分子结构稳定性,提高了牵伸均匀性,保证单丝纤维的同质性。
(4)结合气流扩散加机械打散双重分丝、高频大摆幅精密布丝的均匀成网技术针对聚酯长丝胎基布纵横向强力比小、克重、强力、延伸率均匀性高的苛刻要求,开发了气流分丝加机械打散双重分丝技术、高频率大摆幅精密摆丝布丝技术及均匀负压吸风技术,整合构成了本项目的均匀成网技术,实现了高频大摆幅增加纤维横向分布,高扩散、精密布丝及均匀吸网提高了纤网的均匀性。
本项目的成功研发,打破了发达国家的垄断,提升了我国防水材料的技术水平,特别是解决了我国多年来因防水质量导致的基建工程质量低,寿命短的重大难题。
 
航天器用半刚性电池帆板玻璃纤维经编网格材料开发
主申报单位:东华大学
创新产品/技术:
该项目主要围绕玻璃纤维与经编技术展开。项目突破了专用柔性高强玻璃纤维纱的制备技术;研制了专用增强型浸润剂;首创了玻纤纱可编织性能的表征、测试方法并创新设计制作了专用测试装置;研制了专用整经机磁粉张力罗拉,大张力液态阻尼涨力器,突破了高强玻璃纤维整经技术难题;系统研究了玻纤纱的经编理论、工艺及设备,采用全新成圈机构设计,攻克了高强玻纤纱高密度编织技术难题;开发了专用树脂体系以及张紧技术和装置;开展了半刚性基板网格织物的力学建模和响应分析,解决了玻璃纤维网格织物性能模拟的难题。项目产品通过了材料级、组件级与整板级静动态力学、耐空间环境等测试,各种性能完全符合空间技术的要求。
该项目研制的玻璃纤维经编网格材料作为半刚性电池帆板的关键创新材料已成功应用于我国“天宫一号”航天器,该技术不仅极大地提高了“天宫一号”的发电量,而且大大地降低了电池翼重量。项目填补了国内空白,打破了国外技术垄断,达到国际领先水平。项目产品将进一步应用到我国大型空间飞行器中,具有很大的经济和社会效益。同时项目也促进了传统纺织技术的发展,是产业用纺织品应用在高技术领域的一个典范。
 
轻质高强大幅面国旗用面料
主申报单位:北京邦维高科特种纺织品有限责任企业
创新产品/技术:
2015年9月3日,在纪念抗战胜利70周年大阅兵中,直升机吊挂的国旗和军旗尺寸分别为6米×9米和6米×7.5米,飞行速度160~180公里/小时。如此巨大的旗帜在这样高的速度下飞行,红旗尾部抖动剧烈,会产生超音速的击波,一般纺织面料均难以抵御如此强大的气流吹击。邦维采用最新开发的伞衣面料,经特殊涂层处理,通过数码喷绘热转移印花工艺制成了大幅面国旗、军旗印花面料。
该产品的研究开发工作主要解决了以下技术难题:
(1)采用最新开发的10564G涂层锦丝绸作为阅兵国旗、军旗用材料,该材料具有重量轻、抗撕裂性好、强重比高等特点,其抗撕裂强度约是同类伞衣面料的3倍,最大程度提高了织物的抗风吹击能力,而材料的防水防污功能,使旗帜能够应对雨水等恶劣天气。
(2)本项目攻克了锦纶织物数码喷绘热转移印花技术,解决了大幅面高强锦丝66织物的印花问题,成品的各项色牢度指标优良,经检测均不低于4级。该技术是一种创新的印染工艺,属国内首创。
(3)完成了超大尺寸国旗、军旗的花型设计、制版及印花加工,通过优化工艺及严格的质量控制,最大程度地降低了旗帜与旗帜之间、旗帜的正反面间及旗帜各拼片之间的色差,最终取得了令人满意的效果。
(4)阅兵国旗、军旗缝制单位航天五院508所采用我企业提供的10564G涂层锦丝绸印染面料,结合他们设计的“风兜”结构缝制出的阅兵国旗、军旗,在速度160~180km/h,飞行时长2h,旗帜保持完好,无破损,展示效果及印染效果均满足阅兵国旗军旗项目鉴定验收的要求,圆满地完成了2015年9月3日纪念抗战胜利70周年大阅兵中直升机吊挂国旗、军旗的研制任务。
 
高品质纯壳聚糖纤维与非织造制品产业化关键技术
主申报单位:海斯摩尔生物科技有限企业
创新产品/技术:
壳聚糖纤维具有优异的生物相容性、广谱抑菌性、生物安全性、可降解性,与人体亲和,应用前景非常广泛。国内外在壳聚糖纤维领域进行了长达几十年的持续研发,由于存在原料来源多样化与超高脱乙酰度壳聚糖制备、纯壳聚糖纤维纺丝液制备等技术瓶颈,难以实现纯壳聚糖纤维产业化。该企业经过12年的持续研发,取得以下成就:
(1)开发了多种原料甲壳素提取与超高脱乙酰度壳聚糖制备技术。系统研究了不同来源原料微观结构组成及分子量特征、甲壳素提取及脱乙酰化反应机理,研发“三酸四碱”壳聚糖制备关键工艺,解决了多种原料规模化制备超高脱乙酰度壳聚糖生产难题。
(2)开发了纯壳聚糖纤维纺丝液制备技术。发明片状壳聚糖直接反应溶解一体化工艺技术,解决了壳聚糖纺丝原液制备过程中,壳聚糖分子链断裂引起分子量快速下降的难题;发明高黏度纺丝液负压、离心、剪切、刮膜摊薄复合脱泡技术,提高了纺丝液均匀性,解决了后续纺丝性能差的难题。
(3)开发了速效纯壳聚糖纤维制备技术。研制大流量高压挤出和平推流高温凝固工艺技术,解决了难以连续喷丝和纤维均匀性的难题;研发强化壳聚糖纤维抑菌功能工艺技术,解决了实现1小时内速效抑菌的难题。
(4)开发了速效壳聚糖纤维混纺非织造布制备技术。研发“一线四工艺”专用技术与装备,解决了现有非织造布装置无法有效适用于加工壳聚糖纤维的难题;发明热风和同点异温轧固联用技术,解决了热风工艺难以制备壳聚糖纤维非织造布的难题。
 
高强高效非织造土工合成材料装备与技术
主申报单位:江苏迎阳无纺机械有限企业
创新产品/技术:
土工合成材料作为重要的产业用纺织品,广泛应用于水利、公路、高铁、机场改建以及垃圾处理场等重大工程领域,为我国基础设施建设做出了突出贡献。短纤针刺非织造土工材料,以其独特的性能与结构,在国内外得到迅速发展。但国内生产工艺技术与装备水平低,产品幅宽窄、成本高、强度低,难以满足国家重大基础设施工程建设的需要。因此,高强高效非织造土工合成材料装备与技术开发是我国产业用纺织品行业亟待解决的关键问题,意义重大而深远。
本项目以针刺非织造布的宽幅化、高强化、生产高效化和生产装备国产化为目标,通过对针刺技术及装备的研发,使产品性能和装备水平得以大幅提高,实现了宽幅高强非织造布的高效生产及其装备国产化。主要技术创新点如下:
(1)攻克了超长短纤维梳理与宽幅均匀成网技术难题,研制了新型的喂入和梳理装置,发明了共轭平衡针刺技术,实现了宽幅高速针刺土工布装备的产业化。
(2)研发了冷轧复合与液压伺服逐点挠度补偿技术,优化了土工布和土工膜的复合工艺,开发了宽幅高强土工材料系列化产品。
本项目授权国家发明专利12项,获得实用新型专利6项,主持修订行业标准1项,荣获省部级科技进步一等奖2项。经中国纺织工业联合会组织的科技成果鉴定,技术达到国际先进水平,具体技术指标为:宽幅高强针刺土工合成材料生产线,适应38~150mm长度范围内纤维,幅宽达到8.5m,针刺频率1500次/min;宽幅高效非织造复合土工膜生产线,实现了8.5m宽幅的均匀复合。
 
碳/玻混编增强材料
主申报单位:常州市宏发纵横新材料科技股份有限企业
创新产品/技术:
碳/玻混编增强材料是指碳纤维与玻璃纤维层间混铺、编织得到的增强材料,是风电叶片骨架、交通工具轻量化复合材料的卷绕材料,是保证复合材料件韧性、刚性、耐腐蚀性的关键。以碳/玻混编增强材料为基体制备复合材料不仅扩展了复合材料的性能和使用范围,使材料充分保留了单种增强材料的优点,增加了材料的可设计性,达到单种增强材料所不能实现的效果,使复合材料在低成本下实现了多功能化。本项目技术创新点如下:
(1)研发碳纤维恒温、恒线速展纤技术,实现大K数碳纤维从8mm实时地展宽至13~16mm,达到小K数产品的同等性能。
(2)研发国产碳纤维低损伤、高速编织成型技术,实现国产大丝束碳纤维全规格高速编织成型,生产效率提升1倍以上。
(3)发明碳纤/玻纤不同高性能纤维多层铺设、复合编织技术,充分发挥了不同材料力学性能优势,实现混编材料力学性能和成本的可设计。
(4)发明编织增强材料的预定型技术,集成材料编织成型、预定型、生产线自动化控制技术,建成连续化生产线,满足复合材料件快速成型要求。
本项目产品技术含量:拉伸模量在50~80GPa内可设计;拉伸强度≥1000MPa;拉伸模量≥45GPa;剪切强度≥45MPa;剪切模量≥3.5GPa。
行业内生产碳纤维增强材料的企业主要有欧文斯科宁企业、萨泰克斯、威海光威复合材料有限企业。欧文斯科宁和萨泰克斯产品主要应用于风力发电叶片,威海光威复合材料有限企业产品主要应用于体育用品,在车用碳纤维经编增强材料应用研究较少;同时,国内中小企业在碳纤维织物应用技术研究集中在碳纤维机织布,受编织工艺限制,机织布的生产效率低,且织物性能差,无法满足汽车工业用碳纤维增强材料需要。本企业在高性能纤维经编增强材料领域拥有十余年的制造经验,且拥有配套装备制造能力,掌握了碳纤维编织成型关键技术,与碳纤维、汽车部件、整车等上下游企业建立了稳定的合作关系,各方面优势明显。
 
多头纺熔复合非织造布设备及工艺技术
主申报单位:宏大研究院有限企业
创新产品/技术:
本项目包含了纺粘法非织造技术、熔喷法非织造技术及纺粘/熔喷复合非织造集成技术。在这些技术中,纺丝的细旦化、设备的柔性化及多功能化、产品的复合化技术都是国际非织造布技术发展的趋势,具有强劲的生命力和竞争力。通过本项目的研究,将建成3.2m幅宽的SMXS非织造布设备,其中熔喷部分可以在线或离线复合,配备后整理设备,产品的终端面向“三抗”手术衣、隔离服等高端医用产品。生产线具备如下工艺特点:
(1)纺粘系统的纺丝、冷却、牵伸、成网必须满足SMS复合工艺高速、细旦、均匀的工艺要求。
(2)熔喷系统的纺丝、牵伸、成网必须满足SMS复合产品阻隔性能和透气性对于熔喷纤维细度和成网均匀性的要求。
(3)熔喷系统需要有升降和移动功能,必须满足组件更换和DCD调整的要求。
(4)整机风量、风压的匹配必须满足成网均匀性的要求。
(5)生产线总体工艺工程设计必须满足纺粘,熔喷系统稳定纺丝、高效牵伸、均匀分丝成网的要求。
(6)电气控制系统必须满足生产线温控、压控、速控的各方面工艺要求和操作便利性的要球。
(7)SMS在线复合非织造布生产的工艺技术必须满足终端产品在克重、强力、伸长、阻隔、透气等各方面的不同要求。
本项目区别与现有国内外同类设备,对设备生产方式进行了根本性变革,通过将熔喷系统进行可移动改造,达到熔喷可离线独立生产能力,使单条生产线具备生产熔喷非织造布、纺粘非织造布、复合非织造布的能力。
 
高强智能集成化纤维复合土工格栅
主申报单位:泰安路德工程材料有限企业
创新产品/技术:
本项目创新性地提出光纤光栅植入纤维复合土工材料的新概念,首次研发出高强智能集成化纤维复合土工格栅,实现对工程内部受力情况进行实时监测、安全预警。具体技术创新点如下:
(1)发明了智能化纤维土工格栅新技术。
(2)改进涤纶工业长丝、高强玻纤复合土工材料编织工艺。
(3)优化基体纤维配比,提高产品性能。
(4)研究出光纤(光栅)植入技术。
(5)研制成功了高强智能集成化纤维复合土工格栅专用涂覆剂。
(6)创新性地开发了专用涂敷剂的低温快速定型干燥关键工艺技术。
(7)进行光纤传感及工程应用技术研究。
(8)研发了光纤光栅裂缝传感器、位移传感器、应变传感器、温度传感器等系列光纤传感器及光纤光栅信号采集仪。
(9)智能复合土工格栅测试系统研发。
 
糙面复合土工膜产品研发
主申报单位:宏祥新材料股份有限企业
创新产品/技术:
该工艺是先将针刺土工布进行火焰喷射,使针刺土工布表面的
纤维受热收缩形成纤维结团至固结点,增强摩擦系数,也就是加糙处理,然后再与聚乙膜复合成一体,形成双面加糙复合土工膜。表面形成糙面,具有防滑功能。
 
高模高强PBO纤维混纺纱线开发
主申报单位:陕西元丰纺织技术研究有限企业
创新产品/技术:
PBO纤维是迄今有机高性能纤维中强度、模量、耐高温性能最高的纤维。但由于PBO纤维的超高强、高模量,在纺纱过程中,纤维原纤化严重,极易产生棉结,纺纱极其困难;钢纤维在纺纱过程中纤维缺少抱合力,易脆断,本项目通过设备改造,工艺技术反复试验,摸索出了合理的生产工艺,有效降低了纺纱过程中棉结丛生的现象,解决了纱线无接头问题,研制出PBO混纺纱线,用于高温条件下的物体连接。
本项目主要研究内容:
(1)PBO纤维纯纺工艺技术研究。
(2)高比例PBO纤维混纺工艺技术研究。
项目技术创新点:
(1)国内首次采用PBO纤维进行特种纺织品的开发。
(2)成功解决了PBO纤维的纯纺技术难题,研制的PBO纯纺纱线强力是同规格芳纶1414纱线强力的五倍。
(3)成功解决了PBO纤维混纺技术中纤维抱合力差,易脆断的难题。
 
聚酰亚胺纤维产业化技术
主申报单位:长春高琦聚酰亚胺材料有限企业
创新产品/技术:
聚酰亚胺纤维具有突出的热稳定性和杰出的化学、物理性能,使其可应用于高温过滤领域,是高温过滤材料中性能十分优异的一种新材料,可有效过滤工业燃烧过程中产生的有害气体及灰尘,抵抗烟雾等化学腐蚀,并可回收贵重物质。另外,聚酰亚胺纤维具有良好的耐温性、阻燃性、耐候性,以及优异的可纺性和电性质,在高温、高压、高湿、变频等条件下仍能保持良好的绝缘性能。
长春高琦的聚酰亚胺纤维突破了聚酰亚胺的结构设计难题,建立了全新的聚合物结构;攻克了以改善刚性链为基础的核心单体引入及高效制备的关键技术;开发了独特的纺丝原液制备技术及聚合工艺,创新性解决了聚酰胺酸原液稳定制备的难题;成功建立了高效的全过程连续纺丝新工艺,克服了亚胺化引起纤维结构破坏的关键问题和间歇化、长时间的技术难点,效率提高100多倍;自主研发并集成了纤维生产的成套技术和关键装备。
 
高强热膨胀三层消防战斗服组合面料
主申报单位:北京邦维普泰防护纺织有限企业
创新产品/技术:
高强热膨胀三层消防战斗服组合面料由外层、防水透气层和舒适层组成,见下图,是全世界最先进的消防员灭火防护服面料组合之一,具有轻便、耐高温、永久阻燃、抗油拒水、高强度以及遇热遇火膨胀的热防护性能。整体热防护性能TPP值可达32cal,组合面料克重485g/m2,较之同行业其他产品具有明显优势。
外层面料采用北京邦维专利产品,称为双丝登II,克重为240g/m2,双层组织结构,表层织物为菱形斜纹组织,里层织物为平纹组织,通过里经与表纬的交织在表层菱形图案边缘形成接结点,使面料在非接结点形成分层结构。这种组织结构增加了面料厚度,且在高热环境下,面料表里层纱线因热收缩不一致,使得里层会隆起成菱形花型,以容纳足够空气作为隔热层,大大提高了热防护性。表层纱线组分可选用热收缩相对较大的高性能阻燃纤维,如间位芳纶,间位芳纶、芳砜纶、腈氯纶、聚酰胺酰亚胺纤维等纤维,里层纱线组分可选用高阻燃不易收缩的纤维,如聚酰亚胺纤维、对位芳纶、宝德纶、聚对苯撑苯并二噁唑纤维、三聚氰胺纤维、阻燃粘胶、预氧化纤维、玻璃纤维等。我司面料表层纱线为进口间位芳纶和防静电纤维,里层纱线采用对位芳纶长丝,制成的双丝登II面料的性能优势在于:高强力、阻燃优异、膨胀隔热。
防水透气层采用覆ePTFE薄膜的芳纶水刺毡,具有阻燃、防水压、透气的功能;舒适层采用邦维研发新品种,称为双丝锦,克重为140g/m2,织物组织中引入了进口阻燃粘胶长丝,并采用特殊的整理工艺,赋予了产品优异的服用性:手感如丝般滑爽、吸湿排汗、柔软有光泽、亲肤、不易起毛起球等。
 
 
聚苯硫醚纺粘非织造过滤材料
 
主申报单位:佛山市斯乐普特种材料有限企业
创新产品/技术:
经过多年在长丝纺粘非织造布生产上积累的经验与及对聚苯硫醚纺丝性能的详细研究后,斯乐普企业创造性地提出了聚苯硫醚过滤材料采用长丝纺粘针刺+水刺法生产的设想。聚苯硫醚长丝纺粘针刺+水刺工艺的设想为国内外首创,工艺流程新颖,产品性能优异,可填补国内外技术空白。本项目采用的多项拥有主常识产权的技术,包括独特的纺丝工艺,管式气流牵伸技术等。并集多种技术于一身,包括,高温熔体纺丝、共混纺丝技术、纺粘牵伸技术,静电分丝技术、均匀铺网技术、针刺加固技术及水刺加固技术等。该产品的生产工艺技术路线如下:
切片输送—预结晶、干燥—熔融纺丝—缓冷—侧吹风冷却—气流牵伸—长丝成网—针刺加固—水刺加固¬—后整理—卷绕。
和采用短纤针刺生产的聚苯硫醚针刺非织造布相比,此项产品及技术具有以下优势:
(1)工艺流程短,设备少,劳动力需要少。
(2)生产速度高,产量大,生产效率高,能耗小,生产成本低。
(3)产品的过滤性能优异,耐耐性能好,强力衰减慢,使用寿命长。
 
耐高温水解的间位芳纶纤维滤料的制备方法
主申报单位:江苏东方滤袋股份有限企业
创新产品/技术:
目前,国内外治理炉窑烟气普遍采用袋式除尘技术。然而,耐高温滤料常用纤维原料如聚苯硫醚(PPS)、聚酰亚胺(PI)等,存在易氧化水解的缺陷,在复杂燃煤工况下,极易导致滤袋破损,致使烟尘排放浓度增高。
本项目综合考虑耐高温纤维本身缺陷及特定工况条件,突破了表层水刺结合深层针刺的低损伤滤料成型、全包覆树脂整理滤料关键技术,形成了滤料梯度孔隙结构,提高了滤料强力、耐高温氧化水解和抗结露性能,从而使滤料适应我国复杂燃煤工况,使用寿命长,除尘效率高。本项目关键创新点如下:
(1)低损伤滤料预针刺复合技术。针对现有针刺技术会造成滤料增强基布强力损失40%以上的严重问题,设计了全新的椭圆针叶刺针,结合特定的植针方案,针刺时椭圆针叶将增强基布的经纬纱撑开,基布强度损失率可控制在15%以下。
(2)滤料梯度孔隙结构成型技术。针对针刺工艺造成滤料单一孔隙结构的缺陷,研发了高压水射流缠结滤料表层纤维的技术,在滤料迎尘面形成纤维致密缠结结构,热熔覆合PTFE透气膜,达到了PM2.5除尘要求。
(3)全包覆树脂整理滤料技术。防止高温复杂过滤工况条件下,氧化、水解、结露等对滤料中纤维造成的损伤,突破了高性能纤维的树脂全包覆整理技术,使纤维表面形成完整连续的耐高温树脂膜,有效防止在高温高湿状态下聚苯硫醚分子发生热氧化交联,以及间位芳纶分子的水解,从而提高了滤料使用寿命。
项目产品经广州市纤维产品检测院、江苏省纺织研究所等机构检测,除尘效率达到99.998%;瞬时工作温度下纵向断裂强力保持率达到105.1%,横向断裂强力保持率达到100.7%;酸处理后滤料纵向断裂强力保持率为100%,酸处理后横向断裂强力保持率为101%;碱处理后滤料纵向断裂强力保持率为102%,碱处理后横向断裂强力保持率为98%;抗湿性达到4级,滤料疏油性达到8级。
 
高性能耐热型聚酰亚胺产业化技术

主申报单位:江苏奥神新材料股份有限企业
创新产品/技术:
作为高性能纤维的一个重要品种,聚酰亚胺(PI)纤维具有优越的力学性能、耐化学腐蚀性、热氧化稳定性和耐辐射性能等,可在高温、强辐射、强腐蚀等条件下长期使用。技术创新点如下:
(1)首次提出聚酰亚胺纤维干法纺丝制备过程中的“反应纺丝”新原理和新方法,建立了成形动力学模型及纤维凝聚态结构的调控方法,为纤维生产工艺的确定和设备的开发提供了理论基础。
(2)针对“反应纺丝”技术要求,通过大分子结构设计及聚合过程的调控,实现了高分子量、高均匀性纺丝溶液的稳定聚合。
(3)发明了干法纺丝成形工艺获得了原丝的稳定化制备关键技术,建立并实现了“环化—牵伸一体化”后处理方法,实现了溶剂的高效回收,大幅降低了生产成本。
(4)自主研发出国际上首套干法聚酰亚胺纤维生产设备,攻克了纤维生产线工艺集成、设备成套及其高效匹配关键技术。
 
新型防毒服用腈氯纶掺炭纤维织物制备技术
主申报单位:北京邦维高科特种纺织品有限责任企业
创新产品/技术:
腈氯纶掺炭纤维织物是采用独有的纺丝专利技术,在纺丝液中加入高吸附型的超细活性炭制得腈氯纶掺炭纤维,再通过纺纱、织造而成。可有效吸附有毒蒸汽,具有吸附性能好且不掉炭、透气性好、手感柔软、阻燃等性能特点。
腈氯纶掺炭纤维织物透气性好、轻薄柔软,无掉炭问题,织物本身具有阻燃性能。与同类型的活性炭纤维织物相比,强力大大提高,从而极大提高了织物的服用性能,并且成本低。腈氯纶掺炭纤维织物技术是具有自主常识产权的创新性新工艺技术,综合性能达到国外最先进防毒服内层材料的水平,整个工艺过程已实现工业化。
腈氯纶掺炭纤维织物的研究工作主要解决了以下技术难题:
(1)超细高比表面积活性炭粉末制备技术。现有的活性炭和粉碎技术不能满足腈氯纶掺炭纤维纺丝的要求,大家通过对不同炭源、不同活化方式的各类活性炭进行对比研究。研制出了能够用于掺炭纤维生产的高比表面积专用活性炭,制备的超细活性炭粉末可顺利掺入纺丝液,腈氯纶掺炭纤维能够稳定生产。
(2)腈氯纶掺炭纤维纺丝技术。纺丝液经喷丝凝固成纤维的过程非常复杂,各项工艺都严重影响掺炭纤维的质量。经理论分析和大量实验探索,大家摸索出了适合腈氯纶掺炭纤维纺丝的工艺参数,可连续稳定地纺制腈氯纶掺炭纤维。
(3)腈氯纶掺炭纤维纺纱织造技术。腈氯纶掺炭纤维的强力低、静电大,纺纱和织造加工均很困难。经大量对比试验,确定了独有纺纱和织造工艺,并优化了工艺参数,建立了两条专用纺纱生产线,实现了掺炭纤维纺纱和织造工业化生产。
目前现役军队用的03型防毒服内层材料即为腈氯纶掺炭纤维织物,03防毒服采用国际首创的腈氯纶掺炭纤维织物技术,在服装总重量减轻的同时,解决了内层织物炭层牢固度问题,提升了防护可靠性,改善了生理舒适性和服装适体性,提高了防毒服防护性能和使用性能。
 
异纤度多组分柔性复合成型关键技术及其应用
主申报单位:浙江金三发非织造布有限企业
创新产品/技术:
作为拥有多项发明专利的异纤度多组分柔性复合成型技术,以多层级结构设计理念为引导,创新性的将多种具有不同细度的纤维进行柔性的水刺复合固网,在柔性复合的加工过程中对纤维进行最优组合和水刺复合设备的技术创新获得结构多变,性能各异,应用领域广的柔性复合型非织造材料,如:高性能干法水刺复合型非织造布和水溶性维纶水刺非织造布。
基于异纤度多组分柔性复合成型技术制备的高性能干法水刺复合型非织造布是指利用柔性水刺固网技术将由两层粘胶纤维层夹持的浆粕纤维网进行复合加工,而获得质地柔软、表面平整、吸取性好的非织造材料。柔性复合成型技术不使用任何化学粘合剂,所制备的材料具有优良的生物降解性能,符合环境保护和循环经济的要求,适用于各类医疗卫生材料、日常生活用品、各类特殊揩布、清洁用纸等。
异纤度多组分的复合特性可以将多种性能差异的纤维进行柔性缠结,对纤维的特性进行最优组合以获得一些高性能的新型纤维材料。基于柔性复合的均一化射流水刺加固技术对维纶纤维和木浆纤维的共混体进行水刺加固并采用辐射热烘干方法制备水溶性维纶水刺非织造布,很好的解决了单一的木浆纤维产品柔软性差、强度低和易掉屑的缺点。利用柔性复合成型技术制备的水溶性维纶水刺非织造布无须粘合剂固结,纤维之间直接缠结就能获得良好的强力,是一种绿色环保材料,并且可生物降解处理,是一种理想的环保型新材料。
异纤度多组分柔性复合成型技术自成功开发以来,通过对纤维的特性进行最优组合和水刺复合设备的创新获得了多种性能各异的复合型非织造材料,产品不仅畅销海内外,还获得了浙江省优秀工业新产品三等奖。经多个产品的用户使用后,反馈的信息结果表明:基于异纤度多组分柔性复合成型技术所加工的新型非织造材料的产品手感柔软、强力较好,可以满足众多特性的要求。
 
高性能尼龙登山绳
主申报单位:鲁普耐特集团有限企业
创新产品/技术:
登山绳是一种登山运动装备,分主绳与辅助绳两种,过去多用黄麻制作,近已改用尼龙纤维做原料。
目前国外关于登山绳的研究开发已经有40多年的历史,并且性能日趋优良,登山绳作为高品质高性能绳索已经广泛应用于登山爱好者、极限爱好者之间。国内关于登山绳研制,基本处于空白,对于国内绳业发展,尤其对于企业产品质量的提升,高性能尼龙登山绳研制及其产业化成为当务之急。
技术研发部历时两年,经过不断工艺优化、设计研发相应的生产及检测装备,最终动力登山绳产品通过国际登山联合会(UIAA)、欧盟CE认证的安全认证。
本项目的主要创新点包括:绳索皮芯合一技术研究、绳索热处理研究、绳索表面涂覆技术以及绳索张力控制等四个方面。
(1)绳索皮芯合一技术。本技术可以增大绳芯的握持力,使得绳皮表面的张力及时传递到绳芯上,使得张力得到分散,减小由于张力作用而对绳皮造成的损伤,不但保证了绳子的安全,同时还能够延长使用寿命。
(2)绳索热处理技术。本项目中引入了绳索热处理技术,通过对化纤绳索在张力作用下的热处理技术,大大提高了化纤绳索的韧性及缓冲冲击力、避免人体损伤的性能。
(3)绳索表面涂覆技术。此技术提高了登山绳的耐磨性能和耐腐蚀性能,保证了在使用过程中的性能稳定和使用的有效性。
(4)张力控制技术。张力控制是绳索加工过程中永恒的话题,绳索张力控制的关键是保证每一小股的张力保持近似相等。在该项目中,采用特制的张力器,通过调整纱线行进路径,改变张力器施加方式,保证张力的均一。
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