中國(guó)紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目選載(2015年度)
獲獎(jiǎng)等級(jí):一等獎(jiǎng)
主要完成單位:天津工業(yè)大學(xué)、天津海之凰科技股份有限公司、天津科技大學(xué)
主要完成人:武春瑞、位紅永、唐娜、呂曉龍、高啟君、董為毅、郭建輝、王暄、陳華艷、賈悅
中空纖維膜技術(shù)已成為解決水資源、能源、環(huán)境等領(lǐng)域重大問(wèn)題的共性技術(shù)之一,是解決當(dāng)前全球面臨的水危機(jī)、大氣污染等重大問(wèn)題的關(guān)鍵技術(shù)手段。美、日、歐等發(fā)達(dá)國(guó)家都將其作為優(yōu)先發(fā)展的主題和重點(diǎn)支持的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)方向;是我國(guó)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)與可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略需求。疏水性中空纖維膜的微孔及表面疏水,不易被水浸潤(rùn)、透過(guò)。以其為分離介質(zhì)的膜蒸餾過(guò)程,呈現(xiàn)“透氣不透水”特性。已成為水中易揮發(fā)組分提取、醫(yī)藥和食品等行業(yè)溫敏物質(zhì)純化濃縮的首選技術(shù);可實(shí)現(xiàn)化工產(chǎn)品、海水、工業(yè)廢水等的高度濃縮,是實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、廢水零排放的關(guān)鍵技術(shù)。采用傳統(tǒng)制膜方法難以得到高性能疏水膜,而等離子體、化學(xué)接枝等方法難以滿足疏水膜規(guī)?;€(wěn)定制備的需要。開(kāi)發(fā)便捷易控的高性能疏水膜制備方法,以滿足膜蒸餾過(guò)程規(guī)?;瘧?yīng)用的迫切需求,是分離膜制備領(lǐng)域的世界性難題。
項(xiàng)目借鑒仿生學(xué)原理,拓展了溶液相分離成膜機(jī)理的成核生長(zhǎng)控制理論,發(fā)明了稀溶液涂覆-相分離同質(zhì)復(fù)合方法,在傳統(tǒng)中空纖維疏水膜表面構(gòu)筑具有微-納米雙結(jié)構(gòu)微突的類荷葉超疏水微結(jié)構(gòu),使疏水膜表面純水接觸角從84°提升到163°,膜蒸餾通量提升1倍以上。為疏水性中空纖維復(fù)合膜可控制備與規(guī)?;峁┘夹g(shù)支撐。在此基礎(chǔ)上,發(fā)明了膜蒸餾-換熱一體式膜組件和多效膜蒸餾過(guò)程,顯著提升過(guò)程能量效率,工程運(yùn)行綜合造水比達(dá)到5以上?;趦上嗔髟戆l(fā)明了蒸發(fā)界面原位強(qiáng)化方法,顯著提升蒸發(fā)速率、能量效率,同步解決濃差極化與污染問(wèn)題;膜蒸餾通量可提升100%。發(fā)明了以膜蒸餾為核心的膜集成廢水高收率處理方法,使工業(yè)循環(huán)水等工業(yè)廢水的回收率從50%提升到85%以上。
項(xiàng)目具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),授權(quán)專利12項(xiàng),公開(kāi)發(fā)明專利9項(xiàng),申請(qǐng)國(guó)際發(fā)明專利1項(xiàng),發(fā)表論文20余篇。項(xiàng)目技術(shù)已在天津市海之凰科技有限公司成功實(shí)施,到2014年末,累計(jì)銷售額已達(dá)到6 350余萬(wàn)元,效益840萬(wàn)元,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
獲獎(jiǎng)等級(jí):一等獎(jiǎng)
主要完成單位:魯泰紡織股份有限公司、江南大學(xué)、武漢紡織大學(xué)、常州市潤(rùn)力助劑有限公司、宜興市軍達(dá)漿料科技有限公司
主要完成人:高衛(wèi)東、劉立強(qiáng)、徐衛(wèi)林、劉建立、杜立新、范雪榮、盧雨正、張海東、李文斌、傅佳佳、張海峰、吳燕、趙海濤、曹根陽(yáng)、朱博項(xiàng)目創(chuàng)新性地對(duì)經(jīng)紗泡沫上漿技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)研究并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。在保證漿紗質(zhì)量和織造效率的前提下,經(jīng)紗泡沫上漿技術(shù)可顯著降低漿紗過(guò)程中漿料用量和蒸汽能耗,使得織物后加工容易退漿而減少退漿用水量和污水排放,實(shí)現(xiàn)漿紗工序的資源節(jié)約和低耗減排。
主要研究工作包括3個(gè)方面:(1)經(jīng)紗泡沫上漿系統(tǒng)的研發(fā):在研究泡沫上漿理論與工藝的基礎(chǔ)上,改造了傳統(tǒng)經(jīng)紗上漿設(shè)備,研發(fā)了漿液發(fā)泡裝置與泡沫上漿設(shè)備,滿足了泡沫上漿過(guò)程中漿泡恒定供給、泡沫均勻施布和漿紗均勻被覆的漿紗要求,率先實(shí)現(xiàn)了經(jīng)紗泡沫上漿技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。(2)泡沫上漿發(fā)泡原液的制備:包括發(fā)泡助劑優(yōu)選、發(fā)泡參數(shù)優(yōu)化、高性能淀粉漿料研發(fā)和漿料配方優(yōu)化,所制備的發(fā)泡原液及其發(fā)泡泡沫滿足了經(jīng)紗上漿的要求;(3)經(jīng)紗泡沫上漿工藝的研究:包括漿紗工藝參數(shù)優(yōu)化、經(jīng)紗上漿前的預(yù)處理以及預(yù)處理與泡沫上漿工藝的協(xié)同,確保經(jīng)紗上漿質(zhì)量,滿足后道加工要求。
項(xiàng)目對(duì)于色織14.6 tex以下單紗和5.8 tex以下股線品種,在保證漿紗質(zhì)量以及織造效率的前提下,可降低經(jīng)紗上漿率2個(gè)百分點(diǎn),節(jié)約漿料26.9%,節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤21.6%,退漿工序退漿助劑用量減少34.4%,用水量減少25.4%,退漿廢水處理費(fèi)用減少10.6%。項(xiàng)目圍繞經(jīng)紗泡沫上漿關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)的創(chuàng)新研究,促進(jìn)了經(jīng)紗上漿和退漿生產(chǎn)的低耗、節(jié)能和減排,推動(dòng)了經(jīng)紗上漿技術(shù)的進(jìn)步。該技術(shù)目前主要適用于色織11.7 tex以下單紗和5.8 tex以下股線品種,此類產(chǎn)品全國(guó)每年產(chǎn)量約為80億m,若在全國(guó)范圍內(nèi)推廣每年可節(jié)約支出30多億元。
項(xiàng)目已獲得授權(quán)發(fā)明專利6件、實(shí)用新型專利2件。另申請(qǐng)了發(fā)明專利10件、香港短期專利1件,均在實(shí)質(zhì)審查中。已在國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表相關(guān)論文3篇。項(xiàng)目對(duì)加快紡織加工技術(shù)的轉(zhuǎn)型升級(jí),推動(dòng)綠色低碳生產(chǎn)具有積極意義。
獲獎(jiǎng)等級(jí):一等獎(jiǎng)
主要完成單位:東臺(tái)恒舜數(shù)控精密機(jī)械科技有限公司、浙江理工大學(xué)、杭州旭仁紡織機(jī)械有限公司
主要完成人:陳國(guó)標(biāo)、彭來(lái)湖、胡旭東、李慧、未印、呂明來(lái)、方佳云
針織無(wú)縫一體成型技術(shù)是中國(guó)紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì)“十二五”發(fā)展規(guī)劃高端紡織裝備科技攻關(guān)及重點(diǎn)項(xiàng)目之一。項(xiàng)目產(chǎn)品“HYQ系列數(shù)控多功能圓緯無(wú)縫成型機(jī)”針對(duì)人們對(duì)針織服裝產(chǎn)品的個(gè)性化、服飾多樣性和穿著舒適性以及高效生產(chǎn)的需求,在紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì)、江蘇省、浙江省科技專項(xiàng)等項(xiàng)目的支持下,通過(guò)產(chǎn)學(xué)研合作,對(duì)針織裝備的功能進(jìn)行集成,對(duì)針織編織機(jī)構(gòu)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì),對(duì)分布式多點(diǎn)位協(xié)同多軸同步控制技術(shù)進(jìn)行自主研發(fā),成功開(kāi)發(fā)了具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、適合國(guó)內(nèi)市場(chǎng)、具有國(guó)際領(lǐng)先水平的數(shù)控多功能圓緯無(wú)縫成型機(jī),產(chǎn)品已完全替代了進(jìn)口產(chǎn)品,對(duì)提高我國(guó)高檔針織裝備技術(shù)水平和產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力具有重要意義。
項(xiàng)目產(chǎn)品的最主要特點(diǎn)是結(jié)合電腦橫機(jī)和電腦圓機(jī)的工藝,采用具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的提花和三角復(fù)合選針?lè)绞?,針筒采用提花結(jié)構(gòu)而針盤則通過(guò)三角軌道,實(shí)現(xiàn)雙向移圈,電腦數(shù)控雙面編織,與現(xiàn)有無(wú)縫內(nèi)衣機(jī)相比,可雙面編織完成真羅紋組織編織。機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,功能更齊全,性能更先進(jìn),效率更高。其次通過(guò)電子同步調(diào)線剪刀機(jī)構(gòu)等的創(chuàng)新設(shè)計(jì),配合換紗變徑編織工藝的研究,解決雙層假羅口彈性差、起頭紗線過(guò)長(zhǎng)等問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)衣袖一體成型編織。現(xiàn)有產(chǎn)品為24路進(jìn)紗、12-28針/(2.54cm)、28"的最高轉(zhuǎn)速35 r/min,集棉毛機(jī)、羅紋機(jī)、提花機(jī)、移圈機(jī)編織生產(chǎn)四位一體的無(wú)縫成型機(jī),適用于棉、毛、化纖等織物的編織,能夠編織雙面無(wú)縫多色提花、單雙面混合移圈提花、電子調(diào)線(彩條),以及上述組織的復(fù)合組織織物,適合生產(chǎn)無(wú)縫毛衣、內(nèi)衣、內(nèi)褲、泳衣、T恤、外套、長(zhǎng)褲等針織類產(chǎn)品。
項(xiàng)目成果獲國(guó)家發(fā)明專利5項(xiàng)、實(shí)用新型專利39項(xiàng)、軟件著作權(quán)2項(xiàng),發(fā)表相關(guān)論文5篇,該項(xiàng)目產(chǎn)品2014年4月通過(guò)中國(guó)紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織的科技成果鑒定,整機(jī)技術(shù)水平為國(guó)際領(lǐng)先。項(xiàng)目產(chǎn)品已在全國(guó)推廣應(yīng)用,2014年銷售收入20 555.85萬(wàn)元,入庫(kù)稅金1 025.07萬(wàn)元。采用該項(xiàng)目產(chǎn)品的企業(yè)其針織產(chǎn)品附加值提升、生產(chǎn)效率提高、企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力得到增強(qiáng)。經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著。
獲獎(jiǎng)等級(jí):一等獎(jiǎng)
主要完成單位:江蘇聯(lián)發(fā)紡織股份有限公司、東華大學(xué)
主要完成人:李毓陵、唐文君、姚金龍、何瑾馨、吳綺萍、程隆棣、向中林、張瑞云、薛慶龍、董霞、劉倩麗、楊正華、薛文良、蔣龍宇、錢小紅
項(xiàng)目主要技術(shù)內(nèi)容包括:
(1)優(yōu)選原棉品級(jí)和關(guān)鍵設(shè)備元件,優(yōu)化前紡工藝;采用導(dǎo)流板型集聚賽絡(luò)紡技術(shù),設(shè)計(jì)雙槽式導(dǎo)流板裝置,對(duì)導(dǎo)元件、裝備與工藝進(jìn)行優(yōu)化,穩(wěn)定生產(chǎn)出360S/2集聚賽絡(luò)紡紗線;
(2)采用集聚賽絡(luò)紡雙股線同向(Z-Z捻)并捻工藝,有效解決了1.62 tex/2強(qiáng)力低、1.62 tex /2/2股線捻合效率低、捻縮大等問(wèn)題,穩(wěn)定生產(chǎn)出1.62 tex/ 2/2股線;
(3)研究了超細(xì)筒子紗高效染色前處理助劑和特殊處理體系,采用控制溫變速率等手段,應(yīng)用特深染色摩擦牢度控制技術(shù),在保障1.62 tex /2/2股線的強(qiáng)力損傷較低的同時(shí),保證了色股線顏色的廣譜、鮮艷和耐久;
(4)研制了超高純棉彈力紗表面處理的專用改性劑,采用高滲透、低粘度、高濃度組合配漿方案,應(yīng)用低溫、高壓、中速等上漿工藝,使?jié){紗上漿率達(dá)到15%~16%,增強(qiáng)率達(dá)22%~24%;
(5)系統(tǒng)研究并優(yōu)選了織造工藝參數(shù)。采用小開(kāi)口高度、深后梭口、等高低后梁、中上機(jī)張力、低緯紗張力以及雙面上蠟等工藝措施,使織造過(guò)程順利,斷頭少,生產(chǎn)效率近80%;
(6)系統(tǒng)研究超細(xì)色織坯布應(yīng)用超松弛練漂、絲光技術(shù)和液氨潮態(tài)交聯(lián)免燙整理技術(shù)等,令1.62 tex/ 2/2色股線面料輕柔、滑爽、絲光亮澤,彈性高,舒適性強(qiáng)。斷裂伸長(zhǎng)率高達(dá)25%以上。
項(xiàng)目已申請(qǐng)專利13項(xiàng),授權(quán)發(fā)明8項(xiàng),授權(quán)實(shí)用新型2項(xiàng);授權(quán)軟件著作權(quán)2項(xiàng);參與制定國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng);獲專利和優(yōu)秀新產(chǎn)品金獎(jiǎng)各1項(xiàng)。項(xiàng)目實(shí)施后累計(jì)實(shí)現(xiàn)高檔純棉超細(xì)高密彈力色織面料149.68萬(wàn)m。實(shí)現(xiàn)新增銷售收入15 866.08萬(wàn)元,利潤(rùn)3 363.31萬(wàn)元,上繳稅收678.05萬(wàn)元。
通過(guò)對(duì)純棉超細(xì)彈力色織系列面料在紡紗、織造、染色、整理等方面進(jìn)行集成技術(shù)攻關(guān)并產(chǎn)業(yè)化,形成集聚賽絡(luò)式應(yīng)力紡紗、超細(xì)筒子紗染色低損傷前處理、高支高密柔性織造和生態(tài)蓄積式組合整理等具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù),推動(dòng)了純棉超細(xì)彈力色織系列面料規(guī)?;a(chǎn),可顯著提高企業(yè)的平均紗線支數(shù),提高噸纖維經(jīng)濟(jì)效益,將極大推動(dòng)我國(guó)色織產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整。
獲獎(jiǎng)等級(jí):一等獎(jiǎng)
主要完成單位:青島環(huán)球集團(tuán)股份有限公司
主要完成人:王成吉、崔桂華、郭加陽(yáng)、孫杰、李建霞、王森棟、馬敏
該項(xiàng)目從市場(chǎng)需求出發(fā),在國(guó)家紡織機(jī)械“十二五”行業(yè)發(fā)展規(guī)劃,高端紡紗裝備重點(diǎn)扶持發(fā)展項(xiàng)目等重大研究計(jì)劃的支持下,取得了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)突破。
創(chuàng)新成果如下:(1)具備紗管顏色識(shí)別功能,每個(gè)品種的粗紗分配給一種紗管顏色,通過(guò)檢測(cè)紗管顏色確定粗紗品種,運(yùn)行過(guò)程中當(dāng)紗管顏色不符合要求時(shí),可實(shí)現(xiàn)在線更換。(2)該系統(tǒng)可選用射頻識(shí)別技術(shù)進(jìn)行品種識(shí)別和確認(rèn),實(shí)現(xiàn)更好的產(chǎn)品質(zhì)量追溯性,可滿足紡紗廠多品種生產(chǎn)的實(shí)際需求。(3)多臺(tái)粗紗機(jī)可共用一個(gè)智能紗庫(kù),多個(gè)紗庫(kù)之間可互相調(diào)用。智能紗庫(kù)具有多品種識(shí)別系統(tǒng),解決了不同粗紗品種混淆的問(wèn)題,有效解決了多品種生產(chǎn)的問(wèn)題。多個(gè)紗庫(kù)集體聯(lián)網(wǎng)控制,用模塊化程序控制,采用PLC、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng),實(shí)時(shí)監(jiān)控粗紗的供需情況。(4)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)工序間物流、信息流充分融合,可使系統(tǒng)內(nèi)的任一臺(tái)粗紗機(jī)和細(xì)紗機(jī)的有效匹配,滿足了紡織廠的信息化要求。
項(xiàng)目已申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利12項(xiàng)(其中已獲授權(quán)7項(xiàng)),發(fā)表論文2篇。
項(xiàng)目研發(fā)、生產(chǎn)了的粗細(xì)聯(lián)合智能全自動(dòng)粗紗機(jī)系統(tǒng),設(shè)備性能指標(biāo)達(dá)到和超過(guò)瑞士立達(dá)、德國(guó)青澤、日本豐田國(guó)外同類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),并已成功進(jìn)入國(guó)內(nèi)外市場(chǎng),用戶包括天虹集團(tuán)、咸紡、孚日等國(guó)內(nèi)知名紡織公司。我公司成為世界上四大全自動(dòng)落紗系統(tǒng)供應(yīng)商之一,實(shí)現(xiàn)了我國(guó)粗細(xì)聯(lián)合智能全自動(dòng)粗紗機(jī)系統(tǒng)走向國(guó)際的關(guān)鍵性突破。同時(shí),由中國(guó)紡織機(jī)械器材工業(yè)協(xié)會(huì)鑒定整體技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平;其中尾紗在線清除、紗管篩選系統(tǒng)、品種識(shí)別系統(tǒng)等技術(shù)達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平。
粗細(xì)聯(lián)合智能全自動(dòng)粗紗機(jī)系統(tǒng)的推廣應(yīng)用可以大大緩解和解決紡紗廠的用工問(wèn)題,使工人的勞動(dòng)強(qiáng)度降到最低。粗細(xì)聯(lián)的產(chǎn)業(yè)化對(duì)全面提升我國(guó)紡紗機(jī)械裝備的制造水平具有重要意義,最大程度減少了對(duì)國(guó)外設(shè)備的依賴,對(duì)擴(kuò)大內(nèi)需提升產(chǎn)業(yè)水平具有重要意義,為我國(guó)實(shí)現(xiàn)由紡織大國(guó)向紡織強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變提高堅(jiān)實(shí)的裝備基礎(chǔ)。