中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科學技術進步獎獲獎項目選載（2015年度）

疏水性中空纖維膜制備關鍵技術及應用

獲獎等級：一等獎

主要完成單位：天津工業(yè)大學、天津海之凰科技股份有限公司、天津科技大學

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

中空纖維膜技術已成為解決水資源、能源、環(huán)境等領域重大問題的共性技術之一，是解決當前全球面臨的水危機、大氣污染等重大問題的關鍵技術手段。美、日、歐等發(fā)達國家都將其作為優(yōu)先發(fā)展的主題和重點支持的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)方向；是我國實現(xiàn)節(jié)能減排、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級與可持續(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、透過。以其為分離介質的膜蒸餾過程，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)溫敏物質純化濃縮的首選技術；可實現(xiàn)化工產(chǎn)品、海水、工業(yè)廢水等的高度濃縮，是實現(xiàn)節(jié)能降耗、廢水零排放的關鍵技術。采用傳統(tǒng)制膜方法難以得到高性能疏水膜，而等離子體、化學接枝等方法難以滿足疏水膜規(guī)?；€(wěn)定制備的需要。開發(fā)便捷易控的高性能疏水膜制備方法，以滿足膜蒸餾過程規(guī)?；瘧玫钠惹行枨螅欠蛛x膜制備領域的世界性難題。

項目借鑒仿生學原理，拓展了溶液相分離成膜機理的成核生長控制理論，發(fā)明了稀溶液涂覆-相分離同質復合方法，在傳統(tǒng)中空纖維疏水膜表面構筑具有微-納米雙結構微突的類荷葉超疏水微結構，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合膜可控制備與規(guī)?；峁┘夹g支撐。在此基礎上，發(fā)明了膜蒸餾-換熱一體式膜組件和多效膜蒸餾過程，顯著提升過程能量效率，工程運行綜合造水比達到5以上。基于兩相流原理發(fā)明了蒸發(fā)界面原位強化方法，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。

項目具有自主知識產(chǎn)權，授權專利12項，公開發(fā)明專利9項，申請國際發(fā)明專利1項，發(fā)表論文20余篇。項目技術已在天津市海之凰科技有限公司成功實施，到2014年末，累計銷售額已達到6 350余萬元，效益840萬元，取得了良好的經(jīng)濟效益。

經(jīng)紗泡沫上漿關鍵技術研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化應用

獲獎等級：一等獎

主要完成單位：魯泰紡織股份有限公司、江南大學、武漢紡織大學、常州市潤力助劑有限公司、宜興市軍達漿料科技有限公司

主要完成人：高衛(wèi)東、劉立強、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、朱博項目創(chuàng)新性地對經(jīng)紗泡沫上漿技術進行系統(tǒng)研究并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應用。在保證漿紗質量和織造效率的前提下，經(jīng)紗泡沫上漿技術可顯著降低漿紗過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上，改造了傳統(tǒng)經(jīng)紗上漿設備，研發(fā)了漿液發(fā)泡裝置與泡沫上漿設備，滿足了泡沫上漿過程中漿泡恒定供給、泡沫均勻施布和漿紗均勻被覆的漿紗要求，率先實現(xiàn)了經(jīng)紗泡沫上漿技術的產(chǎn)業(yè)化應用。（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)紗上漿前的預處理以及預處理與泡沫上漿工藝的協(xié)同，確保經(jīng)紗上漿質量，滿足后道加工要求。

項目對于色織14.6 tex以下單紗和5.8 tex以下股線品種，在保證漿紗質量以及織造效率的前提下，可降低經(jīng)紗上漿率2個百分點，節(jié)約漿料26.9%，節(jié)約標準煤21.6%，退漿工序退漿助劑用量減少34.4%，用水量減少25.4%，退漿廢水處理費用減少10.6%。項目圍繞經(jīng)紗泡沫上漿關鍵技術進行了系統(tǒng)的創(chuàng)新研究，促進了經(jīng)紗上漿和退漿生產(chǎn)的低耗、節(jié)能和減排，推動了經(jīng)紗上漿技術的進步。該技術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)品全國每年產(chǎn)量約為80億m，若在全國范圍內(nèi)推廣每年可節(jié)約支出30多億元。

項目已獲得授權發(fā)明專利6件、實用新型專利2件。另申請了發(fā)明專利10件、香港短期專利1件，均在實質審查中。已在國內(nèi)學術刊物上發(fā)表相關論文3篇。項目對加快紡織加工技術的轉型升級，推動綠色低碳生產(chǎn)具有積極意義。

HYQ系列數(shù)控多功能圓緯無縫成型機

獲獎等級：一等獎

主要完成單位：東臺恒舜數(shù)控精密機械科技有限公司、浙江理工大學、杭州旭仁紡織機械有限公司

主要完成人：陳國標、彭來湖、胡旭東、李慧、未印、呂明來、方佳云

針織無縫一體成型技術是中國紡織工業(yè)聯(lián)合會“十二五”發(fā)展規(guī)劃高端紡織裝備科技攻關及重點項目之一。項目產(chǎn)品“HYQ系列數(shù)控多功能圓緯無縫成型機”針對人們對針織服裝產(chǎn)品的個性化、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、江蘇省、浙江省科技專項等項目的支持下，通過產(chǎn)學研合作，對針織裝備的功能進行集成，對針織編織機構進行創(chuàng)新設計，對分布式多點位協(xié)同多軸同步控制技術進行自主研發(fā)，成功開發(fā)了具有完全自主知識產(chǎn)權、適合國內(nèi)市場、具有國際領先水平的數(shù)控多功能圓緯無縫成型機，產(chǎn)品已完全替代了進口產(chǎn)品，對提高我國高檔針織裝備技術水平和產(chǎn)品競爭力具有重要意義。

項目產(chǎn)品的最主要特點是結合電腦橫機和電腦圓機的工藝，采用具有完全自主知識產(chǎn)權的提花和三角復合選針方式，針筒采用提花結構而針盤則通過三角軌道，實現(xiàn)雙向移圈，電腦數(shù)控雙面編織，與現(xiàn)有無縫內(nèi)衣機相比，可雙面編織完成真羅紋組織編織。機械結構簡單，功能更齊全，性能更先進，效率更高。其次通過電子同步調線剪刀機構等的創(chuàng)新設計，配合換紗變徑編織工藝的研究，解決雙層假羅口彈性差、起頭紗線過長等問題，實現(xiàn)衣袖一體成型編織。現(xiàn)有產(chǎn)品為24路進紗、12-28針/(2.54cm)、28"的最高轉速35 r/min，集棉毛機、羅紋機、提花機、移圈機編織生產(chǎn)四位一體的無縫成型機，適用于棉、毛、化纖等織物的編織，能夠編織雙面無縫多色提花、單雙面混合移圈提花、電子調線（彩條），以及上述組織的復合組織織物，適合生產(chǎn)無縫毛衣、內(nèi)衣、內(nèi)褲、泳衣、T恤、外套、長褲等針織類產(chǎn)品。

項目成果獲國家發(fā)明專利5項、實用新型專利39項、軟件著作權2項，發(fā)表相關論文5篇，該項目產(chǎn)品2014年4月通過中國紡織工業(yè)聯(lián)合會組織的科技成果鑒定，整機技術水平為國際領先。項目產(chǎn)品已在全國推廣應用，2014年銷售收入20 555.85萬元，入庫稅金1 025.07萬元。采用該項目產(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)競爭力得到增強。經(jīng)濟效益和社會效益顯著。

純棉超細高密彈力色織面料關鍵技術研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化

獲獎等級：一等獎

主要完成單位：江蘇聯(lián)發(fā)紡織股份有限公司、東華大學

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

項目主要技術內(nèi)容包括：

（1）優(yōu)選原棉品級和關鍵設備元件，優(yōu)化前紡工藝；采用導流板型集聚賽絡紡技術，設計雙槽式導流板裝置，對導元件、裝備與工藝進行優(yōu)化，穩(wěn)定生產(chǎn)出360S/2集聚賽絡紡紗線；

（2）采用集聚賽絡紡雙股線同向（Z-Z捻）并捻工藝，有效解決了1.62 tex/2強力低、1.62 tex /2/2股線捻合效率低、捻縮大等問題，穩(wěn)定生產(chǎn)出1.62 tex/ 2/2股線；

（3）研究了超細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，應用特深染色摩擦牢度控制技術，在保障1.62 tex /2/2股線的強力損傷較低的同時，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，應用低溫、高壓、中速等上漿工藝，使?jié){紗上漿率達到15%~16%，增強率達22%~24%；

（5）系統(tǒng)研究并優(yōu)選了織造工藝參數(shù)。采用小開口高度、深后梭口、等高低后梁、中上機張力、低緯紗張力以及雙面上蠟等工藝措施，使織造過程順利，斷頭少，生產(chǎn)效率近80%；

（6）系統(tǒng)研究超細色織坯布應用超松弛練漂、絲光技術和液氨潮態(tài)交聯(lián)免燙整理技術等，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。斷裂伸長率高達25%以上。

項目已申請專利13項，授權發(fā)明8項，授權實用新型2項；授權軟件著作權2項；參與制定國家和行業(yè)標準1項；獲專利和優(yōu)秀新產(chǎn)品金獎各1項。項目實施后累計實現(xiàn)高檔純棉超細高密彈力色織面料149.68萬m。實現(xiàn)新增銷售收入15 866.08萬元，利潤3 363.31萬元，上繳稅收678.05萬元。

通過對純棉超細彈力色織系列面料在紡紗、織造、染色、整理等方面進行集成技術攻關并產(chǎn)業(yè)化，形成集聚賽絡式應力紡紗、超細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產(chǎn)權的核心技術，推動了純棉超細彈力色織系列面料規(guī)模化生產(chǎn)，可顯著提高企業(yè)的平均紗線支數(shù)，提高噸纖維經(jīng)濟效益，將極大推動我國色織產(chǎn)業(yè)的結構調整。

粗細聯(lián)合智能全自動粗紗機系統(tǒng)

獲獎等級：一等獎

主要完成單位：青島環(huán)球集團股份有限公司

主要完成人：王成吉、崔桂華、郭加陽、孫杰、李建霞、王森棟、馬敏

該項目從市場需求出發(fā)，在國家紡織機械“十二五”行業(yè)發(fā)展規(guī)劃，高端紡紗裝備重點扶持發(fā)展項目等重大研究計劃的支持下，取得了多項關鍵技術突破。

創(chuàng)新成果如下：（1）具備紗管顏色識別功能，每個品種的粗紗分配給一種紗管顏色，通過檢測紗管顏色確定粗紗品種,運行過程中當紗管顏色不符合要求時，可實現(xiàn)在線更換。（2）該系統(tǒng)可選用射頻識別技術進行品種識別和確認，實現(xiàn)更好的產(chǎn)品質量追溯性，可滿足紡紗廠多品種生產(chǎn)的實際需求。（3）多臺粗紗機可共用一個智能紗庫，多個紗庫之間可互相調用。智能紗庫具有多品種識別系統(tǒng)，解決了不同粗紗品種混淆的問題，有效解決了多品種生產(chǎn)的問題。多個紗庫集體聯(lián)網(wǎng)控制，用模塊化程序控制，采用PLC、現(xiàn)場總線技術、聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)，實時監(jiān)控粗紗的供需情況。（4）應用物聯(lián)網(wǎng)技術實現(xiàn)工序間物流、信息流充分融合，可使系統(tǒng)內(nèi)的任一臺粗紗機和細紗機的有效匹配，滿足了紡織廠的信息化要求。

項目已申請國家發(fā)明專利12項（其中已獲授權7項），發(fā)表論文2篇。

項目研發(fā)、生產(chǎn)了的粗細聯(lián)合智能全自動粗紗機系統(tǒng)，設備性能指標達到和超過瑞士立達、德國青澤、日本豐田國外同類產(chǎn)品標準，并已成功進入國內(nèi)外市場，用戶包括天虹集團、咸紡、孚日等國內(nèi)知名紡織公司。我公司成為世界上四大全自動落紗系統(tǒng)供應商之一，實現(xiàn)了我國粗細聯(lián)合智能全自動粗紗機系統(tǒng)走向國際的關鍵性突破。同時，由中國紡織機械器材工業(yè)協(xié)會鑒定整體技術達到國際先進水平；其中尾紗在線清除、紗管篩選系統(tǒng)、品種識別系統(tǒng)等技術達到了國際領先水平。

粗細聯(lián)合智能全自動粗紗機系統(tǒng)的推廣應用可以大大緩解和解決紡紗廠的用工問題，使工人的勞動強度降到最低。粗細聯(lián)的產(chǎn)業(yè)化對全面提升我國紡紗機械裝備的制造水平具有重要意義，最大程度減少了對國外設備的依賴，對擴大內(nèi)需提升產(chǎn)業(yè)水平具有重要意義，為我國實現(xiàn)由紡織大國向紡織強國的轉變提高堅實的裝備基礎。