中国纺织工业联合会科学技术进步奖获奖项目选载（2015年度）

中国纺织工业联合会科学技术进步奖获奖项目选载（2015年度）

疏水性中空纤维膜制备关键技术及应用

获奖等级：一等奖

主要完成单位：天津工业大学、天津海之凰科技股份有限公司、天津科技大学

主要完成人：武春瑞、位红永、唐娜、吕晓龙、高启君、董为毅、郭建辉、王暄、陈华艳、贾悦

中空纤维膜技术已成为解决水资源、能源、环境等领域重大问题的共性技术之一，是解决当前全球面临的水危机、大气污染等重大问题的关键技术手段。美、日、欧等发达国家都将其作为优先发展的主题和重点支持的战略产业方向；是我国实现节能减排、传统产业升级与可持续发展的重大战略需求。疏水性中空纤维膜的微孔及表面疏水，不易被水浸润、透过。以其为分离介质的膜蒸馏过程，呈现“透气不透水”特性。已成为水中易挥发组分提取、医药和食品等行业温敏物质纯化浓缩的首选技术；可实现化工产品、海水、工业废水等的高度浓缩，是实现节能降耗、废水零排放的关键技术。采用传统制膜方法难以得到高性能疏水膜，而等离子体、化学接枝等方法难以满足疏水膜规模化稳定制备的需要。开发便捷易控的高性能疏水膜制备方法，以满足膜蒸馏过程规模化应用的迫切需求，是分离膜制备领域的世界性难题。

项目借鉴仿生学原理，拓展了溶液相分离成膜机理的成核生长控制理论，发明了稀溶液涂覆-相分离同质复合方法，在传统中空纤维疏水膜表面构筑具有微-纳米双结构微突的类荷叶超疏水微结构，使疏水膜表面纯水接触角从84°提升到163°，膜蒸馏通量提升1倍以上。为疏水性中空纤维复合膜可控制备与规模化提供技术支撑。在此基础上，发明了膜蒸馏-换热一体式膜组件和多效膜蒸馏过程，显著提升过程能量效率，工程运行综合造水比达到5以上。基于两相流原理发明了蒸发界面原位强化方法，显著提升蒸发速率、能量效率，同步解决浓差极化与污染问题；膜蒸馏通量可提升100%。发明了以膜蒸馏为核心的膜集成废水高收率处理方法，使工业循环水等工业废水的回收率从50%提升到85%以上。

项目具有自主知识产权，授权专利12项，公开发明专利9项，申请国际发明专利1项，发表论文20余篇。项目技术已在天津市海之凰科技有限公司成功实施，到2014年末，累计销售额已达到6 350余万元，效益840万元，取得了良好的经济效益。

经纱泡沫上浆关键技术研发及产业化应用

获奖等级：一等奖

主要完成单位：鲁泰纺织股份有限公司、江南大学、武汉纺织大学、常州市润力助剂有限公司、宜兴市军达浆料科技有限公司

主要完成人：高卫东、刘立强、徐卫林、刘建立、杜立新、范雪荣、卢雨正、张海东、李文斌、傅佳佳、张海峰、吴燕、赵海涛、曹根阳、朱博项目创新性地对经纱泡沫上浆技术进行系统研究并实现产业化应用。在保证浆纱质量和织造效率的前提下，经纱泡沫上浆技术可显著降低浆纱过程中浆料用量和蒸汽能耗，使得织物后加工容易退浆而减少退浆用水量和污水排放，实现浆纱工序的资源节约和低耗减排。

主要研究工作包括3个方面：（1）经纱泡沫上浆系统的研发：在研究泡沫上浆理论与工艺的基础上，改造了传统经纱上浆设备，研发了浆液发泡装置与泡沫上浆设备，满足了泡沫上浆过程中浆泡恒定供给、泡沫均匀施布和浆纱均匀被覆的浆纱要求，率先实现了经纱泡沫上浆技术的产业化应用。（2）泡沫上浆发泡原液的制备：包括发泡助剂优选、发泡参数优化、高性能淀粉浆料研发和浆料配方优化，所制备的发泡原液及其发泡泡沫满足了经纱上浆的要求；（3）经纱泡沫上浆工艺的研究：包括浆纱工艺参数优化、经纱上浆前的预处理以及预处理与泡沫上浆工艺的协同，确保经纱上浆质量，满足后道加工要求。

项目对于色织14.6 tex以下单纱和5.8 tex以下股线品种，在保证浆纱质量以及织造效率的前提下，可降低经纱上浆率2个百分点，节约浆料26.9%，节约标准煤21.6%，退浆工序退浆助剂用量减少34.4%，用水量减少25.4%，退浆废水处理费用减少10.6%。项目围绕经纱泡沫上浆关键技术进行了系统的创新研究，促进了经纱上浆和退浆生产的低耗、节能和减排，推动了经纱上浆技术的进步。该技术目前主要适用于色织11.7 tex以下单纱和5.8 tex以下股线品种，此类产品全国每年产量约为80亿m，若在全国范围内推广每年可节约支出30多亿元。

项目已获得授权发明专利6件、实用新型专利2件。另申请了发明专利10件、香港短期专利1件，均在实质审查中。已在国内学术刊物上发表相关论文3篇。项目对加快纺织加工技术的转型升级，推动绿色低碳生产具有积极意义。

HYQ系列数控多功能圆纬无缝成型机

获奖等级：一等奖

主要完成单位：东台恒舜数控精密机械科技有限公司、浙江理工大学、杭州旭仁纺织机械有限公司

主要完成人：陈国标、彭来湖、胡旭东、李慧、未印、吕明来、方佳云

针织无缝一体成型技术是中国纺织工业联合会“十二五”发展规划高端纺织装备科技攻关及重点项目之一。项目产品“HYQ系列数控多功能圆纬无缝成型机”针对人们对针织服装产品的个性化、服饰多样性和穿着舒适性以及高效生产的需求，在纺织工业联合会、江苏省、浙江省科技专项等项目的支持下，通过产学研合作，对针织装备的功能进行集成，对针织编织机构进行创新设计，对分布式多点位协同多轴同步控制技术进行自主研发，成功开发了具有完全自主知识产权、适合国内市场、具有国际领先水平的数控多功能圆纬无缝成型机，产品已完全替代了进口产品，对提高我国高档针织装备技术水平和产品竞争力具有重要意义。

项目产品的最主要特点是结合电脑横机和电脑圆机的工艺，采用具有完全自主知识产权的提花和三角复合选针方式，针筒采用提花结构而针盘则通过三角轨道，实现双向移圈，电脑数控双面编织，与现有无缝内衣机相比，可双面编织完成真罗纹组织编织。机械结构简单，功能更齐全，性能更先进，效率更高。其次通过电子同步调线剪刀机构等的创新设计，配合换纱变径编织工艺的研究，解决双层假罗口弹性差、起头纱线过长等问题，实现衣袖一体成型编织。现有产品为24路进纱、12-28针/(2.54cm)、28"的最高转速35 r/min，集棉毛机、罗纹机、提花机、移圈机编织生产四位一体的无缝成型机，适用于棉、毛、化纤等织物的编织，能够编织双面无缝多色提花、单双面混合移圈提花、电子调线（彩条），以及上述组织的复合组织织物，适合生产无缝毛衣、内衣、内裤、泳衣、T恤、外套、长裤等针织类产品。

项目成果获国家发明专利5项、实用新型专利39项、软件著作权2项，发表相关论文5篇，该项目产品2014年4月通过中国纺织工业联合会组织的科技成果鉴定，整机技术水平为国际领先。项目产品已在全国推广应用，2014年销售收入20 555.85万元，入库税金1 025.07万元。采用该项目产品的企业其针织产品附加值提升、生产效率提高、企业竞争力得到增强。经济效益和社会效益显著。

纯棉超细高密弹力色织面料关键技术研发及产业化

获奖等级：一等奖

主要完成单位：江苏联发纺织股份有限公司、东华大学

主要完成人：李毓陵、唐文君、姚金龙、何瑾馨、吴绮萍、程隆棣、向中林、张瑞云、薛庆龙、董霞、刘倩丽、杨正华、薛文良、蒋龙宇、钱小红

项目主要技术内容包括：

（1）优选原棉品级和关键设备元件，优化前纺工艺；采用导流板型集聚赛络纺技术，设计双槽式导流板装置，对导元件、装备与工艺进行优化，稳定生产出360S/2集聚赛络纺纱线；

（2）采用集聚赛络纺双股线同向（Z-Z捻）并捻工艺，有效解决了1.62 tex/2强力低、1.62 tex /2/2股线捻合效率低、捻缩大等问题，稳定生产出1.62 tex/ 2/2股线；

（3）研究了超细筒子纱高效染色前处理助剂和特殊处理体系，采用控制温变速率等手段，应用特深染色摩擦牢度控制技术，在保障1.62 tex /2/2股线的强力损伤较低的同时，保证了色股线颜色的广谱、鲜艳和耐久；

（4）研制了超高纯棉弹力纱表面处理的专用改性剂，采用高渗透、低粘度、高浓度组合配浆方案，应用低温、高压、中速等上浆工艺，使浆纱上浆率达到15%~16%，增强率达22%~24%；

（5）系统研究并优选了织造工艺参数。采用小开口高度、深后梭口、等高低后梁、中上机张力、低纬纱张力以及双面上蜡等工艺措施，使织造过程顺利，断头少，生产效率近80%；

（6）系统研究超细色织坯布应用超松弛练漂、丝光技术和液氨潮态交联免烫整理技术等，令1.62 tex/ 2/2色股线面料轻柔、滑爽、丝光亮泽，弹性高，舒适性强。断裂伸长率高达25%以上。

项目已申请专利13项，授权发明8项，授权实用新型2项；授权软件著作权2项；参与制定国家和行业标准1项；获专利和优秀新产品金奖各1项。项目实施后累计实现高档纯棉超细高密弹力色织面料149.68万m。实现新增销售收入15 866.08万元，利润3 363.31万元，上缴税收678.05万元。

通过对纯棉超细弹力色织系列面料在纺纱、织造、染色、整理等方面进行集成技术攻关并产业化，形成集聚赛络式应力纺纱、超细筒子纱染色低损伤前处理、高支高密柔性织造和生态蓄积式组合整理等具有自主知识产权的核心技术，推动了纯棉超细弹力色织系列面料规模化生产，可显著提高企业的平均纱线支数，提高吨纤维经济效益，将极大推动我国色织产业的结构调整。

粗细联合智能全自动粗纱机系统

获奖等级：一等奖

主要完成单位：青岛环球集团股份有限公司

主要完成人：王成吉、崔桂华、郭加阳、孙杰、李建霞、王森栋、马敏

该项目从市场需求出发，在国家纺织机械“十二五”行业发展规划，高端纺纱装备重点扶持发展项目等重大研究计划的支持下，取得了多项关键技术突破。

创新成果如下：（1）具备纱管颜色识别功能，每个品种的粗纱分配给一种纱管颜色，通过检测纱管颜色确定粗纱品种,运行过程中当纱管颜色不符合要求时，可实现在线更换。（2）该系统可选用射频识别技术进行品种识别和确认，实现更好的产品质量追溯性，可满足纺纱厂多品种生产的实际需求。（3）多台粗纱机可共用一个智能纱库，多个纱库之间可互相调用。智能纱库具有多品种识别系统，解决了不同粗纱品种混淆的问题，有效解决了多品种生产的问题。多个纱库集体联网控制，用模块化程序控制，采用PLC、现场总线技术、联网通信系统，实时监控粗纱的供需情况。（4）应用物联网技术实现工序间物流、信息流充分融合，可使系统内的任一台粗纱机和细纱机的有效匹配，满足了纺织厂的信息化要求。

项目已申请国家发明专利12项（其中已获授权7项），发表论文2篇。

项目研发、生产了的粗细联合智能全自动粗纱机系统，设备性能指标达到和超过瑞士立达、德国青泽、日本丰田国外同类产品标准，并已成功进入国内外市场，用户包括天虹集团、咸纺、孚日等国内知名纺织公司。我公司成为世界上四大全自动落纱系统供应商之一，实现了我国粗细联合智能全自动粗纱机系统走向国际的关键性突破。同时，由中国纺织机械器材工业协会鉴定整体技术达到国际先进水平；其中尾纱在线清除、纱管筛选系统、品种识别系统等技术达到了国际领先水平。

粗细联合智能全自动粗纱机系统的推广应用可以大大缓解和解决纺纱厂的用工问题，使工人的劳动强度降到最低。粗细联的产业化对全面提升我国纺纱机械装备的制造水平具有重要意义，最大程度减少了对国外设备的依赖，对扩大内需提升产业水平具有重要意义，为我国实现由纺织大国向纺织强国的转变提高坚实的装备基础。