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2019年度国家科学技术奖提名公布,15个纺织项目位列其中!

2019-03-27 08:59:19 来源:纺织科学研究

2019年度国家科学技术奖提名工作已结束,3月26日,国家科学技术奖励工作办公室公布了2019年度国家自然科学奖、国家技术发明奖,以及国家科学技术进步奖提名项目。

今年共收到有关单位和专家提名的国家自然科学奖项目295项,形式审查合格的290项;收到国家技术发明奖(通用)项目239项,形式审查合格的234项;收到国家科学技术进步奖(通用)项目784项,形式审查合格的767项。

其中,形式审查合格的纺织相关项目共有15项。

01

国家技术发明奖(5项)

项目名称:碳纤维多层立体织物机织装备与织造关键技术及产业化应用

主要完成人:杨建成、蒋秀明、张牧、董九志、赵宏、张澄

碳纤维等高性能纤维多层立体织物是目前迅速发展的一类新型复合材料的增强结构骨架材料,是航空、航天、国防和高技术领域的重要基础材料。复合材料关键装备和核心技术长期受到国外严密封锁,目前我国碳纤维多层立体织物织造多以手工织造为主,产品制造周期长、成本高、质量不稳定,?#29616;?#24433;响新材料的产业化应用和高技术产业需求。

该项目发明了一种可织造2万根、30层碳纤维立体织物的机织装备及织造技术,实现了机械化、自动化、批量化生产。主要包括:1.发明了送经系统,解决了超大容量连续平展送经和碳纤维连续织造过程中的损伤问题,保证了不同层经纱稳定性控制在3%之内;2.发明了大惯?#31185;?#34892;打纬系统、预打纬技术,实现了多层织物变打纬功能,降低了纤维磨损,提高了大惯?#30475;蛭澄?#23450;性,确保织物的高品质;3.发明了3自由度双向错层平行引纬技术及无捻退?#25104;?#35013;置,实现了30层角联锁加经向增强结构的织物自动化织造;4.开发了高性能纤维多层织物、变截面织物织造技术,研制了整体织物骨架,发明了特种复合材料预制体制备方法。

该项目已授权发明专利16件,?#28068;?#26032;型专利46件。项目整体技术达到国际先进水平。 该项目成果显著提升了我国装备技术水平,打破国外封锁,已广泛应用于航空航天、风力发电、纺机等诸多领域,提高了产品的国际竞争力,对我国纺织行业技术进步和产业升级起到重要的示范和推动作用。

项目名称:聚合物电纺纳米纤维绿色高效制造关键技术及产业化

主要完成人:杨卫民、康卫民、丁彬、李好义、阎华、刘雍

聚合物纳米纤维是能源环保、生物医药及国防建设等领域迫?#34892;?#27714;的先进材料。在聚合物纳米纤维的制备方法中,静电纺丝以其巨大的产业化潜力而倍受关注。其中溶液电纺已实现产业化,但存在溶?#39318;?#21270;成纤?#23454;?#21644;溶剂回收问题,而“零溶剂”的熔体电纺则具有安全环保和绿色高效的显著优势,且适用于聚丙烯、聚乙烯等?#30475;?#38754;广的难溶聚合物。

为此,在国家科技支撑计划等项目的支持下,?#26412;?#21270;工大学、天津工业大学?#25237;?#21326;大学协同攻关,攻克了传统聚合物熔体电纺高压电绝缘、毛细管易堵塞、效?#23454;?#20197;及纤维细化等关键技术难题,实现了聚合物电纺纳米纤维绿色高效制造关键技术的突破和产业化应用。主要发明点如下: 1.发明了聚合物电纺熔膜微分成纤方法及装置;2.发明了静电-温度-气流多场耦合纤维细化技术;3. 发明了熔体微分电纺纳米纤维的批量生产装备;4.发明了微分电纺高效低阻纳米纤维膜制备技术。

该项目攻破了聚合物熔体电纺纳米纤维绿色高效制备的核心技术,研制成功世界首套聚合物熔体微分电纺纳米纤维膜生产线,并扩展到高粘绿色溶液电纺领域。 该项目已获授权发明专利56项,申请PCT国?#39318;?#21033;2项,发表论文70篇,制定国家标准1项,出版专著1本。相关成果获2018年中国轻工业联合会技术发明一等奖,天津市专利金奖。

项目名称?#21512;?#33575;生丝的性状特征检验与鲜茧缫丝关键技术

主要完成人:朱良均、江文斌、杨明英、邢秋明、傅雅琴、刘景刚

我国生丝产量和丝织产品出口均占全球70%以上,随着国家“一带一路”和“东桑西移”战略的实施,桑蚕茧丝绸已成为我国西部脱贫攻坚、乡村振兴的重要产业。传?#25104;?#19997;生产采用干茧缫丝工艺,流?#22363;ぁ?#33021;耗高,鲜茧缫丝是近年来兴起的一项新技术。

该项目围绕影响生?#31185;?#36136;的重要科学问题开展研究,为鉴别鲜茧生丝和提高鲜茧生丝质量建立了理论基础;发明了鲜茧生丝性状特征检验技术,破解了鉴别鲜茧生丝的技术难题;发明了鲜茧缫丝工艺关键技术,解决了提高鲜茧生丝抱合力的技术难题;发明了鲜茧缫丝配套设备,解决了鲜茧蛹等对生丝白度影响的技术难题。获得授权国家发明专利13件。该项目颠覆了传统缫丝工艺,减少了工序,降低了能耗,提高了鲜茧生?#31185;?#36136;,总体技术达到国际领?#20154;?#24179;。鲜茧缫丝新技术已在多家企业应用,取得了良好的经济和社会效益,对推动丝绸行业转型升级和科技进步起到了很好的促进作用。

项目名称:新一代网络化智能化喷气织机

主要完成人:吉学齐、张承瑞、王涛、李子军、张庆?#19969;?#39640;超

喷气织机由于速度快、效率高、能耗低等优点,是纺织行业无梭织机的主流机型。目前,高档喷气织机主要依赖进口。该项目发明了基于EtherMAC技术的喷气织机电控系统,实现了控制系统的模块化,具备远?#30899;?#25511;功能;发明了提高原料及织物品?#36136;?#24212;性的装置;创新研发了数字探纬技术和?#24067;?#25552;高了稳定性和可靠性;研究设计了动平衡大扭矩打纬机构,实现高速织造;开发了织造工艺专家系统,实现了智能化织造生产。获发明专利3件,?#28068;?#26032;型专利13件,外观专利2件。

该项目开发的织机综合性能达到国际先进水平,发明的新型电气控制系统达到同类产品国际领?#20154;?#24179;。该机具有良好的高速稳定性、可靠性,生产效率大幅提高,能耗下降,而价格仅为国外进口织机的70%左右。目前已实现大批量推广应用,2015-2017年实现销售3630台,经济和社会效益显著。 该项目的研发成功,取代了进口高端织造设备,提高了国际竞争力,促进了国内喷气织造行业的转型升级。

项目名称:共聚及缔合双重改性硅丙乳液印花粘合剂关键技术及应用

主要完成人?#21644;?#32988;鹏、王小君、宋金星、于本成、周家海、王德振

涂料印花和染料印花、染色相比,工?#21344;?#21333;,不需水洗,几乎不产生?#32420;?#26159;纺织行业重点发展方向。但色牢度、手感和亲水性三项关键性能难以兼顾的行业痛点?#29616;?#21046;约了涂料印花工艺的推广。

该项目通过亲水聚醚链段、聚硅氧烷链段对聚丙烯酸酯进行共聚及缔合双重改性,在国际?#19979;?#20808;实现涂料印花织物色牢度、手感和亲水性三项关键指标的全面提升,突破了涂料印花工艺全面推广的关键技术瓶?#20445;?#20027;要发明点为:1.发明了单乙烯基硅氧烷共聚改性聚丙烯酸酯乳液制备技术,解决了普遍存在的聚硅氧烷链段分布不匀,产品加工稳定性差的难题,在不影响织物色牢度的前提下,显著提升了织物的手?#23567;?.发明了疏水封端异氰酸酯/亲水改性聚氨酯自组装方法,在水性聚氨酯分散体制备领域,首创了双釜联动?#19997;?#20083;化工艺,解决了交联能力与稳定性间的矛盾,显著提升了织物的色牢度。3.发明了亲水聚醚聚硅氧烷缔合改性技术,实现了亲水聚醚链段在表面的均?#30830;?#24067;,解决了亲水性与色牢度间的矛盾,在不降低织物色牢度前提下,显著提升了亲水性。

该项目整体技术达到国际先进水平。已授权发明专利23件,形成了完善的自主知识产权体系;主?#21046;?#33609;国家标准3项、行业标准8项。 项目成果已在行业推广应用,色牢度、手感和亲水性等指标均超过国外同类产品,为印染企业减少了?#32420;?#25490;放,节约了能耗,经济和社会效益显著。

02

国家科学技术进步奖(10项)

项目名称:超仿棉聚酯纤维及其纺织品产业化技术开发

主要完成人:李鑫、王学利、戴钧明、廉志军、邱志成、孙德荣、吉鹏、齐元章、张江波、赵瑞芝

主要完成单位:中国纺织科学研究院有限公司、东华大学、中国石化仪征化纤有限责任公司、鲁丰织染有限公司、徐州斯尔克纤维科技股份有限公司、江阴市华宏化纤有限公司、江苏大生集团有限公司

该项目紧密围绕我国超仿真纤维发展战略需求,立足自主创新,以开发具有高品质、高功能、低消耗和低排放特征的超仿棉聚酯纤维为目标,成功构建了超仿棉聚酯纤维及其纺织品产业化技术体系。

主要技术创新包括?#28023;?)开发了易染色、高回潮和亲水速?#23578;统?#20223;棉聚酯系列品种。(2)创新设计了改性剂在线添加均化装置,研发了均质聚合稳定控制技术,攻克了改性剂在线精确比例添?#21360;?#20849;聚酯分子结构均一性控制等共聚酯连续聚合生产关键技术难点。(3)研制了低成本导流型网格圈集聚纺和自捻型喷气涡流纺等新型纺纱装置、研发短流程低温少碱一浴法前处理及一浴一步法染色工艺。(4)形成了超仿棉聚酯纤维及纺织品制备成套技术,实现了超仿棉聚酯切片及其纤维在万吨级规模装置上稳定生产及纺织品的推广应用。

该项目授权发明专利19件,总体技术达到国际先进水平,取得了显著的经济和社会效益,引领了我国差别化聚酯纤维的技术创新与产业升级。

项目名称:医卫防护非织造材料关键加工技术及产业化

主要完成人?#33322;?#21521;煜、程博闻、柯勤飞、吴海波、黄晨、徐寿明、王庆生、郁杨、胡修元、刘志涛

主要完成单位:东华大学、天津工业大学、浙江宝仁无纺制品有限公司、振德医疗用品股份有限公司、江苏金?#26469;?#26032;材料有限公司、山东颐诺生物科技有限公司、山东德润新材料科技有限公司

医卫防护材料是应对疫情、灾害的重要战略物资和民生健康产业急需的关键材料。但现有技术在安全防护性能和使用舒适性等方面已无法满足健康防护需求。该项目通过研究电、磁双驻极熔喷微/纳交叠纤维非织造防护?#29287;现?#22791;技术,解决了使用寿命短的技术难题;攻克了纺粘/熔喷/纺粘非织造材料在线复合与功能化集成技术,实现了防护材料抗菌与拒水、拒酒精、拒血液特性。研发了导向吸湿?#25237;?#21521;导流等高性能医用材料和兼具湿强和可冲散特性环境友好护理材料。

该项目获授权发明专利21件。该项目已实现产业化,产品广泛应用于医疗卫生、健康护理、妇婴保健等领域,取得了显著的社会和经济效益。该项目提升了我国医卫防护?#29287;现?#22791;技术和装备水平,提高了和产品国际竞争力,对我国产业用纺织品行业结构调整起到了重要促进作用。

项目名称:多轴向经编技术装备及复合?#29287;现?#22791;关键技术及产业化

主要完成人:陈南梁、谈昆伦、刘春太、段跃新、蒋金华、谈源、蒋国中、刘勇俊、季小强、张娜

主要完成单位:常州市宏发纵横新材料科技股份有限公司、东华大学、郑州大学、常州?#34892;?#21019;智能科技有限公司、常州?#26800;?#20843;纺织机?#28068;邢?#20844;司、?#26412;?#33322;空航天大学

随着国防军工、航空航天、轨道交通、风力发电、新能源汽车等行业的深入发展,迫?#34892;?#35201;开发轻量化、低成本的高性能纤维复合材料织造、成型制造技术。该项目解决了“纤维织造-复材成型-加工应用”产业链关键技术。研发了具有自主知识产权的碳纤维展纤整经机、碳纤维多轴向经编机、玻璃纤维高速多轴向经编机等高性能纤维增强材料核心技术装备;攻克了国产碳纤维、玻璃纤维等高性能纤维的多轴向编织技术;构建了碳纤维增强?#20154;?#24615;编织结构复合材料性能预测、结构优化设?#21697;?#27861;和专用模具等;研发了多轴向经编增强材料的?#20154;?热固性树脂基复合材料快速成型技术及自动化单元装备,使生产效?#23454;?#21040;大幅提升。

该项目已获授权发明专利超过40件,制定国家标准2项,建立了多轴向经编材料生产线52条、复合材料生产线2条,并实现了产业化,取得了显著的经济效益和社会效益。项目整体技术达到国际先进水平,满足了我国航空航天、风电叶片、汽车等领域的重大需求,具有广阔的发展前景。

项目名称:纺织面料颜色数字化关键技术及产业化

主要完成人:张瑞云、忻浩忠、张建祥、沈会良、杨红英、刘淑云、纪峰、王广武、薛文良、葛权耕

主要完成单位:?#31243;?#32442;织股份有限公司、东华大学、香港理工大学、中原工学院、浙江大学

传统纺织面料开发周期长、自动化程度低,颜色表达的经验化和实物化问题突出,测配色技术、计算机仿真和面料影像化的精准度偏低,这些问题?#29616;?#21046;约了纺织面料个性化、多花色、快交期的市场需求。该项目结合高档纺织面料产品对颜色高效精准管控的迫?#34892;?#27714;,开展了颜色数字化关键技术及产业化应用研究,研制了多光谱成像颜色测量装备,研发了纱线与面料精准测色和配色技术,突破了面料纹理的高仿真技术瓶?#20445;?#24320;发了面料影像精准采集和智能检索系统,构建了高效的面料数字化研发和管理云平台,形成在色纺、色织和印染领域广泛应用的颜色数字化功能体系,解决了纺织面料颜色的一致性和精准性问题,大幅缩短了花色面料?#30446;?#21457;周期。

该项目已获国内外发明专利授权15件,整体技术达到国际领?#20154;?#24179;,项目成果已实现产业化,其相关研究成果?#30452;?#33719;2017年中国纺织工业联合会科学技术进步一等奖和2018年山东省科技进步一等奖。 该项目的推广应用,促进了纺织品数字化技术的发展,对纺织行业转型升级具有积极的示范作用。

项目名称:经轴连续循环染色节水关键技术及产业化

主要完成人:付春林、谢孔良、高爱芹、王忠、侯爱芹、常向真、施鸿雁、胡?#32654;頡?#29579;玉新、孔令豪

主要完成单位:浩沙实业(福建)有限公司、东华大学

聚酰胺纤维(锦纶)是继聚酯纤维之后的第二大合成纤维,目前锦纶织物染色耗水量高、污水排放?#30475;螅?#26579;色匀染性难以控制。该项目将自动化与染色技术相结合,创新设计并制造了大体积立式经轴循环染缸、智能控制输送系统、连缸并联循环设备等高效经轴循环染色成套设备,创新开发了染料微胶束增溶与缓释、酸碱度滑移控制等工艺技术,大幅提高染料?#20808;?#29575;和匀染性,实现了小浴比染色和染色用水连续循环使用的节水技术,解决了锦纶染色过程中的一系列关键技术问题。项目技术属国际先进水平。

该项目已授权专利12件,其中发明专利8件、?#28068;?#26032;型专利4件。 该项目技术与传统工艺相比,用水量和?#32420;?#25490;放?#30475;?#24133;度减少,生产效率大大提高,取得了良好的经济、社会效益,对印染行业技术进步和产业升级起到了重要的示范作用。

项目名称?#21644;?#21544;级新溶剂法纤维素纤维关键技术研发及产业化

主要完成人:高殿才、李发学、韩荣桓、朱波、宋俊、路喜英、李玉波、梁勇、于宽、曾强

主要完成单位:保定天鹅新型纤维制造有限公司、山东英利实业有限公司、东华大学、山东大学、天津工业大学、山东建筑大学

新溶剂法再生纤维素纤维服用性能优良,生产过程环保,是我国化纤产业发展的一个重要方向,但目前该纤维的核心生产技术及产品基本被国外垄断。该项目结合当前新溶剂法纤维素纤维国产化遇到的系列问题,重点解决了浆粕连续高效溶解、高粘度干湿法纺丝、纤维抗原纤化、溶剂高效回收及相应装备的设计与控制等关键技术,形成了3万吨/年的Lyocell纤维生产的成套技术与装备,经济效益和社会效益良好。

该项目授权发明专利5件,?#28068;?#26032;型专利31件,软件著作权2件,主持制订和修订行业标准各1项。项目整体技术达到国际先进水平,2016年获中国纺织工业联合会科学技术进步奖一等奖,2017年获山东省科学技术进步奖一等奖。 该项目的推广应用打破了国外对我国新溶剂法纤维素纤维生产技术的垄断,显著提升了我国新溶剂法纤维素纤维生产技术和装备水平,?#28304;?#36827;我国化纤产业的结构调整、转型升级具有重要意义。

项目名称:海藻资源制取纤维成套技术与装备及其产业化

主要完成人?#21512;难?#33268;、朱平、张国防、王兵兵、张传杰、刘洪武、全凤玉、隋淑英、李可昌、林成彬

主要完成单位:青岛大学、青岛明月海藻集团有限公司、武汉纺织大学、嘉兴学院、山东洁晶集团股份有限公司、绍兴蓝海纤维科技有限公司、青岛源海新材料科技有限公司

海藻纤维具有良好的吸湿性、抗菌性和阻燃性等优良性能,但传统加工工艺?#29616;?#38480;制了海藻纤维的生产和应用。 该项目发明了海藻酸盐分子交联技术,解决了海藻纤维易溶于盐水和洗涤剂的难题;创新研发了纤维凝?#21644;?#27700;分纤技术,减少了纤维生产脱水剂用量,提高了生产的安全性;开发了多种类功能化海藻纤维制备工艺,显著增加了海藻纤维产品种类;通过集成创新在国内首次建成?#38605;?#34299;酸盐提取、纤维成形制备成套技术及装备,项目获授权中国发明专利49件,整体技术达到国际先进水平。经济和社会效益良好。

该项目建成了国际首条800吨/年纺织服装及医卫用海藻纤维柔性生产线,可生产四大系列20多个海藻纤维品种,产品在纺织服装、生物医用、卫生护理等领域实现应用。打破了国外海藻纤维产品单一用作医用敷料的?#32622;妗?/span>

项目名称:活性染料无?#31283;?#33394;关键技术研发与产业化应用

主要完成人:?#38752;?#23803;、刘曰兴、刘秀明、蔡文?#28020;?#24352;战旗、罗维新、纪立军、李付杰、贺佩芝、舒大武

主要完成单位:青岛大学、愉悦家纺有限公司、天津工业大学、孚日集团股份有限公司、上海安诺其集团股份有限公司、华纺股份有限公司、鲁丰织染有限公司

全球70%以上的纺织品是染色产品。盐是活性染料染色过程中用量最大的化学品 ,大量难处理的高盐?#32420;?#24050;成为制约纺织印染行业可?#20013;?#39640;质量发展的重大技术瓶?#34180;?/span>

该项目自主创新研发了纤维、纱线和织物的连续无?#31283;?#33394;成套工艺技术和装备,实现了产业化应用,从源头上防治污染,提高了产品质量。主要技术内容包括?#28023;?) 创新开发出纤维素纤维连续无?#31283;?#33394;技术与装备 ,解决了低浴比连续染色难的问题 ,实现了纤维连续无?#31283;?#33394; ;(2) 研发出单纱连续无?#31283;?#33394;技术与装备 , 解决了单纱快速吸液不均匀的难题 ,实现了单纱柔性化连续无?#31283;?#33394; ; (3)发明了织物连续无?#31283;?#33394;技术与装备 ,解决了无盐汽蒸固色水解多 、染深色难的问题 ;(4)发明了无?#31283;?#33394;专用活性染料和助剂合成制备技术,创新研发出纤维 、纱线和织物无?#31283;?#33394;专用全色谱染料和助剂 ,攻克了染液稳定性和渗透性差等难题 。

该项目获授权发明专利22件,总体技术水平达到国际领?#20154;?#24179;。该项目实现了活性染料无?#31283;?#33394;的产业化应用,节能减排效果显著 ,质?#30475;?#24133;度提高 。已建成纤维和纱线无?#31283;?#33394;生产线3条,织物无?#31283;?#33394;生产线4条,经济社会效益显著。?#28304;?#36827;纺织印染行业绿色可?#20013;?#21457;展具有重要推动和示范作用。

项目名称:印花针织物低张力平幅连续水洗关键技术及装备研发

主要完成人?#27721;?#27743;平、陈茂哲、师文?#21462;?#23578;玉栋、张伯洪、林英、刘瑾姝、田呈?#30465;?#38470;少锋、?#28304;?/span>

主要完成单位:西安工程大学、福建福田纺织印染科技有限公司、绍兴东升数码科技有限公司

针对印花针织物加工中织物手?#23567;?#24377;性、水洗效果及节能环保不可兼得的?#23548;?#24212;用难题,该项目创新提出了印花针织物低张力平幅连续水洗新思路。自主研发了新型固色剂,开发了整套水洗工艺,研制了布面超喂张力自动控制系统等多个单元装置,通过助剂、工艺、装备的集成创新,实现了印花织物低张力高效水?#30784;?#24182;通过配置?#32420;?#24490;环净化处理,实现了?#32420;?#33258;动循环净化处理及回用。

该项目产品质量明显优于传统工艺,与传统工艺相比,节水节能减排效果显著。获授权专利6件,其中发明专利3件、?#28068;?#26032;型专利3件。该项目技术成熟度高、可推广性好,对针织物“高品质,低排放”绿色生产加工具有重要的示范作用。

项目名称:高性能工业丝节能加捻制备技术与装备及其产业化

主要完成人?#22909;?#39034;齐、杨华明、聂俭、汪斌、潘松、张明、杨华年、范红勇、徐巧

主要完成单位:宜昌经纬纺机有限公司、武汉纺织大学、中国纺织机械(集团)有限公司、?#26412;?#32463;纬纺机新技术有限公司

高性能工业丝是汽车、电?#21360;?#33322;空航天、建筑等行业重要的高附加值基础材料,需求?#20013;?#22686;长,相关高端加捻技术装备市场一直被国外占领。该项目突破了高性能工业丝难以实现高品质加捻卷绕、装备能耗高、效?#23454;?#30340;技术难题,通过加捻制备工艺及其装备设计制造的理论创新,成功研制出汽?#24503;?#32974;帘子线、电子布玻璃纤维丝以及高档地毯丝高效节能加捻技术装备,实现了产业化生产,产品不仅覆盖国内高端工业丝产品制备市场,而?#39029;?#21475;美国、巴西、西班牙、韩国等国家,取得了良好的经济社会效益。

该项目多项技术属国内外首创,项目整体技术达到国际先进水平,取得系列国内外授权发明专利。该项目对于提升国产高端纺织装备水平及国?#23454;?#20301;,促进产业转型升级具有十分重要的作用。

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