中国纺织工业联合会科学技术进步奖获奖项目选载

（2017年度）

获奖等级：一等奖

主要完成单位：经纬纺织机械股份有限公司、江苏大生集团有限公司

主要完成人：杨华明、耿佃云、金宏健、沈健宏、马晓辉、田克勤、赵云波、郝霄鹏、刘兰生、李增润、郭东亮、庞志红、赵志华、张红梅、朱朝华

经纬纺机在现代高效棉纺成套装备和棉纺厂信息化系统研发的基础上，承担国家三部委“数字化车间”项目,项目包括数字化棉纺主机设备、自动化物流设备、数据分析管理系统、以及车间环境监控系统。项目属于高端装备制造领域，达到国际先进、国内领先水平，对促进纺纱工业的进步具有重要意义。

主要研发技术内容有：

（1） 数 字化主机设备。研究开发清梳联合机、异性纤维分检机、并条机、精梳机、自动落纱粗纱机、集体落纱细纱机、自动络筒机、转杯纺纱机等主机设备，实现设备数字化生产、质量控制、在线检测、以及效率提升和节能降耗。

（2）自动化物流设备。研究开发AGV条筒小车、粗细联输送系统、细络联系统、筒纱自动码垛机、筒纱自动包装机等物流设备，实现各工序之间物料自动输送。

（3）数据分析管理系统。研究开发经纬E系统,对车间所有设备进行实时数据采集、工艺质量在线调整、设备故障远程控制等管理功能，实现设备和生产信息化管理。

（4）车间环境监控系统。研究开发包括空调、除尘、压缩空气、电力供应系统集成控制，实现车间生产环境自动调度管理，保障生产环境，降低能耗绿色生产。

研发新型数字化主机12台套，自动化物流设备7台套，车间制造资源管理软件等技术成果，共取得发明专利26项，实用新型等专利122项，软件著作权1项。

项目主机设备数控化率达到100%,吨纱综合能耗降低＞15%,万锭劳动生产率大幅提高,万锭用工＜26人,工人劳动强度显著降低。

项目技术创新成果已经广泛在国内外纺织企业推广应用，近3年累计实现销售超过100万锭，包括新疆天虹等国内客户和越南林江等出口项目，成为纺织企业技术装备更新和产业升级的主要设备，市场占有率超过75%以上。

数字化棉纺成套设备，提高了生产效率和产品质量，降低了工作人员的劳动强度，有效降低能源消耗，改善了棉纺厂工作环境，目前已经达到夜间无人值守状态，有力支撑了纺织行业的技术升级改造。

新型高效针织横机电脑控制系统

获奖等级：一等奖

主要完成单位：福建睿能科技股份有限公司

主要完成人：唐宝桃、张国利、林杰、黄盛桦、魏永祥、杨与增、张征、陈云辉、徐志望、林云鹏

项目主要科技内容包括：

项目自主研发动态度目、急速回转、摇床零等待、宽电压保护、机头行程动态优化及推针三角单独控制等技术，解决了国内电脑横机在复杂花型编织效率低、高速编织不稳定和精确控制能力低等难题，提升了横机编织复杂花型的能力，产品主要性能已达到国际先进水平。

项目已获授权发明专利4项：电脑横机选针控制系统及控制方法（ZL 201310002719.4）、自动化设备及其控制系统、控制装置（ZL 201410267153.2）、自动化设备及其控制系统、控制装置（ZL 201410267333.0）和提花领子成型方法（ZL 201310034023.X）。

项目已获授权实用新型专利4项：纺织设备及其度目控制系统（ZL 201620130533.6）、机控设备、纺织设备及驱动装置、控制装置（ZL 201620130717.2）、横机及其电磁式推针三角的控制装置（ZL 201620468027.8）和横机及其电机式推针三角的控制装置（ZL 201620468098.8）。

项目已获软件著作权3项：睿能F4000 PLUS型电脑针织横机控制软件V1.0（2017SR024110）、300W PFC电源模块控制软件V1.0（2016SR257761）和FS300双轴伺服驱动器软件V1.0（2016SR147198）。

项目技术指标包括：实现更高的单机编织效率，最高速度从1.2 m/s提升到1.4 m/s；创新快速回转算法，机头换向时间从250 ms缩短到180 ms内；新增动态度目变化功能，变化范围可达25°/英寸；实现摇床零等待功能，解决带摇床编织花型时效率低下的问题；兼容电网波动，范围可达（220±40）%Vac，大于国内外同类产品（220±10）%Vac；采用集成化和模块化的设计理念，系统稳定可靠，售后简单方便。

项目产品已通过江苏金龙、福建红旗、桐乡市巨星等公司推广使用到终端客户。

截止2016年12月，实现销售收入34 639.12万元，上缴税收3 954.93万元，2016年公司在针织横机电控系统的市场占有率63.34%。

项目已通过国际查新和国家纺织机械质量监督检验中心检测，经中国纺织工业联合会鉴定主要性能指标达到国际先进水平。项目产品提高了国产针织横机的智能化水平，推动了针织工业的转型升级。

异型超短再生纤维素纤维关键技术研发

获奖等级：二等奖

主要完成单位：唐山三友集团兴达化纤有限公司

主要完成人：么志高、杨爱中、赵秀媛、孙郑军、郑付杰、刘辉、冯林波、韩绍辉、董杰、韦吉伦

项目属新材料领域。针对异型超短纤维生产工艺及产品在国内尚属空白；通过开发异形超短纤维专用喷丝板，实现设备升级并开发出异形超短纤维，产品截面形状接近国外同类产品，性能优良并获得用户认可；成功开发应用新型丝束水洗槽和塑化浴槽，使产品白度高于84%、黄变值高于55%，满足了客户对异形超短纤维的质量要求，同时新型水洗槽采用丝束分层往复穿行处理，设备占地面积仅为原来的1/3；自主设计开发了双臂曳引辊，有效降低了丝束的含水率，使纤维张力更稳定；在行业内首次应用新型切断机，提高了切断精度和切断能力，并配备了安全监测系统，及时发现切断刀损坏情况；优化生产工艺，减小因制胶、酸浴调整对生产系统的影响；最终，形成了异形超短纤维生产工艺及专用设备，成功开发出了满足客户需求的异形超短纤维。通过课题攻关，形成的创新成果有：

（1）开发应用三层回转式粘胶超短纤维水洗槽，单层有效水洗长度6 m，补液口在最上端槽体处。节省了空间，提高了产品质量。

（2）开发应用金铂铑异形截面纤维喷丝头，喷丝板为扁平孔，喷丝孔截面为长10～12μm、宽2μm；异形超短纤维长度为3～15 mm，长径比为6～12:1。

（3）开发了双臂式丝束压榨曳引辊，将下辊改为钢辊，并在辊上增加了排水装置回潮率降低约20%;同时使丝束在切断前有良好的预紧张力。

（4）集成开发应用220万D带有金属探测器的高性能超短纤维切断机。

（5）成功开发出异形超短纤维。

在解决异形超短纤维截面形状、分散性、丝条整齐度、切断精度等影响产品质量问题的基础上，该产品已成功在杭州诺邦无纺股份有限公司、宁波禾元卫康新材料有限公司实现应用，并获用户认可。获得经济效益411.05万元，获得发明专利2项，形成企业标准1项，形成新产品1个。

项目成功开发出满足客户需求的异形超短纤维，填补国内空白，有效提升了企业自身的生产装备水平，增强了企业的市场竞争力，带动粘胶纤维行业展开技术创新与装备升级，从而促进了我国粘胶纤维行业的快速健康发展。

梳状高分子相变材料制备及其储热纤维的研究与开发

获奖等级：二等奖

主要完成单位：天津工业大学、江苏腾盛纺织科技集团有限公司、中国科学院化学研究所

主要完成人：石海峰、王海霞、张兴祥、王笃金、赵莹、马帮奎、袁眙生

项目涉及相变储热材料及纤维制备技术，属于功能纤维技术领域。

相变材料作为清洁的、可再生的能源储存材料，在太阳能、空间采暖/制冷、高温余热回收和食品保存，以及节能建筑和服装方面有重要应用。梳状高分子是一类高分子主链接枝侧链的聚合物，其侧链结晶性提供了相变储热能力，目前尚未见到用做相变储能材料的报道。梳状高分子的稳定结构特性解决了相变材料使用中的液体渗漏、循环寿命短和熔体剪切粘度降低的难题，对开发高效相变储热材料及纤维制品，以及在个体防护、建筑材料、能源化工等领域的应用有积极意义。

针对现有相变储热材料及其纤维制备技术领域存在的上述不足，项目进行了系统攻关并取得了突破性进展。研发了梳状高分子拓扑结构与相转变及结晶能力调控、形态与结构稳定梳状高分子相变材料、梳状高分子相变储热纤维等3项具有自主知识产权的关键制备技术；攻克了传统相变材料难加工、液体渗漏和相分离等技术难题，阐明了梳状高分子相变材料的多层次、多结构的构效关系及纤维成型加工的关键技术和工艺；发明了零排放、零污染梳状高分子相变材料规模化生产技术，建成了年产1 000 t的生产线；开发了适用于熔融复合、溶液复合或静电复合纺丝工艺的梳状高分子相变材料，成功制备了聚丙烯、聚酯、聚己内酰胺、聚丙烯腈、丙烯腈-偏氯乙烯和丙烯腈-氯乙烯等复合相变储热纤维；拓展了应用研究，形成了隔热保温窗帘、滑雪服、热防护等多种纺织品，为个体防护和新能源产业等领域提供了高性能材料。

项目研发的梳状高分子相变材料已实现产业化，储热量稳定在80 J/g以上，耐热温度提高到300℃左右，保障了良好加工性能。储热纤维技术指标超过国外同类产品水平，性能优势明显，储热量45 J/g左右，100次循环处理纤维仍保持完整结构，热储存能力无衰减和液体渗漏。

项目申请国家发明专利20项，其中授权发明13项；实用新型专利1项；发表科技论文40篇，其中SCI收录38篇；培养博士5名，硕士16名。项目成果已推广应用，在2014-2016年应用期间，新增利润6 084万元，新增税收3 601万元，取得了较为显著的社会和经济效益。

废聚酯瓶片料生产再生涤纶BCF膨化长丝关键技术及产业化

获奖等级：二等奖

主要完成单位：龙福环能科技股份有限公司

主要完成人：段建国、郭利、冯希泉、王云平、王登勋、邸刚利、马云兵、王耀村、相恒学、刘玉文

项目主要技术内容有：

（1）回收PET瓶片的水洗系统、水洗工艺设计；（2）通过对螺杆进料段，压缩段螺距和螺深的改进，形成环形螺杆挤压机，还集成了真空排气功能。并且采用双级过滤器；（3）为连续化生产，对均聚合真空度和熔体液位控制进行了设计；（4）纺丝箱内喷丝板设计；（5）混合砂精度的选择，过滤材料纺丝温度控制；（6） 研发热辊牵伸和和内置气流旋转盘膨化器。

该项目已申请国家专利6项，获得授权5项，其中发明专利2项、实用新型专利3项，核心技术具有自主知识产权。2项发明专利为：一种回收PET瓶片的水洗系统（ZL 2015103219087）；一种回收PET瓶片的水洗工艺（ZL 2015103220578）。受理发明专利1件：利用瓶片再生涤纶膨化变形长丝的方法，（申请号2016101431418）；3项实用新型专利为：一种应用于工业系统空调的新风进风口降温装置（ZL 2015203546012）；一种用于化纤纺丝计量泵的导热保温装置(ZL 2015203544572)；一种再生化纤长丝高速纺卷绕头的电气控制装置（ZL 2015203545414）。

2016年12 月山东省纤维检验局对再生涤纶长丝BCF出具了检测报告，检测结论为：该产品按Q/LFHN BCF-2016《再生涤纶膨化长丝质量标准》检验，所检项目合格。检测指标结果为：线密度偏差率-0.3；线密度变异系数（CV）0.24%；断裂强度2.69 cN/dtex；断裂强力变异系数（CV）1.63%；断裂伸长率57.6%；断裂伸长变异系数（CV）3.75%；沸水收缩0.76%；含油率0.78%。

在国际上首创并形成具有自主知识产权的直纺再生涤纶BCF长丝生产线，自2015年1月开始工业化生产，项目年生产规模再生涤纶BCF长丝1万t，年增销售收入25 000万元，利税7 000万元，解决100人就业。至2016年底累计增加销售收入48 450万元。

项目的成功开发，将各种废旧聚酯瓶转化成高附加值的纺织品，每年可回收利用废旧聚酯瓶1.1万t，节约石油6.6万t，折9万t标准煤,实现了废聚酯瓶片的高值化利用，不仅符合低碳经济发展模式和国家“可持续发展”的战略方针，于促进行业结构调整，转变增长方式和实现新旧动能转换均具有良好的促进作用。