中国纺织工业联合会科学技术奖获奖项目选载

2021-02-24

纺织科技进展 2021年2期

关键词：染料织物印花

（2019年度）

纺织品天然染料染色印花关键技术及产业化

获奖等级：二等奖

主要完成单位：苏州大学、武汉纺织大学、鑫缘茧丝绸集团股份有限公司、盛虹集团有限公司、烟台明远家用纺织品有限公司、烟台业林纺织印染有限责任公司、苏州虹锦生态纺织科技有限公司

主要完成人：王祥荣、姜会钰、陈忠立、薛志勇、侯学妮、储呈平、段佳、李伟、卫金龙、姚金波

该项目以实现天然染料染色印花产业化为目标，通过产学研合作，创新性地解决了限制天然染料纺织品染色印花规模化生产的难点技术问题，是天然染料染色印花产业化关键技术的重大创新。

项目主要技术内容：（1）研发出提高天然染料溶解度和染液稳定的关键技术，突破了天然染料不溶性、难溶性引起的染色过程中匀染性差、重现性低等技术难点；研发出针对壳聚糖纤维的天然染料特殊染色技术，形成了稳定的天然染料对纤维素纤维、蛋白质纤维、壳聚糖纤维等纺织品的产业化染色加工技术。（2）自主研发出印花织物白地上媒染剂去除色浆，创新设计了天然染料生态印花工艺，首创了天然染料红、黄、蓝、黑4色喷墨印花墨水体系，研发出植物色素直接转印加工技术，创新集成了纺织品丝网印花、喷墨印花、植物色素转印等天然染料印花产业化技术；（3）开发出系列生物安全抗氧化剂及加工技术，解决了长期困扰天然染料染色织物耐光色牢度差的技术难题；（4）研发出天然染料的鉴别技术，制定了天然染料纺织品鉴别的技术标准。

项目已获授权发明专利7项、外观专利2项，发表论文20 多篇，制定企业标准8 项。成果鉴定认为达到国际先进水平。

项目成果已在多家企业建立天然染料染色或印花生产线，实现产业化生产，相关企业近3 年新增产值49 505亿元、新增利润4 865万元。

植物染料工业化生产及其环保染色关键技术

获奖等级：二等奖

主要完成单位：常州大学、中国纺织建设规划院、常州美胜生物材料有限公司、上海之禾服饰有限公司、上海嘉麟杰纺织科技有限公司、宁波广源纺织品有限公司、愉悦家纺有限公司

主要完成人：陈群、纪俊玲、冯德虎、马志辉、汪媛、陈海群、黄险峰、陈筱漪、孟丹蕊、程彦

该项目围绕关乎人民健康生活和环境保护的植物染料及其染色应用，重点突破了传统植物染仅以靛蓝泥为主量产的技术局限，成功研发了绿色提取多色植物染料、生态印染加工的成套产业化关键技术，创新成果如下：

（1）发明了水/乙醇萃取-长间隔臂树脂分离-低温超声场强化的耦合技术，实现植物染料的工业化提取关键技术。针对不同植物特性，以水或水/酒精为溶剂，完成植物染料高效粗提，提取率达30%；发明了可工业化的长间隔臂分离树脂，根据植物染料分子结构特点，去除粗提物中的蛋白质、胶糖等杂质，纯化率达89%；成功制得红、黄、蓝、棕、紫、黑、灰7种色系的粉体植物染料，首次实现了植物染料对季节、地域无依赖的系列化、粉体化、稳定化、批量化生产，为植物染色技术工业化奠定了基础。（2）攻克染料与纤维契合难题，实现了基于稳定提质的高效绿色染色技术。创新研发出天然纤维植物染料染色核心技术，实现了植物染料的无盐或无硫染色。

获授权发明专利30 项，在全国15 家企业推广应用，实现植物染料和植物染纺织品产业化，新增产值15.7 亿元，新增利润5.2 亿；帮助1 406 户农户脱贫；培养硕士博士共21 名；制定植物染料团体标准1 项、企业标准4项，参与制定植物染行业标准1项。

该项目以农业种植、植物染料及植物染散纤、纱线、面料、成衣形成整条绿色产业链，有力促进了印染行业的科技进步、转型升级和可持续发展。

水性膨胀型高克重织物阻燃涂层树脂关键技术研发及产业化

获奖等级：二等奖

主要完成单位：传化智联股份有限公司、浙江皮意纺织有限公司、浙江新中纺实业有限公司、杭州传化精细化工有限公司

主要完成人：王胜鹏、于得海、徐璀、王小君、李栋、张建生、敬小波、包界杰、陈八斤、陆林光

织物遇火后能否膨胀炭化、形成致密隔热炭层，是阻隔火源的关键；高克重织物因其织造特性，成炭难度大，且涂层后不易保持柔软透气性，这一难题国内外企业和科研机构均尚未解决。

该项目采用全新成炭体系设计和合成技术，实现高克重织物阻燃、柔软、透气性能的全面提升，整体技术达到国际先进水平。主要创新点如下：（1）首创提出“水性聚合物成炭骨架”理念。通过将乙烯基硅氧烷、成炭单体引入到聚丙烯酸酯链段，形成水性聚合物成炭骨架基体，避免了小分子化合物成炭韧性不足的缺陷，解决了织物遇火时炭层易脆裂而导致阻燃失效的问题。（2）设计制备“大分子多羟基化合物”结构，提高了膨胀炭层的密度，进一步增强织物隔绝火焰的能力。（3）采用“复合阻燃协效技术”，与溴/锑气相阻燃体系实现协效效应。在满足阻燃功能前提下，降低了树脂涂布量，改善了织物柔软性和透气性。

项目获授权发明专利6 项，制定国标6 项、行标5项，发表论文6 篇。近3 年销售收入4.84 亿元、利税1.57亿元。

项目成果已在行业成功应用推广，与知名跨国公司（美国路博润）同类产品对比，在阻燃、柔软、透气等性能上均占优势。项目的实施大大提高了下游加工企业的国际竞争力，促进了行业技术进步，具有重要的经济、社会意义。

防水透湿、防绒透气微孔膜及无缝复合纺织品关键技术研发及产业化

获奖等级：二等奖

主要完成单位：四川大学、龙之族（中国）有限公司

主要完成人：成煦、王海波、罗耀发、杜宗良、蒋荣华、潘锋芳、杜晓声、周锐

通过分子结构设计及采用特殊的合成和乳化分散技术，该项目研制了一类具有优异抗水性和力学强度的高固含量自发泡改性水性聚氨酯树脂以及泡沫尺寸小且尺寸分布均匀的稳定的水性发泡涂层剂体系，采用空气发泡方式，通过高精密涂层头将发泡后涂层剂涂覆于经表面处理的BOPP 或PET 基膜表面，低温烘干后成可剥离复合膜，将复合膜与普通织物复合后剥离获得具有微纳孔结构的防水透湿（气）和防绒透气功能纺织品。研究了BOPP 或PET 膜表面处理和反粘性能、复合工艺及贴合胶黏剂的筛选。开发了用胶粘的方式代替缝纫的无缝充绒面料，极大地提高了羽绒服的生产效率，减少了羽绒服的一道充绒格缝制工序，降低了生产成本。

该项目获得授权和公开发明专利3项，授权实用新型专利4项，论文5篇，鉴定研究成果2项。

该项目形成的层压面料产品干、湿态粘结力均不低于8 N；织物倒杯法透湿量达到7 000 g/（m2·24 h）以上，正杯法透湿量可控在3 000 g/（m2·24 h）以上；织物的防水性能达到10 000 mm H2O 柱以上；层压复合织物的保暖性（CLO 值）相比基布提高了45%、保温率提高了34%；正面泼水性能4 级以上；-50 ℃下织物涂层面不开裂和脱落；50 ℃时，织物表面不发黏，不产生颜色迁移；手感好、悬垂性好、服用过程不产生类似聚四氟乙烯微孔膜层压织物的声响。

该项目产品可广泛用于户外用品、防寒服、羽绒服、运动和休闲服及各类工装等。截至2018 年12 月，共实现各类产品产值超6亿元人民币。培养了硕士、博士研究生共6名。

多活性基活性染料低盐低耗轧染关键技术研究及产业化应用

获奖等级：二等奖

主要完成单位：鲁丰织染有限公司、鲁泰纺织股份有限公司、亨斯迈纺织染化（青岛）有限公司

主要完成人：张战旗、许秋生、王德振、李友祥、齐元章、孟建平、王辉、于滨、葛秋芬、仲伟浩

该项目通过对多活性基活性染料的结构、各项染色性能及皂洗工艺进行系统研究，实现了多活性基活性染料的低温低盐少水染色技术的重大突破，形成了具有自主知识产权的成套加工技术装备，奠定了我国在活性染料低盐低耗染色领域的领先地位。项目主要创新技术成果如下：（1）创新地研发多活性基染料，并研究染料的各项性能，通过改造料槽缩短染液交换平衡时间，配合追加染料以降低纤维上染料的解吸，实现无机盐用量由220 g/L降低至80 g/L，节约用盐50%以上，提升染料固色率达90%以上。（2）基于“渔网”捕获结构模型创新研发新型改性乙烯共聚型皂洗剂，改造水洗设备，实现60 ℃低温皂洗，有效降低能耗20%、水耗30%以上。（3）研发持久固色整理专利技术，实现30 次水洗色牢度达4 级以上，达到色彩持久的效果。

该项目拥有自主知识产权，整体技术达到国际先进水平。申请国家发明专利5项，授权实用新型专利6项。自2015年立项以来累计销售订单2 900多万m，活性染料低盐低耗染色技术面料的成功开发与推广，近3年已累计实现销售收入5.05亿元，新增利润5 600多万元。该项目的染色关键技术已在华纺股份有限公司、愉悦家纺有限公司和鲁泰纺织股份有限公司等多家知名面料企业推广应用，推动了活性染料低盐低耗染色技术的进一步发展。

生态染整抗菌保健柞蚕丝织物研制关键技术及产业化

获奖等级：二等奖

主要完成单位：丹东优耐特纺织品有限公司、辽东学院、辽宁恒星精细化工有限公司、常熟理工学院、辽宁柞蚕丝绸科学研究院有限责任公司、丹东华星纺织品有限公司

主要完成人：路艳华、赫荣君、张迎春、程德红、陆鑫、郑世南、赵兴海、董明东、刘贝、孟雅贤

该项目基于辽宁特色资源柞蚕丝绸，针对染色、印花、整理废水排放对环境的严重污染问题，以及功能化和风格化程度低的关键问题，将无废水涂染技术和纳米材料功能整理技术相结合，对柞蚕丝织物的染整开展集成创新研发。主要科技内容包括4个方面：一是纳米CS/纳米T iO2前处理体系设计制备；二是功能整理/染色体系设计制备；三是无废水染色柞蚕丝织物的风格设计；四是生态染色抗菌、防紫外保健柞蚕丝织物设计。

该项目是辽宁省企业技术创新重点项目计划转化成果，获授权发明专利14 项，通过辽宁省工信委“新产品（新技术）鉴定”1项，由中国纺织出版社出版学术专著4部，发表SCI收录研究论文12篇。

项目产品牢度、抗菌性能等技术指标符合国家产品标准。

该项目已实现批量生产，近3年累计生产生态染色抗菌保健柞蚕丝织物120万m。项目充分挖掘具有地方特色的柞蚕丝绸资源优势，丰富了柞蚕丝绸织物风格品种，提高了产品的抗菌性能，极大限度地开发了柞丝绸织物的附加值。项目产品目前已广泛应用于休闲服饰、家纺等领域。在环保柞蚕丝面料方面取得了可观的经济效益和良好的社会效益。近3年，项目产品累计实现销售收入22 193万元，新增利润4 193万元，新增税收1 816万元。

项目创新性强，技术难度大，为原创技术，经国内同行专家鉴定达到国际先进水平，产品性价比高，风格独特，无“三废”排放，对于提高我国柞蚕丝服装服饰面料性能，促进功能面料产业结构优化升级和科技进步，具有十分广阔的应用发展前景。