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    《產業用紡織品》
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    【聚焦“十四五”】產業用紡織品以科技創新破局而立,向新而生!
    時間:2022年5月18日

    任務之——科技創新

     

    《指導意見》圍繞發展目標,從科技創新、產業結構、兩化融合、綠色發展、標準引領等方面,提出五項重點任務。在“強化科技創新,穩固產業發展基礎”部分強調:開展非織造布基礎研究,推動納米、微米纖維非織造布技術產業化;推動強鏈補鏈聯合攻關,梳理重點產品產業鏈圖譜,支持龍頭企業組織上下游企業協同開發;完善多層次科技創新體系,打造新型創新平臺,建設行業重點技術研發基地,加快科技成果轉化應用。

     

    本次《指導意見》中多次強調科技創新的重要性,例如,在指導思想中提出以高質量發展為主題,科技創新為動力;在基本原則中提出堅持創新引領;在重點任務中強調強化科技創新,穩固產業發展基礎,并在各項內容中提出了具體措施。這些都充分說明了產業用紡織品行業對科技創新的迫切需求。

     

    產業發展是經濟的“壓艙石”,企業則是“動力源”。本期,我們將圍繞《指導意見》五項重點任務之一“強化科技創新,穩固產業發展基礎”展開,從部分企業創新案例中,領略產業用紡織品行業在加強共性基礎技術研究、開展強鏈補鏈聯合攻關、完善多層次科技創新體系等方面的重要突破??串a業用紡織品如何以科技創新之力破局而立,向新而生!

     

    共性基礎技術研究  推陳出新

     

     

    實踐表明,只有原創性的基礎研究和共性技術研究不斷推陳出新,一個國家或地區才可以取得技術和工業的快速進步,才能在世界貿易中獲得強大競爭優勢,才可以保持經濟和技術的持續繁榮。高性能纖維復合材料共性技術難題的突破,可滿足航空航天、國防軍工等領域的更多需求;材料、設計技術、編制工藝和制造裝備等方面的關鍵技術突破,可進一步打破國外壟斷;持續的技術改造,可全面提升企業競爭力。

    在共性基礎技術研究方面,常州市宏發縱橫新材料科技股份有限公司近年來不斷突破制約行業發展的技術難題,取得多項核心技術突破。宏發縱橫面向輕量化的材料科學,圍繞風電、汽車、軌道交通、航空航天、國防軍工等領域對材料體系的重大需求,聚焦高性能纖維復合材料產業發展共性技術難題,致力于開展高性能纖維及其復合材料低成本、高效率制造技術研究,取得的關鍵核心技術突破包括50K大絲束碳纖維、碳/?;炀幙椢镌鰪姀秃喜牧巷L電葉片、高性能纖維拉擠風電葉片、高速動車組關鍵承力零部件。

    圖片

    宏發縱橫50K大絲束碳纖維

     

    我國多軸向經編技術起步晚,國產裝備智能化程度低。對此,宏發縱橫聯合常州第八紡織機械有限公司、常州市新創智能有限公司,先后開發了高速智能化多軸向經編機、智能化柔性碳纖維多軸向經編機,創新研發了直針鋪緯、大卷裝和四輥送經裝置,最高轉速達到1350r/min,提高生產效率;開發了經編機狀態感知網、工業物聯網組網關鍵技術及MES系統,實現經編機工作狀態、參數的實時檢測及多臺經編機智能化集中生產管理,及“供紗-編織-檢測-包裝”復雜生產全過程的智能化。近三年來,先后投入5億元對原有經編織造生產線進行了全面的技術改,全面提升企業綜合競爭力。

     

    在以關鍵技術打破國外壟斷方面,代表性企業浙江四兄繩業有限公司經過多年努力掌握了在材料、設計技術、編制工藝和制造裝備等方面的關鍵技術,填補了國內空白,解決了南海陵水17-2浮式生產平臺、“雪龍2”號極地科考船等重大工程的系泊纜繩國產化和“卡脖子”問題,為建設海洋強國奠定了堅實的基礎。其中,中海油陵水“17-2”這個項目是國家南海戰略的重要實踐,是中國第一次在1500m左右的深海開采油氣,該油氣田可供100萬人口用氣100年,開采平臺“深海一號”是全球首座10萬噸級深水半潛式生產平臺,平臺主甲板面積近7000m2。這批由四兄繩業制造的纜繩,按照南海海域“千年一遇”的臺風,30年的使用壽命設計,單根破斷力超過2000噸,單根連續長度近1000m,這些“定海神針”,有力保障了“深海一號”半潛平臺在南海海域的生產作業安全。該項目的配套應用,標志著四兄繩業成功打破了歐美繩索企業在全球深海系泊領域的長期壟斷。

     

    為爭取和搶奪國際標準的話語權,構建纖維繩索的中國知識產權體系,搶占專利的制高點、標準的制高點和技術的制高點,未來,四兄繩業計劃建設世界一流的“纖維繩索創新技術發展研究院”,圍繞“智能繩索”“纖維繩替換金屬繩”“海上浮式結構物永久系泊和半永久系泊”“深海采礦和通信”“安全和防護”等幾個關鍵方向,加大基礎研究和創新技術研發,做好技術儲備,以進一步打破歐美企業在某些關鍵領域的壟斷優勢。

     

    通用技術中國紡織科學研究院有限公司作為綜合性科研院所和紡織高新技術產業基地,近年來也在持續開展產業用紡織品的研究開發和生產工作,加強共性基礎技術研究和應用基礎研究,多項成果已廣泛應用于個體防護、應急救援、交通、醫療衛生等領域,為相關領域建設和國民經濟建設作出了應有的貢獻。例如通過改進纖維材料、涂膠和成型技術研發的重量更輕、防彈效果更好的防彈頭盔用復合材料,能夠充分適應武器及防護裝備輕量化的要求,其性能處于國際領先地位;還有具有獨特結構設計,功能區域分級和高防護效用的高防護型可復用手術衣,切實能夠為醫患提供雙重安全的防護保障。

    圖片

    通用技術中紡院中紡新材料大容量軟體油罐

     

    在開展重大共性技術研究方面,魯普耐特集團通過建立創新體制與機制,形成全方位創新驅動的發展模式。目前開展的新型繩網制造關鍵技術和重大共性技術研究包括聚烯烴拉絲提質工藝技術、紗線勻張力控制技術、制繩工藝設計和編織計算機仿真技術、皮芯合一技術、纖維復合技術、尾端處理技術、表面整理技術、熱牽伸技術、熱定型技術、預牽伸技術、三維編織技術、新型材料繩網設計與安裝技術、纜繩防沙技術、繩網產品檢測與評價技術等。在安全防護、科技海洋、航空航天等領域,多次承擔省部級,國家級科研項目,解決行業難點問題與繩網產業化應用示范。多年來其開發的深海5000m觀測繩、深空衛星用繩網,以及個人防護裝備應用等20個產品領域都實現科研突破與應用,是國內研發實力較強的繩網企業。

     

    產業鏈供應鏈韌性  持續增強

     

     

    加快制造業強鏈補鏈,推動“鏈主”企業和上下游企業構建協同創新聯合體和穩定配套聯合體,形成以“鏈主”企業為中心、大中小企業融通發展的產業生態體系,是持續增強產業鏈、供應鏈韌性的必要手段。具有完全自主知識產權的成套技術與裝備,能夠為非織造材料向高端化發展提供重要支撐;鏈式經濟可成為帶動區域整體發展的新引擎;自主可控、安全可靠的產業鏈條,能夠為重要戰略物資、應急物資和民生物資提供保障。

    目前,盡管產業用紡織品行業已經基本形成完整產業鏈,裝備制造、國際貿易、技術服務、物流服務等配套產業日趨完善,但依舊面臨著諸多發展難題,企業在供應鏈中尋求更廣泛合作的呼聲也越來越高,產業鏈上下游協同創新成為推進行業發展的有效模式。這種協同不僅是企業之間機器設備等資源的簡單連接,還是有效整合上下游企業創新發展所需資源的最佳方式。

     

    在上游基礎材料方面,煙臺泰和新材料股份有限公司就承擔起多個工業領域上下游產業升級的責任。芳綸是產業用紡織品的關鍵性基礎材料,泰和新材不斷做大做強芳綸產業,實現產業鏈聯動發展。作為安全防護用紡織品領域的關鍵制造商,泰和新材逐步將世界前沿的防護理念引入警用服裝、搶險救援服、石油工裝、防電弧服乃至更廣泛的應用領域。泰和新材研發的紐士達®氨綸、泰美達®間位芳綸、泰普龍®對位芳綸、民士達®芳綸紙等系列產品,在醫療及個人護理等功能性紡織品領域;環境保護中的高溫過濾領域;現代交通中汽車、飛機、高鐵的骨架結構材料、阻燃材料領域;安全防御中的防刺服、防割頭套等產業用紡織品領域展現廣闊的市場前景,在多個行業產業鏈塑造發展中起著至關重要的作用。

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    泰和新材在消防領域產品應用

     

    鹽城瑞澤色母粒有限公司則一直致力于滿足非織造布高端化、纖維超細化、設備高速化要求,開發超分散性色母粒和功能母粒,經過多年的技術公關,不斷優化工藝路線,不斷提升企業內部質量標準和檢測手段。其中和南通TORAY合作開發的柔軟母粒,是無煙霧、無油膩、防收縮、易分切的功能母粒,使行業對柔軟非織造布有了新的概念。

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    鹽城瑞澤色母粒有限公司產品

     

    傳化智聯股份有限公司對產業用紡織品行業重點領域的產品開發,聚焦于國外優秀產品的國產替代,做好在該領域的強鏈補鏈。例如在醫療與衛生方面,成功開發了SMS三抗非織造布的三抗整理劑、紡粘非織造布防護面料用的抗靜電整理劑、衛生用紡粘非織造布的親水劑等產品,實現了國外優秀產品的完美替代,為中國整個行業的供應鏈安全貢獻了力量。

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    傳化產業用紡織化學品智慧生產車間

     

    裝備制造業作為產業鏈上游,其共性技術的開發往往對整個產業的技術水平、技術關聯性、技術共享性產生重大影響。我國非織造布產業的快速發展,就體現了裝備基礎研究的支撐作用。

     

    大連華陽新材料科技股份有限公司在“十二五”“十三五”期間,研發了高強聚酯長絲胎基布、聚酯紡粘針刺土工布、管式牽伸及整板狹縫牽伸聚酯紡粘熱軋非織造布四大系列具有完全自主知識產權的成套技術與裝備,為非織造材料向高端化發展提供了重要支撐。據介紹,“十四五”期間,大連華陽將對多項非織造機械行業科技攻關項目繼續進行研發,承擔“高強粗旦雙組份紡粘非織造布生產關鍵技術與裝備研究及產業化”“高強聚丙烯紡絲成網針刺固結土工布技術與裝備研發”“改性瀝青防水卷材用滌綸紡粘針刺增強復合生產線技術與裝備研發”等中國紡織工業聯合會科技指導性項目;根據節能減碳、綠色環保、智能制造等產業發展方向,對“第五代高強聚酯長絲胎基布及針刺土工布生產線技術和成套裝備的研發”“可降解熔噴非織造布生產技術與裝備研發”“紡粘生產線 MES 系統開發及應用”等研發項目持續投入資源進行深度開發、技術迭代和產業化推廣。

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    大連華陽高強聚酯長絲胎基布成套裝備

     

    以服務大型卷材企業為目標的宏大研究院有限公司,則圍繞個人護理、醫療感控“用即棄”非織造制品市場對性能和產品的需求,致力于高速智能紡熔復合非織造布成套裝備的研制和推廣。宏大裝備已逐漸成為用戶企業提高生產效率、降低生產成本、保證產品質量的“利器”。未來,宏大將積極聯合上下游行業開展強鏈補鏈協同攻關,按照《指導意見》重點領域要求,在“超低克重、高均勻、雙組分、細旦紡粘非織造布”和“環境友好非織造布”等優勢領域,為行業發展貢獻力量。

     

    產業用紡織品企業在積極聯合上下游協同攻關的同時,其在自身鏈式發展方面,也有諸多亮眼表現。例如欣悅健康目前形成了以“醫康養”和“研教產”兩大聯合體為核心,主要從事健康新材料、醫療器械、康復器具、中醫藥產品的生產、研發及銷售、醫療衛生、養老服務、康復服務、健康教育、健康管理、文化旅游等業務。已形成集醫療用品、一張床·醫康養、康養職業教育、研發與數字醫療、中醫藥技術五大類相互支撐融合的健康產業鏈。欣悅健康實現了產業鏈的延鏈、補鏈和價值鏈的提升。同時也集聚了大量健康類人才,圍繞以生命健康為核心形成的“黃河謠·健康城”也應運而生。鏈式經濟成為了帶動區域整體發展的新引擎,開創了產城融合發展的新局面,實現醫養健康產業集聚發展,促進產城融合,形成充滿活力、相互協同支撐的大健康產業集群。

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    欣悅健康智能便潔器

     

    多層次科技創新體系  日益完善

     

     

    當前,紡織行業科技創新體系日益完善,科技創新平臺不斷豐富,提升了產業鏈集成創新能力,促進了產業用紡織品行業的進一步發展。依托國家級科技創新平臺,開展細分領域關鍵技術攻關,可加強產業鏈協作,加快科技成果轉化應用;依托各領域創新中心,整合多層級資源,可加快關鍵領域形成突破。

    在科技創新體系建設方面,東方國際(集團)有限公司可謂業內佼佼者。據了解,東方國際投入11億元,改革創新了以三位一體、一院五所為主要內容的科技創新體系,形成了三大全球布局的研發中心,獲國家行業和市級技術中心、工程中心、工業設計中心認定10家,建成國家行業和市級創新基地9個,承擔了國家級項目4項,市級項目28項,完成高新成果轉化6項,在五大領域上形成相應的核心技術,三年中創新產品的產值140.7億元,在全球范圍內申請或授權專利682件,獲得國家、省部級獎勵29項,制訂227項國家或行業標準,為載人飛船工程、登月工程、航母工程、航空工程等提供了重要的戰略物資。

     

    在全球創新技術中心體系建設方面,東方國際通過整合國內外資源進行應用性項目開發和市場化運行,已形成汽車內飾的全球技術設計研發平臺,支撐汽車用紡織品全球布局,形成以進博會為特色的跨國采購集成供應鏈等主要核心業務,具有一定的國際競爭力。東方國際集團下屬的申達股份已形成在歐洲、美國和中國擁有5家研發中心的汽車內飾全球技術研發平臺,研發技術人員700余人,協同全球研發資源服務全球生產,中國(上海)研發中心承擔新能源車的前瞻性聲學材料技術研發,成為符合上海工業發展戰略的市級工程技術研究中心。汽車內飾全球技術科創體系已在汽車內飾的全球產業鏈布局中支撐起百億規模的汽車內飾制造產業,為中國汽車內飾的創新發展提供了源動能。

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    申達股份汽車內飾全球研發中心聲學實驗室

     

    此外,由東方國際集團下屬重點骨干企業牽頭創建產業用紡織創新中心,通過對產業用紡織行業內共性技術、關鍵技術和“卡脖子”技術的攻關,提升產業鏈集成創新能力,在新能源車用紡織及聲學技術、紡織行業的節能減排系統技術、綠色生態產業用紡織原材料的產業化技術、醫衛搶險防護材料技術和先進柔性復合材料的產業化技術打造一批自主可控安全可靠的產業鏈條,建立重要戰略物資、應急物資和民生物資保障。同時,重點在全球新能源車用紡織及聲學技術研發中心、紡織環保減排技術體系創新、綠色功能性產業用紡織材料、新型高值高性能醫用防護紡織品功能一體化工藝和產品、柔性復合材料等產業用紡織關鍵領域形成突破。

     

    在打造科技創新體系方面,南京玻璃纖維研究設計院有限公司主要開展了以下具體工作:一是積極開展全方位的科技創新資源整合和協同發展。牽頭130多家國內復合材料領域的知名高校、院所、企業共同承擔建設國家新材料檢測評價平臺復合材料行業中心。與中國航發商發公司以“一個團隊、一個目標、一個計劃”模式開展深入合作,共同榮獲“中國產學研合作創新成果獎優秀獎”。“小核心,大協作”,承擔國家核電重大專項課題“核級水過濾器濾芯研制”,與國電投上海核工院合作承擔核電水過濾芯國產化,在三代核電機組成功應用。在高性能纖維及復合材料基因工程、數模仿真等方面廣泛開展國際合作交流。二是多措并舉建設科技人才隊伍,構建人才梯隊。秉持“院士、專家、工程師、工匠”四層級人才培養思路,建立從初級工程師到首席專家的科技人才發展通道,有效指引了科技人才職業發展。利用博士后工作站、研究生工作站促進產學研合作,培養專家型科技人才。聘請高校教授、行業專家作為顧問,帶動科研水平提升。以“江蘇省產業工人隊伍建設改革”試點為契機,為工程師、技師設置互轉通道,建立“雙師型”人才隊伍。

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    南玻院核級水過濾器濾芯

     

    近年來,搭建研發平臺在企業發展中的作用越來越突出。在創新平臺建設方面,南京際華三五二一特種裝備有限公司為江蘇省認定企業技術中心,國家高新技術企業,設有際華防護裝具研究院,環保、新材料生產研發基地,防護裝具研發中心等。據了解,其發展戰略包括塑造平臺、融合創新、人才創新。其中在塑造平臺部分強調,整合產業鏈資源,塑造單兵裝備的產品集成平臺,應急救援個體防護的產業鏈產品集成平臺。際華防護研究院以及無紡濾材研究室在各自領域均形成一定的影響力,和科研單位形成了“產學研”一條龍的伙伴合作關系。

     

    欣悅健康擁有國家級工業設計中心、山東省醫療健康紡織材料重點實驗室、山東省殘疾人健康科技研究院、主動健康技術孵化基地等研發平臺。并配套有CNAS認證實驗室、黃河謠醫學檢驗實驗室、中國電科-欣悅聯合研發中心、深蘭&欣悅人工智能聯合實驗室、碳氣凝膠實驗室、人造血管實驗室、納米材料研究室、濱醫附院-欣悅臨床科研轉化研究院、人體功效學5G實驗室等13個專項工作站,與中國康復研究中心、中國睡眠研究會、青島大學、濱州醫學院、日本映壽匯、深蘭集團等外多家科研院所、高校及知名公司建立了廣泛的產學研合作。

     

    為進一步拓展芳綸材料在產業用紡織品領域的應用,泰和新材組建成立了煙臺先進高分子材料研究院,聚焦高分子新材料領域的技術研究與成果轉化,為提升中國高分子新材料及相關產業技術水平和核心競爭力注入新動力。

     

    傳化化學也依托傳化技術研究院,持續開展化學助劑機理的研究,開展對阻燃、粘合、防水及其他功能性化學品的共性基礎技術研究,與浙大、浙理工、北理工等高校及研發平臺開展深入合作。

     

    為促進產業鏈上下游深度合作實現融合創新,天津泰達潔凈材料有限公司通過新材料研究院、博士后工作站、技能大師工作室的建立,從研發模式、賽道拓展、成果共享等方面打破常規,對創新體系進行創新,形成組織化創新支持體系,大力激發科技人員的創新能動力,自主研發與技術合作并重,靈活運用產學研方式,在2020年獲評中國熔噴非織造新材料研發基地。

     

    在完善科技創新鏈方面,通用技術中紡院則建立以政府資金為引導、自有資金為主體、社會資金為補充的研發投入保障機制,持續加大研發投入,研發投入比重達9%以上。依托國家級科技創新平臺,開展細分領域關鍵技術攻關,加快技術升級;堅持需求導向,加強重點領域產品開發設計,拓展多元化市場;加強產業鏈協作,建設行業重點技術研發基地,加快科技成果轉化應用。

    企業紛紛表示,《指導意見》的發布將為企業持續進行科技創新提供動力與方向,加快企業研發高品質產業用紡織品的進程,拓展產業用紡織品研發成果在各領域的成果轉化與應用,為保障紡織行業平穩運行做出貢獻。

     
     
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