紡織先導(dǎo)技術(shù)潛力巨大

中科協(xié)發(fā)布了2020年度“科創(chuàng)中國”先導(dǎo)技術(shù)榜單，5項紡織技術(shù)成果上榜為激發(fā)創(chuàng)新引領(lǐng)的跨界合作活力，打造科技創(chuàng)新驅(qū)動高質(zhì)量發(fā)展的風(fēng)向標(biāo)，深化“科創(chuàng)中國”建設(shè)，中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會發(fā)布了2020年度“科創(chuàng)中國”先導(dǎo)技術(shù)榜單，聚焦電子信息、生物醫(yī)藥、先進材料、裝備制造、資源環(huán)境等領(lǐng)域，優(yōu)選出50項技術(shù)成果。

5項與紡織領(lǐng)域相關(guān)的技術(shù)上榜，分別是四川大學(xué)的“可高溫炭化不熔滴阻燃聚酯及纖維”項目、江南大學(xué)的“多通道數(shù)控紡紗機與數(shù)字化彩色紡紗技術(shù)”項目、西安交通大學(xué)的“連續(xù)纖維增強復(fù)合材料3D打印工藝及裝備”項目、青島即發(fā)集團股份有限公司的“聚酯纖維筒子紗超臨界二氧化碳無水感色技術(shù)”項目和清華大學(xué)的“戴性電子多維感知及應(yīng)用”項目。

先進材料領(lǐng)域

可高溫炭化不熔滴阻燃聚酯及纖維

四川大學(xué)研發(fā)了可高溫炭化不熔滴阻燃聚酯及纖維技術(shù)?！翱筛邷靥炕蝗鄣巫枞季埘ゼ袄w維”是先進材料領(lǐng)域的革新技術(shù)與重要突破，可滿足我國對軍、民及產(chǎn)業(yè)用阻燃紡織品的迫切需求，并提升軍用阻燃防護服套裝的防護性能，同時其有望在非纖領(lǐng)域(如電工絕緣膜、電容膜、電池隔膜等)發(fā)揮更大的作用。該技術(shù)通過在聚酯大分子鏈中引入可高溫化學(xué)自交聯(lián)促進炭化的結(jié)構(gòu)單元，在合成和加工成形溫度下不交聯(lián)，而在高溫或燃燒時快速交聯(lián)并炭化，從而實現(xiàn)了聚酯的高溫不熔滴和炭化阻燃，顛覆了人們對傳統(tǒng)聚酯在高溫時熔滴的認(rèn)知，開辟了“無鹵無磷”的可高溫炭化不熔滴阻燃聚酯的綠色新途徑，形成了從阻燃單體的設(shè)計合成，到不熔滴阻燃聚酯及其纖維材料的制備和應(yīng)用完整的自主知識產(chǎn)權(quán)保護體系。該技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平，填補了炭化不熔滴本征阻燃聚酯及纖維的國際空白，屬于聚酯纖維行業(yè)的顛覆性技術(shù)。該技術(shù)成果達到了一定成熟度且通過早期驗證，具備技術(shù)轉(zhuǎn)化條件。

裝備制造領(lǐng)域

多通道數(shù)控紡紗機與數(shù)字化彩色紡紗技術(shù)

江南大學(xué)研發(fā)了多通道數(shù)控紡紗機與數(shù)字化彩色紡紗技術(shù)，創(chuàng)新研制多通道數(shù)控紡紗小樣機，創(chuàng)新構(gòu)建多通道數(shù)控紡紗機理，解決紡紗成型過程中調(diào)控成型紗線的色彩、形態(tài)及其結(jié)構(gòu)的理論模型、機理及其算法。該技術(shù)拓展了原液著色滌綸、原液著色粘膠、原液著色腈綸、原液著色丙綸等纖維適用范圍，通過本色纖維與原液著色纖維配伍，實現(xiàn)無水感色、無污感調(diào)色，達到低碳、低排放、低能耗、低污感的綠色生態(tài)加工，具有很高的行業(yè)推廣價值。

連續(xù)纖維增強復(fù)合材料3D打印工藝及裝備

西安交通大學(xué)研究團隊提出的連續(xù)纖維增強熱塑性復(fù)合材料3D打印技術(shù)，將先進復(fù)合材料與3D打印工藝深度融合，突破傳統(tǒng)復(fù)合材料基于模具制造的工藝?yán)砟?，實現(xiàn)了具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料構(gòu)件低成本快速制造。該技術(shù)采用連續(xù)干纖維束與熱塑性聚合物為原材料，采用自主研發(fā)的打印頭實現(xiàn)二者的復(fù)合浸漬與熔融沉積，實現(xiàn)了復(fù)合材料一體化制備與成形，開展了復(fù)合材料回收再打印技術(shù)和極端環(huán)境3D打印工藝研究。該技術(shù)為解決復(fù)合材料長久以來面臨的發(fā)展困境提供了革命性的解決方案，對我國航空航天、汽車交通等重要領(lǐng)域在輕量化、節(jié)能減排能等方面的進步具有重要的推動作用。

團隊提出了基于連續(xù)纖維增強復(fù)合材料輕質(zhì)結(jié)構(gòu)的一體化制造工藝，所制備的連續(xù)芳綸纖維增強PLA復(fù)合材料輕質(zhì)結(jié)構(gòu)，在纖維含量達到11%時，抗壓性能達到17MPa，優(yōu)于傳統(tǒng)制造方式的波紋輕質(zhì)結(jié)構(gòu)。

資源環(huán)境領(lǐng)域

聚酯纖維筒子紗超臨界二氧化碳無水染色技術(shù)

青島即發(fā)集團股份有限公司系統(tǒng)地研究了產(chǎn)業(yè)化工藝、裝備、感料以及關(guān)鍵部件，開發(fā)了二氧化碳分離回收再利用、感料溶解控制等系統(tǒng)，解決了裝備正常運行、感料結(jié)塊等關(guān)鍵的技術(shù)難題，建設(shè)了擁有自主知識產(chǎn)權(quán)且連續(xù)正常運行的超臨界二氧化碳無水感色小試和中試示范線，產(chǎn)品各項指標(biāo)均達到同類產(chǎn)品國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。該技術(shù)解決了全紡織行業(yè)感色高耗水和高污水排放難題，對我國紡織工業(yè)轉(zhuǎn)型升級和生態(tài)文明建設(shè)具有重要意義。

電子信息領(lǐng)域

柔性電子多維感知及應(yīng)用

清華大學(xué)原創(chuàng)性地提出了一種基于熱感應(yīng)的多維傳感新機理，利用熱敏膜和外界的傳導(dǎo)/對流換熱對自身電阻的調(diào)控，實現(xiàn)壓力、溫度、流場、熱物性等參數(shù)的集成測量；采用統(tǒng)一的熱敏結(jié)構(gòu)和檢測原理，巧妙地將壓力傳感陣列、溫度傳感陣列、流場/物質(zhì)傳感陣列等集成在單片戴性基底上，實現(xiàn)集觸感、溫感、風(fēng)感、物感等功能為一體的多維感知戴性電子器件，具有成本低、集成度高、低耦合、易大面積制備等特點。該技術(shù)在可穿戴健康監(jiān)測設(shè)備、消費電子領(lǐng)域具有良好應(yīng)用前景和優(yōu)勢競爭力，為智能陪護、智能假肢和戴性外骨骼機器人提供高靈敏多維感知的解決方案，在戴性可穿戴健康醫(yī)療監(jiān)測和戴性電子多維感知等領(lǐng)域?qū)l(fā)揮重要作用。