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聚焦关键核心技术攻坚,2024先进纤维新材料科技创新高质量发展论坛举办

  从贴近民生的舒适健康、安全防护、智能与功能消费品,到影响国计民生的国防科工、交通运输、新能源、生命健康、现代农业、生物医用等关键领域,先进纤维新材料都是不可或缺的基础和核心,发挥着举足轻重的作用。它们不仅影响着人们的生活品质,也为国家的发展和安全提供了强有力的支撑。

  作为现代化产业体系的战略性、基础性领域,先进纤维新材料的发展引领着产品、工艺的创新,推动着产品应用的深化与延伸,促进着产业体系的重构与升级。那么,在大力发展新质生产力的新时期,先进纤维新材料如何实现技术革命突破、迭代升级?

  6月7日,纤维纺织领域的专家学者齐聚国家先进功能纤维创新中心研发大楼,在“2024先进纤维新材料科技创新高质量发展论坛”上,深入交流、智慧碰撞,分享真知灼见,聚焦面向新兴产业发展的纤维新材料,探讨实施路径与合作共赢的新模式。

高端引领:定调产业发展之路

  吴江高新区党工委书记、盛泽镇党委书记陈宇在致辞中表示,盛泽立足推动产业自主可控定位,打造从“一滴油到一匹布”“一根丝到一个品牌”的完整纺织产业链,不断增强产业全球竞争力。在这一过程中,尤其重视纤维新材料发展,围绕纤维新材料方向,构建了以重点实验室、中试基地、国家级检测中心等为支撑的全链条服务生态,打通了从技术、知识产权分析到基础应用研究开发、再到产品中试量产及产业化的全链条路径,将科创成果嫁接应用于更多行业企业,加快推动科技创新“关键变量”转化为新质生产力“有效增量”。未来,盛泽将一如既往高度重视、全力支持纤维新材料产业发展,推进产业更新,以纤维材料创新带动纺织产业整体焕新。

  吴江区副区长陈琦表示,吴江正身处长三角一体化发展前沿阵地,全面聚焦新型工业化,加快集聚创新资源,推进社会主义现代化强区建设,在践行国家战略中不断增创高质量发展新优势。经过多年的培育,吴江已拥有高端纺织、新一代信息技术、高端装备、新材料四个千亿级产业,新能源正加速向第五个千亿级产业迈进,民营经济实力领跑全国。她表示,吴江将以此次活动为契机,进一步聚焦新质生产力,不断提升服务意识,营造良好发展环境,为制造业创新中心建设提供坚实保障,为纤维新材料产业发展持续赋能增效。

  中国科学院院士、东华大学材料科学与工程学院院长朱美芳在致辞中指出,在新一轮科技革命和产业变革的推动下,我国纤维材料产业正以高质量发展为导向,通过纳米技术、生物技术、信息技术、先进制造技术等多学科交叉、多领域融合创新,不断丰富自身内涵,带动产业转型升级。对于纤维新材料未来技术发展方向,朱美芳提出三点建议:一要充分发挥科技创新引领作用,发挥新材料的创新性和颠覆性特点,强化科技创新、关键技术、绿色要素和可持续发展。二要持续关注技术绿色低碳发展,提升技术研发在环保方面的关注度,发展可降解、可循环再利用材料,促进行业碳减排。三要大力提高纤维材料数智度,运用工业互联网、人工智能和大数据等技术,搭建透明可信的数字化平台,推动产业升级和数字化转型。

干货满满:专家学者论技术创新与产业融合

  围绕高端用纤维材料、功能纤维新材料、前沿纤维新材料三个方向,纤维纺织领域专家学者将高校、科研院所的前沿科技成果从实验室带向市场,对接重大研发需求,将技术创新资源与产业深度融合,开展了广泛的技术交流和应用研讨。他们以深厚的学术造诣和丰富的实践经验,分享了先进纤维新材料的最新研究,对纤维纺织现代化产业的发展趋势和未来前景提出了建设性见解。

瞄准高端用纤维材料

  东华大学孙以泽院士团队教授孟C以《大尺寸异形复材结构件编织技术与装备》为主题,详细介绍了三维编织装备技术,包括编织原理与装备创新、机械与纤维束系统优化、数控系统研制与控制方法实施、运用三维编织技术生产的纤维复材产品及应用场景、国产三维编织装备的主要性能指标等内容,为三维编织复合材料的发展提供理论依据和技术支持。他表示,“复杂曲面、大曲率、大尺寸、超厚异形复材结构件是国家的重大战略需求。无论采用哪种成型方法,装备是最基础保障。”

  高性能有机纤维在国防军事、安全防护、交通运输等诸多领域起着不可缺少的作用,是未来国家制造业和低碳经济的核心竞争力之一。天津工业大学教授郑帼在《高性能有机纤维界面处理技术开发及应用》中,阐述了高性能纤维及其处理剂的行业现状以及产品研发情况,强调了高性能有机纤维处理剂的重要性。她重点介绍了芳香族聚酰胺纤维、超高分子量聚乙烯纤维等界面处理剂的开发关键点,提出了高性能有机纤维界面处理剂的国产化方向,为打破纤维界面处理技术的壁垒,提供了新的思考和突破方向。

  武汉纺织大学教授王栋作了《纳米纤维材料及其在过滤分离领域的应用研究》的主题报告。重点介绍了膜过滤分离技术在废水处理、脱盐和中水回用等领域的巨大潜力、纳米纤维及其集合体材料的制备方法以及纤维基高性能液体过滤材料制造与结构设计等内容。其团队已开发出的纳米纤维膜过滤分离元件具有高渗透性和高选择透过性,可应用于生物制药、微电子、能源化工、食品饮料等产业的质检与研发、生产及介质供给等场景,为这些产业的关键环节提供了强有力的技术支持。
定位功能纤维新材料

  北京服装学院副教授汪滨以《功能聚乳酸纤维及其产品开发》作主题报告,介绍了功能聚乳酸纤维的关键技术研发以及在服装、家纺产品中的应用开发。他提出,聚乳酸纤维是生物质纤维的代表性品种,与常用的石油基纤维相比,具有生物可降解、健康安全、抑菌亲肤等特点,在纺织服装业具有广阔的发展前景。其团队开发的改性聚乳酸纤维制备关键技术、抗菌聚乳酸纤维及三维卷曲聚乳酸纤维制备关键技术已得到产业化应用,这些功能聚乳酸纤维及制品提升了企业的产品竞争力,产生了良好的经济和社会效益,助力纺织行业低碳发展。

  细菌纳米纤维素,具有超高持水率、高纯度和结晶度、优良力学性能,在食品、美妆以及生物医用等多个领域具有广泛应用前景。东华大学教授洪枫在《纤维素纳米纤维水凝胶膜的全生物合成及用于止血海绵和抗菌敷料》中主要介绍了高效低成本制备细菌纳米纤维素(BNC)的技术、高附加值应用研究及项目落地规划。他提出,当前基于纳米纤维膜的医用抗菌敷料和止血海绵更能满足临床对修复材料的多功能化需求,开发复合材料已成为主要策略。
  上海工程技术大学纺织服装学院纤维材料研究中心副教授王纯在《纤维分离膜制备技术与应用》的分享中,强调了高效分离技术在当前社会背景下的紧迫性和重要性。详细介绍了纤维材料研究中心的研究现状及其团队在熔融纺丝-拉伸界面致孔技术、连续油水分离膜制备技术等领域的研发成果。此外,他还分享了耐高温PTFE中空纤维复合膜、耐高温全氟聚合物中空纤维复合膜等前沿产品的研发进展和在实际应用中的表现。
聚集前沿纤维新材料

  北京化工大学教授杨卫民的报告以《聚合物焙体微分纳米纤维高效低碳绿色智造技术创新研究进展》为题,从研究背景及难题、创新突破方向与思路、研究进展及成果等方面系统讲解了聚合物熔体电纺纳米纤维绿色高效制造关键技术,介绍了多场耦合电纺纤维超细化调控技术、熔体电纺纳米纤维膜产业化装备等多项原创性成果,并将最新科研成果在现场展示。他表示,在聚合物纳米纤维制造的熔体和溶液电纺两条重要路径中,零溶剂的熔体电纺具有绿色环保、本质安全和材料完全转化成纤的显著优势,但亟待攻克塑化系统绝缘难、毛细管喷头效率低和成纤细化不足等难题。

  苏州大学教授黄程在《智能相交制冷纤维:从铁电光纤到超构表面》中提出了基于电卡主动制冷与微纳发光体辐射被动制冷的柔性铁电PVDF基薄膜与纤维固态制冷技术。该技术在提升柔性铁电PVDF基耐高温、高模量、超弹性铁电纤维的基础上,研究了其超构表面与超织构化纤维膜对微纳发光体辐射被动制冷的影响;克服传统纤维膜辐射制冷单一功能,实现多场景、智能(相变)辐射制冷与智能热管理。智能相变制冷纤维为解决电卡主动制冷及主被动结合制冷的固有问题提供了解决方案。
  国家先进功能纤维创新中心研发副部长张林在《液相高效溢流法纳米纤维规模化制备成套技术及产业化》报告中提出,纳米纤维的规模化制备是困扰其低成本大规模应用的难点之一,与静电纺相比,气纺技术具有实现纳米纤维规模化生产的潜力。项目基于气纺技术,研发出了液相高效溢流法纳米纤维成套技术,历经3代构型迭代,建立起液相高效溢流法纳米纤维宏量制造设备的设计和交付能力,实现了多品种、多系列纳米纤维膜的连续生产,具有良好的经济社会效益及前景。
  工业大数据、人工智能技术与化纤生产的深度融合对于推进化纤行业的高质量发展,实现化纤强国具有重要意义。东华大学人工智能研究院教授张洁在《数据驱动的化纤生产全流程智能管拉技术》中分析了当前我国化纤生产面临的挑战,梳理了工业大数据与人工智能的技术优势,提出了数据驱动的化纤生产全流程智能管控技术架构,并详细介绍了团队在化纤卷绕机卡头早期故障预测、化纤云边协同飘丝视觉检测、化纤聚酯熔体质量预测与调控以及化纤长丝自主智能排产优化等四个场景的相关研究。最后结合工业大模型对化纤生产智能管控技术的未来发展进行了展望。
2024纤维领域十大新兴技术发布

  十四五时期,我国纤维新材料行业进入新阶段、新理念、新格局的高质量发展期,围绕重点领域的需求,发展航空航天材料、高端装备材料、新一代电子信息材料、生物医用材料、新能源材料等,关注5G、柔性显示等新兴方向的材料需求,促进开发与应用联系更紧密。

  为满足未来我国在经济、社会、国防等建设发展中对纤维材料技术创新以及国内外纤维材料技术发展趋势的需求,论坛上,国家先进功能纤维创新中心主任王玉萍发布了“2024纤维领域十大新兴技术”。

  “2024纤维领域十大新兴技术”被精准划分为三大体系:通用纤维、特种纤维与前沿纤维体系。其中,通用纤维体系,重点突出多功能性、可持续发展以及高值化趋势,涵盖聚酰胺纤维的高效柔性化技术、消费后纺织品的高值化再利用,以及引领绿色潮流的负碳纤维技术。特种纤维体系则聚焦特种功能、面向能源及可降解,包括生物基可降解聚酯、高性能生物基纤维、先进能源纤维材料。前沿纤维体系,瞄准了跨尺度、高通量及未来产业发展潜力,囊括了仿生气凝胶纤维、纤维基柔性感知材料与技术、纳米纤维高通量制备技术、超材料。这十大技术代表了纤维领域的战略前瞻性研究,展现了纤维领域的创新活力,为未来的可持续发展与产业升级奠定了坚实基础。

发售日期:2024-06-13

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