紡織科技進步一等獎|大容量多孔高速氨綸智造：破解四大痛點賦能產(chǎn)業(yè)升級
發(fā)表時間：2025-12-03   瀏覽次數(shù)：   來源：中國紡織科技
　　2025年度中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科學技術獎近日揭曉。由華峰重慶氨綸有限公司、華峰化學股份有限公司聯(lián)合東華大學、西南大學共同研發(fā)的“大容量多孔高速氨綸智能制造關鍵技術開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”項目（以下簡稱項目），憑借在氨綸生產(chǎn)全鏈條的突破性創(chuàng)新，榮獲中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科技進步獎一等獎。
　　該項目是依托2家氨綸行業(yè)龍頭企業(yè)、2所知名高校，歷經(jīng)多年產(chǎn)學研協(xié)同攻關的系統(tǒng)工程。此前，華峰團隊曾在氨綸功能改性、紡絲工藝優(yōu)化等方面取得多項技術成果。此次與東華大學、西南大學合作，在以往基礎上進一步升級，聚焦高效、綠色、智能三大核心方向，最終實現(xiàn)氨綸制造技術的跨越式突破，為我國化纖行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展注入了強勁動力。


直面痛點  深謀產(chǎn)業(yè)全局
　　氨綸作為紡織工業(yè)的關鍵彈性材料，已廣泛應用于服裝、家紡、醫(yī)療衛(wèi)生等領域。我國作為全球最大的氨綸生產(chǎn)國和消費國，產(chǎn)能占全球70%以上。然而，行業(yè)長期受困于“大而不強”的局面：普通氨綸產(chǎn)能過剩、產(chǎn)品同質(zhì)化嚴重，生產(chǎn)流程中“大容量聚合難控、高密度紡絲不均、介質(zhì)循環(huán)高耗、智能管控滯后”四大難題凸顯，不僅制約生產(chǎn)效率提升，更難以滿足市場對高性能、差異化氨綸的需求。
　　面對行業(yè)痛點，華峰團隊決定“以技術破難題”，聯(lián)合東華大學、西南大學的科研力量，對原有氨綸生產(chǎn)線進行系統(tǒng)性技術改造。研發(fā)過程中，團隊經(jīng)歷了數(shù)次方案推翻與重建：聚合反應器結(jié)構優(yōu)化曾因粘度控制難題反復調(diào)試，紡絲甬道氣流場設計多次因均勻性不達標重新計算，智能管控系統(tǒng)搭建面臨數(shù)據(jù)互通不暢的挑戰(zhàn)。科研人員堅守實驗室與生產(chǎn)車間，在一次次失敗中積累經(jīng)驗，終于在大容量聚合穩(wěn)定性控制、高速紡絲環(huán)境調(diào)控等方面取得階段性突破，為后續(xù)產(chǎn)業(yè)化奠定堅實基礎。


聚力精研  智創(chuàng)引領未來
　　攻克初步難題后，項目團隊并未停下腳步，而是圍繞“提質(zhì)、增效、降碳、智能”四大目標，展開更深層次的技術攻關，在氨綸生產(chǎn)全流程形成一系列核心創(chuàng)新成果。
　　團隊針對大容量聚氨酯體系粘度高、鏈增長難控的問題，創(chuàng)新研制大容量單體高效混合技術，攻克了大容量高粘度聚氨酯高均一性聚合難題，單套聚合產(chǎn)能提升25%；發(fā)明反應性功能單體設計及功能聚氨酯原位聚合制備技術，解決了功能材料在聚氨酯基體中不易分散和功效表達低的難題，實現(xiàn)抗菌、高耐氯、高均一等功能氨綸的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)；創(chuàng)新開發(fā)多塔聯(lián)運協(xié)同脫酸破共沸DMAC溶劑回收技術，解決大容量生產(chǎn)溶劑回收率與純度無法兼顧難題，將溶劑回收率提升至98.5%以上，純度超過99.98%。
　　為實現(xiàn)多頭多孔高速紡絲，團隊研制高粘度紡絲原液均一與穩(wěn)定技術，解決了原液熟化傳輸中粘度分布不勻和壓力波動難題，實現(xiàn)了對原液粘度的精準控制；開發(fā)分段式模塊化溫控和熱風梯度分布技術，實現(xiàn)單甬道內(nèi)高密度絲束溫度場與熱風流場多因素耦合，溶劑殘存率降低62.5%；開發(fā)紡絲介質(zhì)低溫余熱高效節(jié)能循環(huán)利用技術，基于高導熱材料與換熱流程重構優(yōu)化，實現(xiàn)低溫余熱與冷量的高效梯級回收，使紡絲介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)能量回收率提升23%，最終實現(xiàn)高品質(zhì)120頭3孔氨綸的工業(yè)化高速穩(wěn)定生產(chǎn)，紡絲速度達1000m/min以上。
　　團隊基于人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)等技術，構建全流程智能管控體系：開發(fā)限域疊層智能卷繞及間歇懸停技術，破解高彈性纖維高速多頭穩(wěn)定卷繞難題，實現(xiàn)120頭3孔氨綸智能卷繞落筒，落筒滿卷率99.6%以上；基于全流程粘度在線檢測，自主開發(fā)大容量產(chǎn)線底層數(shù)據(jù)采集、動態(tài)調(diào)度、集成分析到?jīng)Q策支持的全鏈條數(shù)據(jù)資源系統(tǒng)，實現(xiàn)互聯(lián)融通和多因素集成快速精準歸因；集成應用大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等信息技術和智能裝備，實現(xiàn)計劃-生產(chǎn)-倉儲-銷售-服務全流程全環(huán)節(jié)智能管控。產(chǎn)品優(yōu)等品率提升至98.2%，獲評工信部卓越級智能工廠，實現(xiàn)氨綸制造從“自動化”向“智能化”的跨越。


成果轉(zhuǎn)化  賦能產(chǎn)業(yè)升級
　　技術創(chuàng)新的最終目標是實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應用。項目團隊堅持“邊研發(fā)、邊轉(zhuǎn)化”，將技術成果快速應用于實際生產(chǎn)。華峰依托項目技術，已建成大容量多孔高速氨綸智能生產(chǎn)線，可年產(chǎn)高品質(zhì)、功能性氨綸16萬噸，產(chǎn)品涵蓋高彈性、高耐氯、抗菌等多個品類，不僅質(zhì)量優(yōu)于傳統(tǒng)產(chǎn)品，生產(chǎn)效率提升32.43%，單位綜合能耗僅為690kgce/t。

　　目前，用該項目技術生產(chǎn)的氨綸產(chǎn)品已成功進入眾多全球知名品牌供應鏈，憑借優(yōu)異的性能和穩(wěn)定的質(zhì)量獲得市場高度認可。項目已獲授權發(fā)明專利20件，牽頭/參與制訂國家/行業(yè)標準13項。
　　未來，項目團隊將繼續(xù)深化技術創(chuàng)新，進一步拓展產(chǎn)品在醫(yī)用衛(wèi)生、運動服飾等高端領域的應用，同時推動技術在行業(yè)內(nèi)的推廣復制，助力氨綸行業(yè)加速淘汰落后產(chǎn)能、實現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型，為纖維強國建設貢獻更多力量。

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