張冬霞
大運河滋潤的絲綢之府——盛澤,歷史上以“日出萬匹、衣被天下”聞名于世,如今則面向全球發(fā)布中國絲綢化纖指數(shù),成為中國紡織的市場晴雨表。這里,走出了創(chuàng)新發(fā)展的絲綢之路,孕育著持續(xù)創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)沃土,全國第13個、江蘇省首個國家級制造業(yè)創(chuàng)新中心——國家先進功能纖維創(chuàng)新中心(以下簡稱“創(chuàng)新中心”)即落戶于此。
創(chuàng)新中心自2019年6月25日正式獲批開始組建至今,已完成幾件大事,如構(gòu)建再生紡織品可信平臺,攻克纖維界面處理技術(shù),突破無銻、阻燃聚酯纖維制備技術(shù),組織安全防護用纖維科研攻關(guān),制定中心及聯(lián)盟關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新路線圖等,其前瞻性、戰(zhàn)略性、系統(tǒng)性、凝聚力、高效率可見一斑。
兩年時間,創(chuàng)新中心是靠什么做到這些的?當(dāng)初,創(chuàng)新中心是如何成立的,背后有哪些故事?目前創(chuàng)新中心總體建設(shè)情況如何?運營模式是怎樣的?創(chuàng)新中心對自身的定位是什么?通過近兩年的摸索和實踐,形成了哪些創(chuàng)新模式,取得了哪些成果?未來,創(chuàng)新中心有哪些重點發(fā)展規(guī)劃?讓我們帶著這些問題走近創(chuàng)新中心一探究竟。
面向國家戰(zhàn)略需求 構(gòu)建創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)
“新材料產(chǎn)業(yè)是戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè),也是高技術(shù)競爭的關(guān)鍵領(lǐng)域,我們要奮起直追、迎頭趕上”。習(xí)近平總書記的這段話道出了新材料的重要性尤其是掌握其核心技術(shù)的必要性。
抓住機會窗口,組建創(chuàng)新中心
材料,身處各個產(chǎn)業(yè)鏈的最上游環(huán)節(jié),被譽為制造業(yè)的“底盤”,是支撐現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系不可或缺的物質(zhì)基礎(chǔ)。先進功能纖維是基于材料、信息、機械、生物等學(xué)科領(lǐng)域的技術(shù)突破與交叉融合,更加強調(diào)功能創(chuàng)新、強化與復(fù)合,具有輕質(zhì)、多功能、智能、擇優(yōu)取向等特性;有超高性能、高性價比、高附加值、高產(chǎn)業(yè)拉動效應(yīng)以及低碳綠色等優(yōu)異特性;對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)起到高滲透性、顛覆性、革命性提升效果的新一代纖維。這樣的高端材料必然成為“兵家必爭之地”。
從全球來看,在新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的帶動下,全球纖維材料產(chǎn)業(yè)依托各國自身的技術(shù)與產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢,拓寬發(fā)展渠道,創(chuàng)新發(fā)展規(guī)劃,爭相搶占各細(xì)分領(lǐng)域的戰(zhàn)略制高點,紛紛實施“再工業(yè)化”戰(zhàn)略,加大先進功能纖維的研發(fā)力度。美國、英國、日本、德國等發(fā)達國家從包羅數(shù)十個產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的戰(zhàn)略高度和遠(yuǎn)眺20年后的時間跨度來理解及勾畫該產(chǎn)業(yè),并通過技術(shù)突破、產(chǎn)品革新、跨界融合,率先從國家戰(zhàn)略層面進行布局,如美國成立革命性纖維與織物制造創(chuàng)新機構(gòu)(AFFOA);英國高價值制造彈射中心之一——英國國家復(fù)合材料中心(NCC);日本成立國立材料研究所(NIMS),日本企業(yè)在全球高性能與高功能纖維領(lǐng)域早已布局,日本政府通過經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省以及新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)開發(fā)機構(gòu)(NEDO)給予研究開發(fā)上的支持;德國推出“未來紡織”(FutureTEX)的國家級戰(zhàn)略,明確提出了紡織業(yè)的定位——讓紡織業(yè)持續(xù)成為德國最有創(chuàng)新活力的行業(yè)之一;歐盟推出“HORIZON 2020”計劃,在法國建設(shè)纖維新材料與產(chǎn)業(yè)用紡織品技術(shù)創(chuàng)新基地 Up-tex。這些創(chuàng)新中心在發(fā)展過程中形成了一些共性特征和規(guī)律:一是能夠集聚各類創(chuàng)新要素和有影響力的科研組織,吸引高素質(zhì)人才和擁有比較發(fā)達的資本市場;二是擁有比較完整、適宜的創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈,在形成一批具有國際影響力的科技成果的同時也能就地實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化;三是擁有大量高成長、高創(chuàng)新活力和國際影響力的創(chuàng)新型企業(yè),在相關(guān)細(xì)分產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域具有領(lǐng)先水平等。2018年先進功能纖維的全球銷售額已經(jīng)達到500億美元,年均增長率超過20%,在舒適健康、生態(tài)環(huán)境、交通運輸、航空航天、先進制造、可持續(xù)發(fā)展等領(lǐng)域具有廣闊的市場空間和增長潛力,其也必將成為未來全球制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的必爭高地。
就我國而言,近年來,國家的一些列舉措如實施工業(yè)強基項目、國家重點研發(fā)計劃,成立國家制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級基金,鼓勵金融機構(gòu)加大支持力度,支持新材料生產(chǎn)應(yīng)用示范、測試評價、資源共享平臺建設(shè)等有力推動了制造業(yè)包括新材料行業(yè)的快速發(fā)展。工信部、科技部、發(fā)改委分別提出建設(shè)國家制造業(yè)創(chuàng)新中心、國家技術(shù)創(chuàng)新中心、國家產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心來加快發(fā)展產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力建設(shè)。我國于2015年發(fā)布了《中國制造2025》戰(zhàn)略規(guī)劃,緊接著出臺了《制造業(yè)創(chuàng)新中心建設(shè)工程實施指南》《關(guān)于完善制造業(yè)創(chuàng)新體系,推進制造業(yè)創(chuàng)新中心建設(shè)的指導(dǎo)意見》《產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)》,提出到2020年重點建成15家左右國家制造業(yè)創(chuàng)新中心;到2025年,建成40家左右國家制造業(yè)創(chuàng)新中心。當(dāng)前,我國已建成了門類齊全、獨立完整的制造業(yè)體系,積累了較強的產(chǎn)品和技術(shù)基礎(chǔ),創(chuàng)新能力顯著增強,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化,制造業(yè)取得了矚目的成就。但我國產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力與發(fā)達國家相比依然存在較大差距,突出表現(xiàn)為對外技術(shù)依存度高,部分關(guān)鍵核心技術(shù)及裝備主要依賴進口,成果轉(zhuǎn)化機制不靈活,科技對產(chǎn)業(yè)的貢獻率較低,企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新投入較低。為應(yīng)對全球競爭格局正在發(fā)生的深刻變化,我國亟需打造新的創(chuàng)新體系,一是打造新型創(chuàng)新鏈,實現(xiàn)由引進技術(shù)為主向自主創(chuàng)新的轉(zhuǎn)變;二是打造新型產(chǎn)業(yè)鏈,實現(xiàn)由單項技術(shù)產(chǎn)品攻關(guān)向全要素匯聚的產(chǎn)業(yè)鏈轉(zhuǎn)變;三是打造創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng),實現(xiàn)由關(guān)注單一企業(yè)局部創(chuàng)新環(huán)境改善向重視營造產(chǎn)業(yè)跨界協(xié)同創(chuàng)新環(huán)境轉(zhuǎn)變。
具體到新材料產(chǎn)業(yè),我國出臺的《化纖工業(yè)“十三五”發(fā)展指導(dǎo)意見》《新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南》等,均將功能纖維、高性能碳纖維、芳綸等高性能纖維及復(fù)合材料、生物基纖維等作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點?!丁笆奈濉币?guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)建議》則明確提出,要布局建設(shè)綜合性國家科學(xué)中心和區(qū)域性創(chuàng)新高地,提高創(chuàng)新鏈整體效能,打好關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅戰(zhàn),并對發(fā)展包括新材料在內(nèi)的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)亦作出了部署。
作為新材料的重要組成部分,先進功能纖維是制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的重點領(lǐng)域之一,從百姓的衣被、家居等智能與功能消費品,到醫(yī)療健康、環(huán)保防護、軌道交通、建筑建材、通信、新能源業(yè)等國計民生領(lǐng)域,再到國防軍工、航空航天等國家戰(zhàn)略材料,先進功能纖維都不可或缺,其已成為國家供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的重要突破口,未來也將成為踐行“國內(nèi)大循環(huán)、國內(nèi)國際雙循環(huán)”的重要支撐力量。但是,國內(nèi)先進功能纖維還存在關(guān)鍵材料及核心技術(shù)受制于人、成果轉(zhuǎn)化斷盲點多、產(chǎn)業(yè)化比例低等問題,在此背景下國家先進功能纖維創(chuàng)新中心應(yīng)運而生,為的就是積極應(yīng)對全球新一輪工業(yè)革命,滿足國家戰(zhàn)略需求,補齊我國紡織制造業(yè)創(chuàng)新體系短板,打造中國紡織制造業(yè)創(chuàng)新體系。
勇立潮頭,探索體系化創(chuàng)新生態(tài)鏈
當(dāng)前,我國面臨“百年未有之大變局”,國內(nèi)外宏觀局勢復(fù)雜多變,建設(shè)科技創(chuàng)新中心要放在全局性、全產(chǎn)業(yè)鏈層面來進行考量。創(chuàng)新中心成立伊始就有明確的戰(zhàn)略定位,即成為關(guān)鍵核心技術(shù)的發(fā)源地、科技創(chuàng)新資源的集聚地、世界化纖強國的助推器?;诖?,創(chuàng)新中心堅持面向先進功能纖維產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的重大需求,堅持需求導(dǎo)向的技術(shù)創(chuàng)新,圍繞高端用纖維材料及紡織品、功能纖維新材料、前沿纖維新材料等領(lǐng)域,構(gòu)建功能纖維高效成形中試與產(chǎn)業(yè)化平臺、前沿纖維培育與孵化平臺、纖維工程設(shè)計與應(yīng)用集成平臺等,重點攻克碳纖維、對位芳綸、聚酰亞胺等及其復(fù)合材料設(shè)計、加工、制造一體化技術(shù)、纖維材料高效柔性化制備技術(shù),研發(fā)前沿纖維新材料等纖維行業(yè)共性關(guān)鍵技術(shù);為行業(yè)提供跨領(lǐng)域的關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)、工程驗證與產(chǎn)業(yè)化支撐,形成我國先進功能纖維領(lǐng)域的核心競爭力。
在科技創(chuàng)新中心建設(shè)、運營的過程中,充分發(fā)揮自組織模式并利用市場機制配置創(chuàng)新資源、激發(fā)創(chuàng)造力和注重開放性、激勵性的體制機制是極為重要的。通過近兩年的摸索和實踐,創(chuàng)新中心已形成了自己的一套創(chuàng)新工作模式。
運營模式層面,創(chuàng)新中心所采用的“公司+聯(lián)盟”模式頗具特色,其由東華大學(xué)和江蘇國望高科纖維有限公司牽頭組建,依托江蘇新視界先進功能纖維創(chuàng)新中心有限公司運營。股東單位集聚了聚酯纖維、聚酰胺纖維和高性能纖維產(chǎn)業(yè)鏈的眾多領(lǐng)軍企業(yè)及知名高校、科研院所等14家;構(gòu)建了從基礎(chǔ)研究、技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)品制造、商業(yè)化應(yīng)用的全創(chuàng)新鏈的創(chuàng)新聯(lián)盟,現(xiàn)聯(lián)盟單位已達百余家,包括行業(yè)骨干企業(yè)、高校院所、行業(yè)上下游企業(yè)等。同時,創(chuàng)新中心實施“技術(shù)和管理雙輪驅(qū)動”組織模式,設(shè)立戰(zhàn)略咨詢委員會、運行決策委員會和聯(lián)盟單位技術(shù)專家委員會,負(fù)責(zé)研判行業(yè)發(fā)展重大問題并篩選確定研究方向,與聯(lián)盟共同制定創(chuàng)新中心的技術(shù)開發(fā)路線圖,對中心的發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃、建設(shè)方向和方案以及項目評估提供建議。
機制體制層面,創(chuàng)新中心從四個方面發(fā)力:
一是建立共性關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)及服務(wù)平臺,如啟動了繩纜網(wǎng)帶技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新公共服務(wù)平臺、碳纖維復(fù)合材料試驗技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新公共服務(wù)平臺兩大國家級平臺,借助平臺開展技術(shù)開發(fā)、檢測標(biāo)準(zhǔn)評價及項目孵化工作,整合行業(yè)優(yōu)勢資源,協(xié)同全產(chǎn)業(yè)發(fā)展;與安全防護用特種纖維復(fù)合材料研發(fā)國家地方聯(lián)合工程研究中心及創(chuàng)新中心聯(lián)盟單位打造“安全與防護紡織材料技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新公共服務(wù)平臺”,這一開放式、共享型、跨學(xué)科的創(chuàng)新平臺將從基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究、產(chǎn)品開發(fā)、成果轉(zhuǎn)化、產(chǎn)業(yè)化等進行全鏈條創(chuàng)新設(shè)計,解決紡織、應(yīng)急防護等相關(guān)行業(yè)發(fā)展的重大共性關(guān)鍵技術(shù)問題;同時打造檢測、標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用評價一體化的“先進功能纖維公共服務(wù)平臺”,建立包括纖維的功能性指標(biāo)檢測、化學(xué)纖維的物理性能檢測、纖維及紡織品的生態(tài)氣候檢測、生態(tài)安全檢測、社會責(zé)任評價的五維評價體系。
二是發(fā)揮國家級平臺的創(chuàng)新引領(lǐng)作用,如充分整合股東和聯(lián)盟單位的國家、省級研發(fā)平臺,目前已經(jīng)覆蓋了50%以上本領(lǐng)域的國家重點實驗室、國家工程實驗室、國家工程技術(shù)中心、國家工程研究中心等國家級創(chuàng)新平臺;并已建立阻燃纖維實驗室、大數(shù)據(jù)及纖維智能制造工程實驗室、納米纖維實驗室,三個實驗室匯聚了紡織業(yè)界知名院士專家團隊,在高品質(zhì)生態(tài)阻燃纖維,化纖行業(yè)區(qū)塊鏈、二級節(jié)點識別,靜電紡納米纖維等方面進行研究和設(shè)計,其逐步深度推進將構(gòu)建產(chǎn)業(yè)內(nèi)生發(fā)展需求的技術(shù)供給體系,為先進功能纖維產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新提供支撐。此外,創(chuàng)新中心聯(lián)合東華大學(xué)纖維改性材料國家重點實驗室開展了新型冠狀病毒(2019-nCoV)醫(yī)衛(wèi)防護材料應(yīng)急專項《我國醫(yī)衛(wèi)防護纖維材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》,對我國醫(yī)衛(wèi)防護材料及紡織品行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀進行梳理和研究;和盛虹控股集團有限公司共同設(shè)立“盛虹·應(yīng)急保障與公共安全用纖維材料及制品科研攻關(guān)項目專項基金”;成立醫(yī)用紡織品專家小組,提交了《關(guān)于充分應(yīng)用新技術(shù)新工藝新設(shè)備解決當(dāng)前醫(yī)用防護服緊缺問題的報告》《應(yīng)用新技術(shù)新工藝新設(shè)備提高口罩產(chǎn)能的報告》及《可重復(fù)使用醫(yī)用防護服方案》,并參與了《重復(fù)性使用醫(yī)用防護服》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定,為前線廣大醫(yī)務(wù)工作者和群眾的生命安全提供保障。
三是打造軍民兩用技術(shù)融合發(fā)展新格局,如創(chuàng)新中心對接了一批優(yōu)秀的股東單位和聯(lián)盟單位,共同協(xié)作對接軍民兩用纖維新材料的推廣應(yīng)用,研究將國內(nèi)先進高性能纖維應(yīng)用到軍用紡織品上,主要是作戰(zhàn)服、作訓(xùn)服等高端防護裝備、功能性和智能軍用紡織品的開發(fā),以及對面料進行系統(tǒng)性檢測評價;在第二屆“軍服文化創(chuàng)意設(shè)計大賽”軍服功能材料設(shè)計決賽中,創(chuàng)新中心的作品——腈綸絲抗菌抗靜電面料榮獲“入圍獎”;創(chuàng)新中心與北京服裝學(xué)院共同合作開發(fā)的《精戈銳器·日新月著》五款軍服款式常服結(jié)構(gòu)設(shè)計,包括海軍、路軍、空軍、火箭軍和武警的常服設(shè)計獲第二屆服裝設(shè)計大賽“優(yōu)秀獎”。
四是構(gòu)建聯(lián)盟協(xié)同創(chuàng)新體系,充分發(fā)揮聯(lián)盟作用,積極推動構(gòu)建與聯(lián)盟深度合作的產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新體系。充分梳理聯(lián)盟單位的創(chuàng)新資源,以市場需求為導(dǎo)向,發(fā)揮行業(yè)骨干企業(yè)主導(dǎo)作用、中小企業(yè)協(xié)同配套作用、高校科研院所技術(shù)支撐基礎(chǔ)作用、行業(yè)中介組織的保障服務(wù)作用,進一步構(gòu)建合作共享的協(xié)同創(chuàng)新服務(wù)平臺,支撐行業(yè)快速發(fā)展。
這些全方位、多層面、多渠道的摸索和創(chuàng)新模式均為創(chuàng)新中心打造貫穿創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈的中國紡織體系化創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)奠定了基石。
當(dāng)然,因時間短、任務(wù)重,創(chuàng)新中心在建設(shè)的過程中亦面臨一些困難,如怎樣平衡建設(shè)期與未來發(fā)展的協(xié)同推進等。據(jù)悉,創(chuàng)新中心的主要任務(wù)是三年內(nèi)保證完成能力建設(shè)項目,下?lián)軐m椯Y金和中心自有配套資金主要用于此建設(shè)內(nèi)容。創(chuàng)新中心也必須著眼于將來紡織行業(yè)國際競爭新格局,針對要素創(chuàng)新點(如天津工大紡織纖維界面處理技術(shù)工程中心和科技成果轉(zhuǎn)化平臺)展開收購并盡快完成產(chǎn)業(yè)化目標(biāo),打破纖維行業(yè)進口依賴。整合行業(yè)科技創(chuàng)新資源帶來了新的資金需求,還需工信部繼續(xù)關(guān)心支持,協(xié)助創(chuàng)新中心多渠道、多來源解決資金需求。
聚集創(chuàng)新資源 孕育跨界協(xié)同創(chuàng)新載體
在后疫情時代,科技創(chuàng)新、綠色發(fā)展、智能制造正成為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的核心驅(qū)動力,產(chǎn)業(yè)安全發(fā)展亦是重中之重,而這些關(guān)鍵因素均已融入到創(chuàng)新中心的發(fā)展基因中。兩年時間,通過聯(lián)結(jié)上下游產(chǎn)業(yè)鏈,整合行業(yè)創(chuàng)新資源,創(chuàng)新中心逐步重構(gòu)產(chǎn)業(yè)生態(tài),攻克了無銻纖維、阻燃纖維、國產(chǎn)環(huán)保油劑等行業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù),并進入成果轉(zhuǎn)化階段;同時,構(gòu)建啟動多個創(chuàng)新公共服務(wù)平臺,協(xié)同全產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、綠色發(fā)展。值得關(guān)注的是,民營企業(yè)牽頭并發(fā)揮關(guān)鍵核心作用,組織架構(gòu)明晰且相對簡化,凝聚了大量成長良好、創(chuàng)新活力高和在相關(guān)細(xì)分產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域具有領(lǐng)先水平且有較強影響力的創(chuàng)新型企業(yè),這些是創(chuàng)新中心在短時間內(nèi)能夠做出一定成績的重要原因,同時也促使創(chuàng)新中心形成了快速反應(yīng)機制。
其中,時鐘用于調(diào)整和控制各種輸入輸出數(shù)據(jù)的運行時間;程序存儲器存儲由用戶準(zhǔn)備的用于控制空調(diào)系統(tǒng)的各種控制程序。工作存儲器用于讀取、寫入、隨機訪問和臨時訪問數(shù)據(jù);多路輸入、輸出控制器:輸入控制器將信號輸入A/D轉(zhuǎn)換器,將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,并將其輸入CPU進行執(zhí)行和運算,結(jié)果通過D/A轉(zhuǎn)換器和輸出控制器傳輸?shù)阶兯推骱蛨?zhí)行器[2]。
聚焦前沿,構(gòu)建再生紡織品可信平臺
2021年4月12日,創(chuàng)新中心聯(lián)合阿里與環(huán)思團隊組織召開大數(shù)據(jù)及纖維智能制造工程實驗室“再生紡織品可信平臺”項目啟動會。通過該項目,創(chuàng)新中心可充分利用新一代信息技術(shù),把握大勢,搶抓先機,加快產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化改造的進程,助力工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)革新和高質(zhì)量發(fā)展;積極推進數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化,推動數(shù)字經(jīng)濟和實體經(jīng)濟深度融合,推動數(shù)字化平臺與傳統(tǒng)制造業(yè)交融,打造具有行業(yè)引領(lǐng)性的數(shù)字產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新合作模式和產(chǎn)業(yè)集群。具體到其第一階段的任務(wù),是通過信息化手段搭建一個從瓶片回收到下游的服裝織造,從纖維到終端產(chǎn)品的透明可信的循環(huán)再生可追溯平臺,帶動上下游企業(yè)的發(fā)展。對創(chuàng)新中心而言,區(qū)塊鏈不是簡單地作為一個平臺,而是要實實在在解決市場存在的不規(guī)范問題,為行業(yè)建立一個健康良好的市場秩序。
目前,創(chuàng)新中心已與合作伙伴攜手,建設(shè)一物一碼、標(biāo)識可信的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識解析二級節(jié)點和利用區(qū)塊鏈技術(shù),共同構(gòu)建再生紡織品可信平臺,以增加再生紡織品生產(chǎn)透明度和全生命周期的可追溯性。該項目對創(chuàng)新中心來講,引領(lǐng)了行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、務(wù)實的戰(zhàn)略課題。區(qū)塊鏈技術(shù)像人工智能一樣具有革命性意義,通過利用區(qū)塊鏈技術(shù)建立再生紡織品可信平臺,可增加可追溯性、安全性和安保性,提高合規(guī)性,同時降低交易成本,為化纖及相關(guān)上下游產(chǎn)業(yè)鏈提供諸多潛在利益。下一步,創(chuàng)新中心將全面謀劃數(shù)字化轉(zhuǎn)型未來之路,堅持戰(zhàn)略引領(lǐng)、價值導(dǎo)向、統(tǒng)籌優(yōu)化、安全可控的原則,加快推進數(shù)字化轉(zhuǎn)型,致力于打造互聯(lián)互通的先進數(shù)字化可信科技領(lǐng)軍模式。
破壘攻堅,突破關(guān)鍵共性技術(shù)
一是攻克纖維界面處理技術(shù)。作為化纖生產(chǎn)大國,目前中國化纖產(chǎn)量約占全世界總量的70%以上。在化纖生產(chǎn)中,纖維界面處理劑(包括FDY/POY油劑和DTY油劑等)對纖維的質(zhì)量起著舉足輕重的作用,其可賦予纖維平滑性和抱合性,并大幅降低靜電產(chǎn)生或靜電密度,保護纖維免受損傷,減少毛絲和斷頭率,以確保紡絲和后道加工等工藝順利進行。據(jù)統(tǒng)計,目前國內(nèi)化纖油劑年消耗量超50萬噸,產(chǎn)值超100億元。但在國內(nèi)形成規(guī)模的化纖企業(yè)中,使用的化纖油劑有90%以上依賴進口,而高端產(chǎn)品幾乎全部采用進口油劑。
為彌補化纖油劑短板,實現(xiàn)國產(chǎn)化纖油劑替代,產(chǎn)業(yè)鏈自主可控,降低全行業(yè)對進口油劑的依賴。創(chuàng)新中心積極探尋行業(yè)協(xié)同創(chuàng)新模式,通過整合優(yōu)質(zhì)技術(shù)創(chuàng)新資源,與天津工業(yè)大學(xué)針對支撐聚酯產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的創(chuàng)新要素油劑進行研究和創(chuàng)新,凝練環(huán)保國產(chǎn)油劑的共性科學(xué)問題,布局相關(guān)應(yīng)用基礎(chǔ)研究和前瞻研究,引領(lǐng)纖維界面處理技術(shù)發(fā)展。創(chuàng)新中心專注于研發(fā)聚酯FDY和POY專用油劑及成果轉(zhuǎn)化,通過油劑組分的復(fù)配與優(yōu)化,能夠滿足FDY和POY高速紡絲要求,并實現(xiàn)纖維在加工及應(yīng)用過程生態(tài)環(huán)保,解決關(guān)鍵原材料依賴進口的問題,為紡織化纖工業(yè)的發(fā)展作出了重大貢獻。如今創(chuàng)新中心所研發(fā)的全消光滌綸FDY和POY專用油劑部分自主可控,已在股東單位江蘇國望高科纖維有限公司、新鳳鳴集團股份有限公司、浙江恒逸石化有限公司中推廣應(yīng)用。未來,創(chuàng)新中心將進一步優(yōu)化國產(chǎn)替代自主可控的油劑,逐漸向股東單位、聯(lián)盟單位及行業(yè)推廣。
二是突破無銻聚酯纖維制備技術(shù)。我國的聚酯行業(yè)(纖維、瓶片、膜等)主要應(yīng)用銻系催化劑,發(fā)達國家已開始制定纖維紡織品低銻無銻含量要求,未來3~5年,全球聚酯行業(yè)將逐步推廣鈦系或多元復(fù)合催化劑聚合技術(shù)。聚酯行業(yè)在纖維生產(chǎn)、織造、印染后處理過程中,限制或降低銻系催化劑的要求已經(jīng)成為行業(yè)共性技術(shù)難題。因此亟需開發(fā)和推廣使用新型環(huán)保催化劑體系,來解決行業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)瓶頸。
為促進纖維生產(chǎn)加工過程綠色化發(fā)展,滿足國家環(huán)保戰(zhàn)略政策要求,創(chuàng)新中心整合股東單位東華大學(xué)、國望高科、新鳳鳴集團、恒逸集團等技術(shù)資源,形成自主研發(fā),專有技術(shù)。在纖維生產(chǎn)、織造、印染后處理過程中,開發(fā)和推廣使用新型環(huán)保催化劑體系,以突破行業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)瓶頸。通過對環(huán)保型催化劑的發(fā)展布局,攻克高耐水解性鈦系催化劑復(fù)配關(guān)鍵技術(shù),優(yōu)化催化劑聚合添加工藝及熔體管道輸送技術(shù),實現(xiàn)聚酯酯化與縮聚的高效穩(wěn)定催化效果,全行業(yè)環(huán)保型催化劑的應(yīng)用推廣以及無銻聚酯纖維的綠色化生產(chǎn)。目前,無銻聚酯纖維已應(yīng)用到國望高科、新鳳鳴集團、恒逸集團,他們應(yīng)用該技術(shù)成果生產(chǎn)的半消光聚酯長絲,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,達到國內(nèi)領(lǐng)先水平。
下一步創(chuàng)新中心會面向聯(lián)盟單位及行業(yè)推廣應(yīng)用,深入研究,建立高仿真模擬評價系統(tǒng),替代聚酯銻系催化劑,保證聚酯反應(yīng)平穩(wěn)有效進行,有效控制反應(yīng)活性(包括色相)和穩(wěn)定性,形成大有光、半消光、全消光、CDP、低熔點等系列批號的鈦系催化劑。
三是突破阻燃聚酯纖維制備技術(shù)。歷年來由纖維及制品引燃或助燃的火災(zāi)給人們生命和財產(chǎn)安全帶來巨大損失。聚酯纖維是化學(xué)纖維中的第一大品種,產(chǎn)量占化學(xué)纖維總量約85%,且為可燃材料。聚酯纖維的應(yīng)用領(lǐng)域極廣,涵蓋服用、家紡、產(chǎn)業(yè)用等眾多領(lǐng)域,故其阻燃纖維關(guān)鍵技術(shù)的開發(fā)及應(yīng)用關(guān)乎國計民生。
我國每年需要阻燃纖維超過100萬噸,世界需求量估測超過500萬噸,且市場還在進一步擴大,而國內(nèi)現(xiàn)有各種阻燃纖維的生產(chǎn)能力不到10萬噸/年,且在技術(shù)與性能上良莠不齊?;诖耍瑒?chuàng)新中心致力于搭建中試與產(chǎn)業(yè)化平臺,建立阻燃纖維實驗室,構(gòu)建阻燃纖維高效成形中試與產(chǎn)業(yè)化平臺,開展高品質(zhì)阻燃纖維及制品的基礎(chǔ)理論研究和具有自主知識產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)。其中具體涉及抗熔滴阻燃聚酯纖維材料的技術(shù)開發(fā)、高阻燃性聚酯材料的研發(fā)、功能性阻燃聚合物及其纖維的研究開發(fā)等與阻燃聚酯材料有關(guān)的基礎(chǔ)研究、工程化技術(shù)開發(fā)以及工藝優(yōu)化等;建立全產(chǎn)業(yè)鏈工程化協(xié)同開發(fā)體系,攻克長效環(huán)保阻燃聚酯纖維及制品的產(chǎn)業(yè)化成套技術(shù);實現(xiàn)產(chǎn)品的規(guī)模化生產(chǎn)與應(yīng)用示范,形成自主知識產(chǎn)權(quán),提升國際競爭力。從阻燃聚酯纖維及制品的應(yīng)用角度來看,提高國產(chǎn)阻燃聚酯樹脂、纖維及薄膜產(chǎn)品在環(huán)保阻燃聚酯纖維市場領(lǐng)域的占有率,進而提高下游行業(yè)如服裝、家紡以及電器、電子、汽車、飛機、火車和輪船等的質(zhì)量水平,特別是其防火阻燃方面的質(zhì)量水平,可滿足我國公共場所阻燃安全的需求。
情系家國,設(shè)立專項基金助力安全防護用纖維科研攻關(guān)
作為大眾和前線醫(yī)護人員防護病毒的主要工具,防護口罩、防護服、隔離服、手術(shù)衣、兒童口罩等防護材料,在人類歷次抗擊疫情的戰(zhàn)役中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。2019年末以來,新冠肺炎疫情在全球蔓延,急需疫情防護與隔離的口罩、防護衣等高阻隔功能纖維材料,輕質(zhì)舒適紡織材料與復(fù)合材料、納米與生物醫(yī)用纖維材料與制品等。從全球來看,以3M、杜邦、霍尼韋爾、雷克蘭為代表的國外公司,在醫(yī)用及生化防護紡織品方面具備絕對優(yōu)勢,產(chǎn)品占全球防護用紡織品60%的市場份額。以美國為代表的國家的高性能、高品質(zhì)的防護纖維及制品并被嚴(yán)格管制,禁止向中國出口。而我國在應(yīng)急防護纖維及制品方面尚處于發(fā)展中,創(chuàng)新元素較為分散,防護用膜材料、纖維及制品之間協(xié)同性較弱,高等院校、研究機構(gòu)與生產(chǎn)企業(yè)之間技術(shù)轉(zhuǎn)化及整合有待加強,整體水平與國外先進技術(shù)仍有較大差距,故國內(nèi)高質(zhì)量應(yīng)急防護新材料研發(fā)破題刻不容緩。應(yīng)急防護用纖維技術(shù)及制品作為急迫性、重要性、普適性并重的研究項目,受到了創(chuàng)新中心、全國乃至世界纖維及制品行業(yè)的廣泛關(guān)注。
在此背景下,創(chuàng)新中心與盛虹控股集團有限公司急國家所急,主動擔(dān)當(dāng),聯(lián)合設(shè)立“盛虹·應(yīng)急保障與公共安全用纖維材料及制品科研攻關(guān)項目”專項基金(下文簡稱專項基金),推動相關(guān)學(xué)科基礎(chǔ)、關(guān)鍵技術(shù)和科技成果產(chǎn)業(yè)化攻關(guān)。專項基金由盛虹控股集團籌資捐贈,總金額1 000萬元,由創(chuàng)新中心負(fù)責(zé)運營管理。自專項基金設(shè)立以來,創(chuàng)新中心組織全國化纖材料及相關(guān)領(lǐng)域的專家、科研人員開展科研項目攻關(guān),針對個人防護、醫(yī)學(xué)防護、生化防護等各個層面的迫切需求,致力于解決生化防護材料耐污阻隔性能低、醫(yī)療衛(wèi)生用紡織品和紡織新材料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系不完善等各類問題,實現(xiàn)科研實力的全面提升、工藝技術(shù)的創(chuàng)新升級、產(chǎn)品及理念綠色化和智能化。
根據(jù)《盛虹·應(yīng)急保障與公共安全用纖維材料及其制品科研攻關(guān)項目評審辦法》,經(jīng)專家委員會評審及基金會主席團審定,2020年度有31個科研項目獲得支持。目前,31個立項項目取得階段性成果,其中包括創(chuàng)新石墨烯納米纖維膜復(fù)合增強、遠(yuǎn)紅外熱殺菌技術(shù),實現(xiàn)納米纖維濾膜口罩的可重復(fù)使用;自主研制熔體微分靜電紡聚乳酸微納米纖維膜成型技術(shù)試驗裝置,并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化;通過多層結(jié)構(gòu)設(shè)計,開發(fā)重復(fù)性使用舒適型防靜電病毒隔離面料;開發(fā)纖維基有機電化學(xué)晶體管傳感器一體化制備技術(shù),并應(yīng)用于智能可穿戴領(lǐng)域等。這31個項目中,涉及基礎(chǔ)研究、成果轉(zhuǎn)換和應(yīng)用突破,一批新材料、新工藝將進行產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。在應(yīng)急保障方面,我們將有性能更好的防護產(chǎn)品可以選擇,短期需求爆發(fā)帶來的產(chǎn)能不足問題也將得到改變。
據(jù)悉,專項基金屬于針對應(yīng)急防護保障與公共安全用纖維材料及制品科技攻關(guān)公益性消耗基金,將持續(xù)支持相關(guān)學(xué)科基礎(chǔ)、關(guān)鍵技術(shù)和科技成果產(chǎn)業(yè)化攻關(guān)。創(chuàng)新中心將依據(jù)制定的相關(guān)要求,在每年3月份發(fā)布新的課題指南,并對項目進行征集、組織專家遴選項目擇優(yōu)支持,推進項目實施和對科研攻關(guān)項目進行綜合評價驗收。
值得一提的是,一直以來,盛虹集團積極服務(wù)國家重大戰(zhàn)略需求,始終以極具前瞻性的戰(zhàn)略眼光給予行業(yè)重大活動大力支持。如中國纖維流行趨勢、創(chuàng)新中心建設(shè)、“盛虹·應(yīng)急保障與公共安全用纖維材料及制品科研攻關(guān)項目”專項基金等,因為這些活動對國家有益、對行業(yè)有益、對企業(yè)有益,盛虹集團董事長繆漢根始終自覺站在產(chǎn)業(yè)高度來思考企業(yè)發(fā)展問題,主動擔(dān)當(dāng)社會責(zé)任,給予鼎力支持,為化纖產(chǎn)業(yè)與企業(yè)的長青未來助力。同時他帶領(lǐng)盛虹集團勇于創(chuàng)新、銳意進取、迎難而上,成為差別化纖維企業(yè)里最大、化纖大企業(yè)里差別化做得最好的企業(yè),紡織業(yè)界高質(zhì)量發(fā)展的典型代表企業(yè)。這充分體現(xiàn)了繆漢根的家國情懷和實干精神,這也正是新時代所需要的企業(yè)家精神。亦因如此,中國紡織工業(yè)聯(lián)合會原會長杜鈺洲曾為他親筆題詞“家國情懷”,留下一段行業(yè)佳話。
引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)未來,擘畫關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新路線圖
所有過往,皆為序章。面對百年未有之大變局,面對“十四五”及更長期的國際復(fù)雜環(huán)境,創(chuàng)新中心如何發(fā)展?“我們將通過體制創(chuàng)新、能力創(chuàng)新、機制創(chuàng)新三大創(chuàng)新,聯(lián)盟、科研院所、中小企業(yè)、高校四個支撐,共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品開發(fā)與標(biāo)準(zhǔn)、展示與應(yīng)用推廣、成果轉(zhuǎn)化及企業(yè)孵化、人才聚集與培養(yǎng)五大功能,打造可持續(xù)發(fā)展的創(chuàng)新中心?!眲?chuàng)新中心主任王玉萍對中心未來發(fā)展?jié)M懷信心。
為深入貫徹“十四五”戰(zhàn)略規(guī)劃,創(chuàng)新中心積極響應(yīng)國家重點研發(fā)計劃“十四五”重大研發(fā)需求申報工作,基于我國先進纖維材料為基礎(chǔ)的產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢,立足自身發(fā)展需求和未來目標(biāo),聯(lián)合眾多行業(yè)創(chuàng)新團體聯(lián)盟,對“十四五”期間行業(yè)發(fā)展重點領(lǐng)域(纖維新材料、綠色要素、先進纖維及制品、纖維材料大數(shù)據(jù)智能制造)的關(guān)鍵技術(shù)路線創(chuàng)新進行了梳理,凝煉了26項“十四五”重大研發(fā)需求項目,包括大數(shù)據(jù)及智能制造、納米纖維規(guī)?;瘧?yīng)用研發(fā)、高分子材料與纖維表面處理(油劑)、阻燃纖維材料、環(huán)保型催化劑、聚酰胺纖維高效柔性化技術(shù)、生物基合成高分子纖維技術(shù)、纖維素纖維制備技術(shù)八大方面共性關(guān)鍵技術(shù),制定了《國家先進功能纖維創(chuàng)新中心及聯(lián)盟“十四五”關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新路線圖》,以明確發(fā)展趨勢、發(fā)展重點和發(fā)展方向,指導(dǎo)行業(yè)協(xié)同創(chuàng)新,助力我國國民經(jīng)濟實現(xiàn)創(chuàng)新驅(qū)動、轉(zhuǎn)型升級。
創(chuàng)新中心亦給出了“關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新路線圖”的關(guān)鍵時間節(jié)點,三年內(nèi)(2021—2023),創(chuàng)新中心將扎實推進創(chuàng)新中心能力建設(shè)項目;不斷加強創(chuàng)新團隊建設(shè);完成2020年科技攻關(guān)項目驗收并征集2021年科技攻關(guān)項目;完成阻燃纖維、大數(shù)據(jù)及纖維智能制造工程、聚酰胺纖維制備技術(shù)、納米纖維實驗室建設(shè)。2025年,創(chuàng)新中心將成為引領(lǐng)我國先進功能纖維產(chǎn)業(yè)持續(xù)創(chuàng)新的助推器,支持產(chǎn)業(yè)取得國際競爭優(yōu)勢。2030年,創(chuàng)新中心將成為全球先進功能纖維產(chǎn)業(yè)頂級創(chuàng)新機構(gòu),支持產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)國際產(chǎn)業(yè)發(fā)展;進一步拓展研究內(nèi)容,圍繞整個紡織產(chǎn)業(yè)薄弱環(huán)節(jié)進行攻關(guān),最終實現(xiàn)紡織產(chǎn)業(yè)研究內(nèi)容全覆蓋。
未來道阻且長,讓我們拭目以待,創(chuàng)新中心如何以創(chuàng)新纖維技術(shù)為載體,以“關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新路線圖”為牽引,打造從纖維到終端產(chǎn)品的創(chuàng)新應(yīng)用生態(tài),完成跨界協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)鏈之“蝶變”,在紡織強國夢與中國夢同頻共振中有大作為、大貢獻。