“科学技术是第一生产力、人力资源是第一资源”已成为全社会、全行业的共识。纺织工业目前所面临的紧迫课题是:如何将建设创新型国家的宏伟战略与纺织工业的强国建设相结合,定位科技创新、人才教育对纺织工业二次转型与提升的作用。
科技创新的内生动力引擎作用和人才教育杠杆支撑作用
(一)明确科技创新对行业发展的内生动力引擎作用。
“十一五”期间,在国家科技支撑计划的支持下,纺织纤维原料、印染节能减排、功能性纺织材料及新型纺纱技术等科技创新领域内的显著突破,充分发挥了对促进产业结构高度化、突破原料瓶颈、实现可持续发展等方面的内生动力引擎作用。
1.高性能纤维产业化技术取得突破,满足了航空航天、国防、环保、电子等领域的需要。高强高模聚乙烯纤维及其制品的产业化技术取得重大突破,建立了从纤维制备到军警用防弹防护装备生产的完整产业化体系。产品在防弹装备、航空航天、船舶及民用防护等领域得到了广泛应用。突破了t300碳纤维国产化关键技术与装备,实现规模化生产,为t700、t800等高性能碳纤维的研发提供了技术支撑。攻克了芳纶1313产业化技术难题,形成完整的间位芳纶工艺技术。产品广泛应用于高温烟尘过滤、耐热工装、消防服、特种军服、阻燃纺织品、电气绝缘、结构材料等领域。聚苯硫醚树脂、纤维产业化成套技术开发与应用,突破了纤维级聚苯硫醚树脂生产技术,开发了聚苯硫醚长丝和短纤维工业化集成技术,实现了pps树脂和纤维成套工程化技术的完全国产化。
2.新型非棉纤维素纤维及功能性纤维材料开发获得进展,扩大了原料资源,提高了纤维功能化水平。突破了黄麻、竹、聚乳酸、甲壳素纤维及其纺织印染关键技术,首创了黄麻纤维生物-化学-物理可控精细化技术、协同脱色、结构软化及纺织印染加工技术;突破竹浆粕制备、纺丝技术及纺织印染关键技术,扩大易降解、可再生纺织原料资源的利用。针对国内聚酯纤维产业高性能差别化纤维少、产品功能单一、单位能耗大等突出问题,以提高聚酯的功能性、差别化和提质降耗为目标,开发了一些典型的高性能聚酯纤维制备关键技术。在线可控功能性聚酯纤维制备成套技术解决了直纺聚酯装置产品小批量、多品种的差别化问题,开发出光泽可控、抗紫外和有色等纤维品种;超柔软易染聚酯纤维制备及应用技术突破了新型共聚酯纤维织物的常压阳离子染料染色整理和深染关键技术,产品具有常压可染、色泽鲜艳、手感柔软、价格低等优点,实现阳离子染料可染纤维的升级换代;高舒适聚酯纤维制备及应用技术制备出吸湿速干、抗静电、抗起球等不同组合的多功能聚酯纤维面料。
3.一批印染节能减排技术取得突破,对纺织印染行业从源头上实施清洁生产起到了很好的示范作用。涂料印染新技术,自主开发了纤维变性技术、涂料染色工艺、助剂及设备,实现了染色、预烘、烘干一次性连续生产,节水30%以上、节能20-30%。自主开发了丝绸及含丝多元纤维交织或混纺轻薄型织物全涂料印花的助剂体系以及直接印花和拔染印花工艺技术,使色牢度、手感柔软性、色泽鲜艳度、颜色均匀性等重要指标接近或达到染料印花水平,同时比传统印花节水30%以上、节能35%以上。棉冷轧堆染色技术,比常规染色加工节约用水15%,节约用电15%,节约蒸汽20%以上,节约染化料达22%。同时,一次染色成功率达96%以上,其产品左中右、头尾色差已经达5级。替代pva的新型改性淀粉浆料生产与应用技术,研发了新型环保型接枝淀粉浆料及配套的工艺设备。新型淀粉改性浆料生产基本无污染物产生,浆料生产成本降低10%,节能15%。退浆精练用复合酶制备及其应用工艺技术,开发了高效低温复合生物酶催化退浆精练、双氧水受控分解技术和助剂,解决了印染行业生物酶前处理存在的pva、棉籽壳去除不净,传统前处理废水污染严重的瓶颈问题。该成果节能减排效果显著,在生产过程中不使用高浓度强碱作为精练剂,退浆率≥90%,烧碱用量比传统碱煮工艺降低90%,cod值降低30%,节水25%以上,综合节能32%。棉型织物低温漂白关键技术,创新了仿酶催化剂配体合成方法,降低了催化剂成本,攻克了耐双氧水碱性果胶酶、角质酶的量产关键技术,突破了双氧水活化剂的规模化制备关键技术,开发了系列生物酶退浆精练、双氧水低温漂白前处理技术,将退浆精练温度从常规的100℃降低至40-80℃,漂白温度从常规的98℃降低至80℃,可实现节能35%以上、节水10%、减少废水排放10%以上。
4.超高支、轻薄高档纺织面料加工技术取得进展,提升了天然纤维面料加工技术水平,大大提高了产品档次和附加值,满足了高端纺织品的市场需求。超高支纯棉面料加工关键技术的研究成功,把我国的纺纱技术推向了一个新的高度,纯棉1.9tex纱代表了当今世界上纺纱技术的最高水平,解决了生产中纱线断头多等诸多技术难题,纺纱效率由30%提高到80%以上,纱线满足了生产高档织物的要求。高档超高支苎麻面料生产技术,通过对苎麻高效脱胶、紧密纺细纱技术及装备改造等一系列技术的研究,开发出了136~400nm系列精细化苎麻纱线和80nm~160nm苎麻/棉混纺针织用光洁纱,降低了纱线毛羽,改善了成纱质量和服用性能,开发出高支轻薄面料。
5.嵌入式复合纺纱关键技术取得突破,提高了纺纱技术水平和产品附加值,拓展了纺织原料的种类,实现了资源的优化利用。嵌入式复合纺纱是我国唯一拥有自主知识产权的新型纺纱技术,毛纺、棉纺、麻纺可分别实现200-300nm/2、300-500ne/2、100-200nm/2纱线的稳定生产,成纱毛羽降低30%,条干提高10%以上。该技术突破了现有环锭纺纱技术纺高支纱的极限,实现了优质纤维超高支纺纱、低等级纤维原料及下脚料(落毛、落棉)纺高支纱,实现了资源的优化利用;该技术突破了原有环锭纺纱技术对纤维长度、细度等性能要求,将一些原来不能在纺纱领域使用的纤维原料(如羽绒纤维)实现了纺纱应用,拓展了纺织原料的种类。
(二)明确创新型人才教育对产业结构调整的杠杆支撑作用。
新增长理论强调知识和科技人力资本是“增长的发动机”,作为生产投入要素的知识和科技人力资源具有“外溢效应”,即对人力资本进行知识投资可以为行业储备财富,激发产业新的发展活力与价值实现。提高全行业的技术创新水平和劳动生产率。
通过有效的激励机制,纺织工业对人才资源的孵化已经初见成效。不同层次的科技创新型人才,将是未来纺织工业转型提升的“第一资源”。在发达国家逐步向以制造业为代表的实体经济回归,东南亚国家将纺织工业作为主导产业的竞争态势下,他们更将成为转型提升的“稀缺资源”。未来,作为纺织工业科技创新的推动者,又是科技创新的唯一载体,科技创新型人才对产业结构调整、跨产业资源融合的杠杆与支撑效应将不断显现。
从科技创新型人才的内涵来看,可以分为三类:基础科学类、应用基础类和应用类。对于现阶段的产业发展需求而言,这三类科技创新型人才缺一不可。他们将成为产业结构由劳动密集型向技术密集型、知识密集型、资本密集型转化的中坚力量,针对这三种类型人才的职业教育体系,将有力地支撑创新人才优势转变为技术优势,最终促成由智慧力向生产力的转变。
科学定位未来工作重点
(一)“十二五”期间及未来科技创新的四项重点工作。
1.大力推进纤维原料开发,首先是量大面广的弥补天然纤维资源不足的超仿化纤开发,其次是高性能、差别化、功能化纤维和新型生物质原料的开发。
2.生态化染整新技术、生态纺织化学品、染整加工污染控制与资源化利用、纺织品特殊功能性整理技术,节能环保的纺织、染整加工技术。
3.产业用纺织品的关键技术,重点突破过滤材料、医用纺织品、土工与建筑用材料、交通工具用纺织品、安全防护、纺织复合材料等产业用纺织品制造技术。
4.提升纺织品品质和附加值的加工技术、新型纺织机械和信息化技术。
(二)从三个细分方向定位下一步的科技突破。
1.基础研究是向未来投入的科学资本,有利于形成新知识的前瞻性储备。因此,要扎实纺织科学原创性基础研究,提升科技创新本身的可持续发展能力。
2.绿色技术的应用是突破现有资源瓶颈,摆脱纺织工业路径依赖,实现可持续发展的关键所在。因此,要加快超仿真、功能性、差别化纤维、生物质纤维、高性能纤维的产业化研发,重点发展可再生、可降解生物质纤维加工技术,节能减排印染新技术,废水深度处理及资源回用技术等节能环保技术。
3.智能化技术的应用将形成人力、物力和自然力的有效配置,有利于产业结构的高度化与合理化。因此,要加强自动化、智能化、信息化技术的切实应用,提升传统产业结构内在的科技内涵。
中国纺织工业的今天,正处在科技革命与产业革命的深度交融、循环加速与螺旋式上升的发展过程中。在这个机遇与挑战并存、不确定因素此起彼伏的年代里,创新投入具有一定的风险性。然而,科技创新与创新型人才资本同时具备了强大的外溢与扩散效应,它们将以星火燎原之势,为纺织行业各项创新要素的系统整合和产业链协同创新注入前所未有的发展活力。