2024年度中国纺织工业联合会科学技术奖近日揭晓。由河南平棉纺织集团股份有限公司、天津工业大学、东华大学共同完成的“高效短流程纯亚麻干法纺纱关键技术及产业化”项目荣获科技进步奖一等奖。
麻纺行业是我国具有加工和贸易比较优势的特色产业，尤其是我国亚麻纺织加工产量和贸易量长期位居世界首位。但是，传统亚麻湿纺工艺存在流程冗长、装备落后、污染严重等瓶颈问题，且对进口长纤维依赖度高，不仅难以适应现代纺织产业发展方向，在全球贸易摩擦背景下也面临一定的产业链和供应链冲击。该项目以亚麻纺织产业现代化转型升级和产业链韧性提升为目标，在亚麻氧化脱胶及脱胶废水处理、纤维低损伤开松、纯亚麻干法纺纱等多项关键技术上取得突破，形成一系列专利和标准，颠覆了纯亚麻纺纱必须走湿纺路线的固有观念，有效推动了亚麻纺纱技术的自动化和数字化升级。经专家组鉴定，该项目整体技术达到国际领先水平，多项技术填补了国内外空白，为推动麻纺产业新质生产力发展提供了重要技术支撑。
研发绿色低碳脱胶技术体系，推动全流程“减碳降耗”
针对现行脱胶技术对亚麻纤维强度损伤大、纤维长径比异化、脱胶废水难以处理等关键技术问题，项目创新性提出了基于双组份体系的选择性氧化脱胶技术，通过阐明半纤维素、木质素、果胶及蜡质的选择性脱除机理和工艺调控原理，建立了以机械性能为主要优化目标、适配不同规格亚麻纤维的“催化氧化—碱煮一浴”脱胶工艺路线，大幅降低了脱胶过程的水耗及药耗。同时，项目还提出了基于“催化氧化—强化混凝”协同作用的脱胶废水处理新技术，有效破解了脱胶废水因碱度高、碳氮比失衡而导致的处理难题，吨水处理药剂减少45%以上，出水COD、色度等综合指标大幅改善，实现了脱胶工艺全流程减碳降耗。
创新纤维梳理技术与工艺，实现亚麻纤维高效综合利用
针对纤维条干不匀特征及短流程干纺工艺特点，项目创新性开发了基于界面滑动理论的亚麻纤维生物柴油精细养生工艺，研制了面向不同规格亚麻纤维的高效开松除杂技术及生产线装备，实现了干纺用精细化亚麻纤维的规模化可控生产，新建精细化亚麻纤维产能突破8000吨/年产品达到国标一类一等标准；同时，项目首创了面向亚麻纤维的双盖板梳理关键技术与装备，通过“适度分梳、充分除绒”，解决了亚麻短纤维过度劈细导致强力损伤、短绒率高的突出矛盾，攻克了亚麻短纤维干法纺纱强力低、断头多的技术难题，显著扩展了亚麻纺织原料品类，实现了不同规格亚麻纤维的规模化综合利用。
创立纯亚麻干纺系列关键技术，助力产业新质生产力发展
项目通过系统研究亚麻纤维长度和细度等关键指标对干纺成纱质量的影响机制及调控原理，研发了系列亚麻纤维专用牵伸机构、络筒装置、纱线通道、纺杯等关键装备，创立了纯亚麻紧密赛络纺、转杯纺等高效短流程干法纺纱关键技术，实现纯亚麻干纺纱产能超5000吨/年；同时，项目通过织造技术与装备的系统创新，突破了纯亚麻纱高速喷气织造技术，首创“经湿纬干”纯亚麻交织面料，填补了相关技术与产品空白，大幅提升了纯亚麻纱线与面料的生产效率和工艺水平。
该项目由天津工业大学张阳教授牵头，联合东华大学郁崇文教授及平棉集团总工程师李季媛共同完成。该项目具有自主知识产权，授权国家发明专利10件、实用新型专利12件、计算机软件著作权8项，主持制订国家标准1项、中国纺织工业联合会团体标准2项，发表学术论文14篇。相关成果有效推动了短流程纯亚麻干法纺纱技术的形成及产业化应用，项目新建亚麻纤维加工产能8000吨/年、纯亚麻干法纺纱产能5500吨/年，形成脱胶废水处理能力超10万吨/年，经济和社会环境效益显著。
