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加快创新链和产业链融合!国家先进功能纤维创新中心亮相2021第六届中国先进材料产业博览会
来源:国家先进功能纤维创新中心 | 作者:国家先进功能纤维创新中心 | 发布时间: 2021-10-14 | 266 次浏览 | 分享到:

新一轮工业革命席卷全球,产业再分工风起云涌,在新的时代背景下,中国纤维材料制造业正借助卓有成效的创新与转型升级实现关键转变。为此,国家先进功能纤维创新中心需肩负起历史使命,最大程度汇聚创新资源,瞄准新原理、新工艺、新技术,补短板,锻长链,开展共性关键和竞争前沿技术研发,形成产学研用协同创新机制,以提升行业创新竞争能力,赋予纤维新材料高附加值,打造新型产业价值链、生态链,加快创新链和产业链的融合,推动纤维材料应用场景的拓展与升级,推动多层次、多要素的联合协同创新,共同促进高端装备的更新发展。

10月11–13日,2021第六届中国先进材料产业博览会暨军民两用新材料大会在青岛世界博览城举行。作为支持单位,国家先进功能纤维创新中心应邀参加博览会,展示先进功能纤维材料最新进展,在青岛世界博览城S2馆T46展位设置展位,设置六大展区,展示最新研发成果。

本届展会以“先进材料引领高端装备产业发展”为主题,展览面积超30000平米,集中展示国内高端装备领域材料应用的新技术、新工艺、新方案,致力打造中国高端装备制造行业的材料对接交流平台,汇聚航天、航空、轨道交通、海工、核电、兵器、舰船、化工、电子、汽车等行业领域的专业社团、高等院校、高端装备材料需求单位和先进材料相关企业,进行技术交流和产品对接,探讨高端装备相关材料领域发展的最新动向。

据悉,本届博览会由国家国防科技工业局、国家新材料产业发展专家咨询委员会指导,中国和平利用军工技术协会、中国纺织工业联合会、武汉理工大学、全联科技装备业商会主办,得到了国家先进功能纤维创新中心的大力支持。

10月11日、博览会开幕当天,中国工程院院士干勇、中国科学院院士朱美芳一行参观了国家先进功能纤维创新中心展位,国家先进功能纤维创新中心主任王玉萍详细介绍了此次参展情况和创新成果。


六大展区,
彰显“产学研用”协同创新机制


纤维材料的创新对产业链上下游的变革具有先导作用。近年来,国家先进功能纤维创新中心积极发挥自身优势,整合业内龙头企业资源,对纤维材料高新技术进行攻坚破难,积极发挥现有产业特点,形成了若干相较于传统材料性能更优、功能性更多、稳定性更高的安全防护纤维新材料,在化学防护、阻燃电弧防护、防辐射和防刺防割等防护类纤维及制品研发领域打造新生态。

本届博览会,国家先进功能纤维创新中心设置轻量化材料、应急保障、安全防护、生态功能、检测评价、创新展区六大展区,展示最新研发成果。


轻量化材料展区展示了碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维(UHMWPE)、芳纶蜂窝复合材料等代表性产品。其中UHMWPE具有重量轻、耐冲击性能好、耐磨损、耐低温、耐化学腐蚀等优异特性,广泛应用于航空航天、航海、电子、兵器、造船、建材、体育、医疗等诸多领域,是目前制造防弹衣的主要材料。


应急保障展区展示了应急生物防护纤维、应急化学防护纤维、应急核防护纤维等代表性产品。其中,应急化学防护纤维具有优良的抗拉强度、撕裂强度、耐化学性、阻光性及尺寸稳定性,产品结构致密,对粉尘、细菌和有害化学物质有强的抗渗透能力,并具高透气和透湿性,主要用于防护各种毒性物质对人体的伤害;应急核防护纤维是一种特殊的防辐射材料,满足核电、放射医疗、航空电子、辐照加工等核技术运用领域的辐射防护。

安全防护展区展示了对位芳纶、芳砜纶、聚酰亚胺纤维、PA66等。据介绍,对位芳纶相对密度小,具有高强、高模、耐高温、耐摩擦、良好的化学稳定性等优点,广泛应用于轮胎、光缆、防弹、高铁、航空航天等高端领域;聚酰亚胺纤维阻燃性能优异,耐高低温、隔热保暖,可作为高温粉尘滤材、电绝缘材料、各类耐高温阻燃防护服、降落伞、蜂窝结构及热封材料、复合材料增强剂及抗辐射材料。

生态功能展区展示了壳聚糖纤维、PA56纤维等。其中,壳聚糖纤维具有良好的生物相容性和抑菌作用,可防止伤口感染,具有止血促愈的功能,被广泛用于制作无纺布、纱布、绷带等医用敷料,可用于制做内衣、袜子、睡衣以及纱布、绷带等医用敷料。

检测评价展区集中介绍了国家碳纤维复合材料试验公共服务平台和国家级纺织品及纤维检测中心。

创新展区则重点介绍了各高校在伪装、辐射屏蔽、高效吸能抗冲击、智能、生物医用、先进设备等方面的最新技术和成果。

多元产品,
展示高端装备研发新进展

先进功能纤维是战略性新兴产业的主要组成部分,也是全球材料科技创新发展的重要领域。一直以来,国家先进功能纤维创新中心积极开展共性关键和竞争前沿技术研发,实施转移扩散和首次商品化,积极加强产业规划,推动技术创新,让纤维新材料向着更加高性能、多功能、轻量化、柔性化方向发展,以此赋予纤维新材料高附加值。

本届博览会,国家先进功能纤维创新中心集中展示了医用一次性防护服(B型)、一次性使用医用口罩(无菌)、森林防护靴、新型作战靴、执法人员男单皮鞋、加热背心、连续氧化铝晶体纤维、氧化铝纤维毡、聚酰亚胺短纤、短切纤维、氧化铝纤维编织管、聚酰亚胺防护服装、对位芳纶面料、芳纶吸波蜂窝材料、航空和轨道交通用芳纶蜂窝芯材及芳纶蜂窝内饰板材、芳纶飞机模型、环保阻燃抗融滴毛毯、抗菌抗病毒防护窗帘、芳纶织物国旗等创新产品。此次展示的产品阻燃性、高性能、轻量化特点突出。

安全防护材料具有耐紫外线、阻燃、隔热、防酸碱等优异的特性,在服装的防护性方面产生重大价值。中国安全防护用纺织品逐渐向更多应用领域拓展。
作为森林灭火救援工作中必备的个体防护装备,森林防护靴其自身各项防护功能的提升意义重大。此次展示的森林防护靴具有阻燃、隔热、防水、耐磨、防滑、防刺穿等功能,是作为森林救援专用开发的功能性防护鞋靴。据介绍,该款鞋鞋面为阻燃防水粒面皮和芳纶阻燃鞋面布,满足阻燃、隔热、防泼水需求;鞋头为阻燃、耐磨橡胶片,耐磨、防滑;银色反光标识,增强识别性;具有快速系带系统,满足快速穿脱需求;搭配鞋带库和横袢带设计,防止鞋带钩挂。

其中,连续氧化铝晶体纤维具有高强度、高模量、耐高温、抗氧化、耐烧蚀、耐腐蚀以及高隔热、绝缘等一系列优点,产品多用于航空航天、核反应堆壁、隐身材料、高温气体过滤器等;氧化铝纤维毡多用于陶瓷烧结炉的炉衬,汽车尾气处理催化剂载体,加热再生材料,航天、钢铁、石化的高温绝热保温;对位芳纶面料是以维科华对位芳纶长丝为原料,进行平纹、斜纹、缎纹编制等机织面料,具有阻燃耐高温,防割防刺和尺寸稳定性好等优异性能,广泛应用于航天航空、防弹防护、建筑增强、运动器材等领域;轶纶长丝具有长久的热稳定性,长期耐温300℃,瞬时耐温可达550℃以上,是C级耐热绝缘等级材料,轻质高强,有效提高飞机的载荷能力、具有比铝还高的比强度值;芳纶浆粕以维科华对位芳纶长丝为原料,经过一系列切断、研磨等物理化学加工而发生高度原纤化,使其既保持对位芳纶长丝的高强、高模、耐高温、耐摩擦、良好的化学稳定性等优点,又增强其分散性、抓附力等性能,形成的具有高强高模、高分散性、高比表面、耐磨耐高温、化学稳定性好的高性能增强材料,可用于摩擦材料、密封材料、复合材料和芳纶纸等领域。

据了解,材料轻量化一般通过采用轻量化的金属和非金属材料实现,主要包括工程塑料以及各种复合材料。在轻量化材料中,复合材料凭借其高强度、低密度以及可设计性强等优点,已成为车用、高铁用、航空用材料的主要发展方向。

此次展出的航空和轨道交通用芳纶蜂窝芯材具有轻质、高强、刚性及优异的阻燃性、介电性能、耐腐蚀、抗疲劳和抗冲击及易加工成型等性能,具有极高的表面平面度和高稳定性,成型后不易变形;具有独特回弹性,可吸收振动能量。已用在航天飞机、航空、方舱特种车辆、赛艇、赛车、轨道交通、天线罩等各领域;内饰应用于天花板、舷窗板、行李架、地板、厨房、卫生间、隔板等;外饰应用于整流罩、尾翼、舱门、进气管道、引擎罩、外挂架、天线罩等。

芳纶吸波蜂窝材料由芳纶纸蜂窝芯材浸渍吸波材料加工而成,具有极高的抗疲劳性能和抗化学性能,并具有优良的介电性能;其特有的蜂窝架构又使产品具有重量轻、强度高等物理性能。使用吸波蜂窝可以控制电磁波干扰,改善天线方向图,提高雷达测向测距准确性;防止微波器件及设备的电磁干扰,电磁波辐射及整形。目前,吸波蜂窝已经应用在微波暗室、电磁兼容室、吸收负载、衰减器、雷达波RCS减缩等。

在经济全球化的背景下,技术的广泛迅速传播使得各国之间相互依赖性增强,通过构建适合国内企业发展的产业价值链,可优化企业间的关系网络,降低交易成本,减少由于关系的不稳定性带来的问题。为此,国家先进功能纤维创新中心对新技术进行深入研究和运用,对新材料进行全面挖掘和探索,全力开展技术攻坚,努力占领技术高点,把合作推向更广领域、更高水平,实现资源共享,价值共享,成果共享,积极整合多条产业链上中下游资源,引发链式反应,促进产业链新业态成熟。


Tips

国家先进功能纤维创新中心


国家先进功能纤维创新中心是于2019年6月25日正式获国家工业和信息化部发文批复,组建的全国第13家国家级制造业创新中心,其主要目标和任务方向是:围绕高端用纤维材料及纺织品、功能纤维新材料、前沿纤维新材料等领域,构建功能性纤维高效成形中试与产业化平台、前沿纤维培育与孵化平台、纤维工程设计与应用集成平台等。


国家先进功能纤维创新中心按照“公司+联盟”模式组建运营。目前,组建了以俞建勇等中科院、工程院院士领衔的人才队伍,重点攻克碳纤维、对位芳纶、聚酰亚胺等及其复合材料设计、加工、制造一体化技术、纤维材料高效柔性化制备技术,研发前沿纤维新材料等行业共性关键技术,提升我国纺织纤维产业核心竞争力。


面对日益激烈的国际竞争,国家先进功能纤维创新中心不断推进理论创新、材料创新、技术创新、装备创新等各方面创新,坚持目标导向、问题导向、结果导向和市场导向相结合,围绕人民群众日益增长的美好生活需要,坚持关键共性技术研发定位,加强创新成果的工业化、工程化能力建设,加快技术创新和产业化应用,坚持市场化建设和运作机制,坚持多领域、多方向发展,着力提升先进功能纤维产业在下游市场的应用程度,深化纤维产业与其他领域协同创新水平。





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