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聚酯复合弹性纤维产业化技术与装备开发

项目名称:聚酯复合弹性纤维产业化技术与装备开发

完成人:沈鑫、兰建武、沈玮、程旻、仝文奇、林绍建、臧胜楠、史科军、阎斌、丁程源、张建纲

完成单位:江苏鑫博高分子材料有限公司,四川大学,北京中丽制机工程技术有限公司,扬州惠通化工科技股份有限公司

成果类别:应用类

项目简介:

近年来,弹性体纤维的应用领域越来越广。已从传统的织袜、内衣、运动服等拓展到汽车内饰、医用等新兴领域。目前,市场上的弹性体纤维主要包括聚氨酯弹性纤维(氨纶)、PTT(聚对苯二甲酸丙二醇酯)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/PTT复合弹性纤维(以下称T400)。但市面上的弹性纤维普遍面临生产效率低、染色性能差、工艺路线复杂、成本高的瓶颈问题。针对这些问题,本项目团队于2014年开始自主研发具有良好综合性能的复合弹性纤维,首次提出以聚酯弹性体 (GBT)和半消光PET切片为原料,采用创新的组合上油、两道牵伸的高速一步法工艺,通过复合纺丝技术生产新一代聚酯复合弹性纤维,取得了多项原创性成果及突破。 1、通过分子设计,研发出用于复合弹性纤维生产的新型聚酯弹性体(GBT) 从分子结构设计出发,由对苯二甲酸和1,4-丁二醇为主要原料,与聚醚等单体通过熔融聚合,开发出具有良好弹性,热稳定性、机械性能及良好可纺性的新型聚酯弹性体(GBT)。制备的GBT原料市场来源广、价格低,从而有效克服了市面上PTTT400面临生产原料成本高的问题。 2、实现了3万吨/年复合弹性纤维用聚酯弹性体熔体连续聚合 通过设计及控制好GBT生产过程中的浆料配置、酯化反应、缩聚反应、切粒系统、反应釜煮洗及THF回收系统等六个阶段的相关工艺,创新研制了上大下小非等径预缩聚釜和双圆盘非等速聚合反应釜装置,建成了3万吨复合弹性纤维用高特性粘度(1.30dl/g)聚酯弹性体连续聚合生产线。 3、创新了聚酯复合弹性纤维纺丝生产技术和装备,实现了聚酯复合弹性纤维的高效一步法熔融纺丝。 根据新一代聚酯复合弹性纤维原料的特性及纤维制备的特点,创新新一代聚酯复合弹性纤维纺丝生产工艺路线,实现了聚酯复合弹性纤维的高效一步法熔融纺丝。包括适纺聚酯复合弹性纤维原料切片参数以及原料复合比;熔融挤压时螺杆各区温度和纺丝温度的确定;熔体细流及丝条的冷却条件;上油工艺控制;双组份初生纤维的牵伸温度、牵伸速度、牵伸比及热定型温度工艺控制;卷绕收缩比、卷绕速度、卷绕角度工艺控制等主要内容,创新开发了组合上油、两道牵伸的聚酯弹性体/PET一步法复合纺丝成套装备及关键技术,创新了非等温熔体喷丝板面外复合纺丝和精密卷绕成型技术,实现了高效稳定的产业化生产。 中国纺织工业联合会组织专家对“聚酯复合弹性纤维产业化技术与装备开发”进行了技术鉴定,鉴定结论为: 项目具有新颖性和原创性,总体技术达到国际先进水平。项目具有自主知识产权,项目成果已申请发明专利11项,已授权发明专利2项,申请实用新型专利35项,已授权28项,编制企业技术标准3项。本项目实施后,近两年新增销售额59158.9万元新增利润8440.71万元,新增240多个就业岗位,取得了显着的经济和社会效益。

主要知识产权目录

排序号

知识产权
类别

知识产权具体名称

国家
(地区)

授权号

授权日期

证书编号

权利人

发明人

1

发明?

一种聚酯弹性体/PET复合弹性纤维及其制备方法

中国

ZL201510270571.1

2017-04-19?

2462087

四川大学;江苏鑫博高分子材料股份有限公司

兰建武;沈定康;沈鑫

2

发明?

一种喷丝板

中国

ZL 201510440986.9

2017-08-01?

2572900

北京中丽制机工程技术有限公司

张明成;沈玮

3

实用新型?

抗起毛球弹性纤维

中国

ZL 201620636896.7

2016-12-28?

5822207

江苏鑫博高分子材料股份有限公司

沈晶晶;沈定康;沈鑫

4

实用新型?

去除弹性纤维表面粉尘的设备

中国

ZL 201620294505.8

2016-08-24?

5478610

江苏鑫博高分子材料股份有限公司

沈晶晶;沈定康;沈鑫

5

实用新型?

远红外高弹纤维

中国

ZL 201620636906.7

2016-11-30?

5709472

江苏鑫博高分子材料股份有限公司

沈晶晶;沈定康;沈鑫

6

实用新型?

一种聚酯弹性体/PET复合弹性纤维

中国

ZL 201520343939.8

2015-09-30?

4653686

四川大学、江苏鑫博高分子材料股份有限公司

兰建武;沈定康;沈鑫

7

实用新型?

弹性纤维卷绕机

中国

ZL 201620294503.9

2016-10-12?

5617971

江苏鑫博高分子材料股份有限公司

兰建武;沈定康;沈鑫

8

实用新型?

高弹凉感纤维

中国

ZL 201620304492.8

2016-10-19?

5625481

江苏鑫博高分子材料股份有限公司

沈晶晶;沈定康;沈鑫

9

实用新型?

高弹吸湿排汗速干纤维

中国

ZL 201620313782.9

2016-11-16?

5665811

江苏鑫博高分子材料股份有限公司

沈晶晶;沈定康;沈鑫

10

实用新型?

一种纤维含量检测设备

中国

ZL 201820360570.5

2018-10-16?

7958973

江苏鑫博高分子材料股份有限公司

沈鑫

近二年直接经济效益


完成单位

其它应用单位

年份

新增销售额

新增利润

新增销售额

新增利润

2017

20207.4

1469.78?

0

0?

2018

38951.5

6970.93?

0

0?

累计

59158.9

8440.71?

0

0?

?

?