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科技和品牌

“黑科技”接連出圈,天津紡織加速提“質(zhì)”向“新”

發(fā)表時(shí)間:2024-09-23 18:35:44 作者: 來源: 瀏覽:次

僅用30分鐘便可通過刺激大腦實(shí)現(xiàn)入睡和喚醒的腦電帽

,“縫”入可監(jiān)測(cè)潛水員身體指標(biāo)模塊線路的智能背心耐1600攝氏度
,高溫的碳/碳復(fù)合材料遇到電弧可瞬間形成隔熱炭化層的輕薄型防電弧面料……

天津,這座紡織服裝產(chǎn)業(yè)有著100多年歷史的城市

,正在憑借一個(gè)個(gè)出圈的“黑科技”趟出一條發(fā)展新路

“從0到1再到N”的項(xiàng)目落地,從絲到布再到衣的產(chǎn)品成型

,實(shí)驗(yàn)室和企業(yè)聚力創(chuàng)新的步伐越發(fā)堅(jiān)定
。依靠抱團(tuán)創(chuàng)新,今年上半年
,天津市現(xiàn)代輕紡產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值超千億元
,產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)正在向高端化、智能化邁進(jìn)

實(shí)驗(yàn)室研發(fā) “上天下海”新科技

當(dāng)前

,具有發(fā)展?jié)摿透吒郊又档募夹g(shù)性紡織品已成為紡織工業(yè)發(fā)展新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)

在中國(guó)航天員科研訓(xùn)練中心,來自天津工業(yè)大學(xué)紡織科學(xué)與工程學(xué)院(以下簡(jiǎn)稱“紡織學(xué)院”)的2個(gè)腦電帽和4套肌肉電刺激服正在接受檢測(cè)

。未來
,這些服帽或?qū)㈦S宇航員登上月球。

“宇航員在太空期間要盡量保證正常生物鐘

,到點(diǎn)睡
、到點(diǎn)醒,腦電帽僅用30分鐘就可以通過刺激大腦實(shí)現(xiàn)入睡和喚醒
。長(zhǎng)時(shí)間在太空環(huán)境中
,人體肌肉會(huì)出現(xiàn)萎縮,肌肉電刺激服能幫助宇航員恢復(fù)肌肉功能
。”該項(xiàng)目牽頭人紡織學(xué)院教授劉皓告訴記者
,腦電帽由彈性織物、集成電極和電刺激模塊組成
,“研發(fā)中
,我們先解決功能問題,再解決舒適問題”

小小的織物除了“上天”

,還能“下海”。在數(shù)百米的海底
,身上的衣服如何監(jiān)測(cè)潛水員心率
、血壓、血氧等身體指標(biāo)
?這是紡織學(xué)院智能可穿戴電子紡織品研究所的研究項(xiàng)目
。這一課題的難點(diǎn)在于,如何將材質(zhì)較硬的電子器件與紡織服裝更好地融合起來
。“可以簡(jiǎn)單理解為
,要把監(jiān)測(cè)模塊的線路‘縫’到衣服里。如何‘縫’是關(guān)鍵
,目前主要采用功能服裝一體化集成技術(shù)將柔性電極仿生傳感器嵌入功能服裝
。”該研究所相關(guān)負(fù)責(zé)人表示。

近年來

,在天津工業(yè)大學(xué)
,這類高端紡織研究項(xiàng)目“花開滿園”。

“你看

,這是從香蕉樹的莖稈中提取的香蕉原麻
,從這里提取的香蕉纖維性能與麻相似,具有強(qiáng)度高、回潮率高
、吸濕排濕快
、抗菌性強(qiáng)、可生物降解等特性
。”在紡織學(xué)院教授張美玲的實(shí)驗(yàn)室
,1公斤香蕉莖稈原料可提取近500克香蕉纖維,用香蕉纖維與棉纖維等混合制成的混紡紗可被織成床品
、窗簾
、沙發(fā)布等。

一直以來

,天津工業(yè)大學(xué)在現(xiàn)代紡織領(lǐng)域具有較強(qiáng)的科研實(shí)力和科技成果轉(zhuǎn)化能力
。截至目前,該校已開展研發(fā)促進(jìn)睡眠經(jīng)顱電刺激及肌肉康復(fù)電刺激電子紡織品
、神經(jīng)肌肉刺激儀
、肢體特定穴經(jīng)皮電刺激袖指套等近千個(gè)項(xiàng)目
,累計(jì)獲得國(guó)家科技獎(jiǎng)勵(lì)15項(xiàng)
,獲授權(quán)專利1000余項(xiàng)。

產(chǎn)學(xué)研落地 推動(dòng)產(chǎn)品“破圈”

紡織學(xué)院的實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)了“從0到1”

,“從1到N”則交給了通過產(chǎn)學(xué)研合作實(shí)現(xiàn)科技成果轉(zhuǎn)化的企業(yè)

“說起紡織行業(yè)的高精尖,碳/碳復(fù)合材料預(yù)制體技術(shù)是一個(gè)很好的示例

。”在唯多維科技(天津)有限公司
,總經(jīng)理李玉拿起一塊樣品告訴記者:“這是碳/碳復(fù)合材料預(yù)制體的基礎(chǔ)產(chǎn)品碳網(wǎng)胎,最輕可以做到一平方米十幾克重
。碳纖維的拉伸強(qiáng)力極高
,是鋼的7到9倍,但其徑向強(qiáng)力一般
,且抱合力差
,將其梳理成均勻連續(xù)的毛網(wǎng)是個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。”據(jù)他介紹
,制備芯片的電子級(jí)多晶硅在生產(chǎn)過程中的工作溫度達(dá)1600攝氏度
,基于碳網(wǎng)胎的碳/碳復(fù)合材料可以用于制成耐高溫的爐體或內(nèi)層隔熱層。

不少技術(shù)升級(jí)和產(chǎn)品創(chuàng)新是“倒逼”出來的

。天津深維柔性防護(hù)材料科技有限公司總經(jīng)理趙曉明也是天津工業(yè)大學(xué)防護(hù)紡織材料創(chuàng)新平臺(tái)負(fù)責(zé)人
,他經(jīng)常接到防護(hù)紡織材料企業(yè)的產(chǎn)品改造升級(jí)需求,一個(gè)個(gè)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的產(chǎn)品從該創(chuàng)新平臺(tái)走了出去

“這是目前國(guó)內(nèi)最輕的電弧防護(hù)面料

。”趙曉明指著公司展示臺(tái)上的一塊綠色布料說,雖然表面看起來與普通布料無異
,可這塊布料的功能卻大有乾坤

據(jù)介紹

,電弧瞬間溫度可達(dá)近2萬攝氏度,用這種材料做電弧防護(hù)服的防護(hù)內(nèi)層
,高溫下會(huì)發(fā)生炭化
,形成一層致密的炭化層。這層炭化層具有較低的導(dǎo)熱系數(shù)
,能夠有效地阻擋熱量的傳遞
,減緩熱量向人體的傳導(dǎo)速度。同時(shí)
,炭化層還可以阻止火焰的蔓延
,起到一定的阻燃作用,避免燒傷
。“由于自主研發(fā)掌握了關(guān)鍵技術(shù)
,同樣規(guī)格和防護(hù)效果的電弧防護(hù)材料,我們的價(jià)格不到國(guó)外進(jìn)口產(chǎn)品的一半
。”他說

在電弧防護(hù)面料旁邊,一塊不起眼的白色布料引起記者注意

。“一些科學(xué)探險(xiǎn)隊(duì)員和海員在潮濕環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間無法換洗衣服會(huì)得濕疹
,這款布料做的衣服就能解決這個(gè)問題。”趙曉明說
,這塊看似普通的白布
,其抗菌效果達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。一般抗菌布料水洗50次后
,其抑菌率可能還剩70%多
,而這塊布料水洗150次后,其抑菌率仍能達(dá)90%以上

“這塊‘皮革’是什么

?”桌上的一塊“皮革”看著與其他布料“格格不入”。“這是醫(yī)用射線防護(hù)服用的面料
,無鉛無毒
,可替代傳統(tǒng)鉛衣,在達(dá)到同樣防護(hù)效果的情況下
,其重量比傳統(tǒng)鉛衣輕30%
。”趙曉明告訴記者,這個(gè)項(xiàng)目從研發(fā)到落地歷時(shí)6年
,現(xiàn)已在北京的一家企業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化
,其生產(chǎn)的X射線防護(hù)服、輻射遮擋簾等產(chǎn)品已應(yīng)用到北京友誼醫(yī)院、中國(guó)人民解放軍總醫(yī)院
、中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院
、北京協(xié)和醫(yī)院等。

近年來

,天津紡織企業(yè)和科研院所圍繞紡織新材料研發(fā)應(yīng)用
、生產(chǎn)流程、智能制造等方面協(xié)作創(chuàng)新
,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)向智能化
、高端化方向轉(zhuǎn)型升級(jí)。天津天紡?fù)顿Y控股有限公司開發(fā)的棉銅氨滌異經(jīng)強(qiáng)捻面料
、多功能天竹系列等26個(gè)項(xiàng)目均達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平
;天紡標(biāo)檢測(cè)認(rèn)證股份有限公司已形成碎樣機(jī)、耐腐蝕水浴搖床
、近紅外無損檢測(cè)模型
、皂洗自動(dòng)分液機(jī)等眾多核心技術(shù)和產(chǎn)品,在特定領(lǐng)域引領(lǐng)我國(guó)紡織品檢測(cè)行業(yè)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平
,項(xiàng)目研究成果填補(bǔ)了多項(xiàng)國(guó)內(nèi)外空白

不止于此,天津紡織產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新還有很多

。在天津服裝商會(huì)秘書長(zhǎng)馬博君看來
,天津紡織產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)雄厚
,擁有天津紡織集團(tuán)
、綾致(天津)服裝、飛尼克斯等百余家優(yōu)質(zhì)企業(yè)
,新產(chǎn)品
、新技術(shù)、新“智造”對(duì)企業(yè)以及行業(yè)發(fā)展帶來新的機(jī)遇
。“近年來
,天津紡織產(chǎn)業(yè)正在加速提‘質(zhì)’向‘新’,越來越多的企業(yè)加強(qiáng)研發(fā)來提高產(chǎn)品和服務(wù)的科技含量
,提高企業(yè)轉(zhuǎn)型附加值
。”她說。

數(shù)智化變革 紡織產(chǎn)業(yè)“更上層樓”

曾經(jīng)

,一提到傳統(tǒng)紡織產(chǎn)業(yè)
,就被打上“勞動(dòng)密集、高耗能
、低附加值”等標(biāo)簽
。如今,新一輪科技變革席卷全球,天津的紡織產(chǎn)業(yè)在一片忙碌中悄然“蛻變”
。 

建廠30多年的天津津英紡紗有限公司年產(chǎn)近7000噸縫紉線

,與李寧、安踏
、波司登等知名企業(yè)保持多年合作
。去年,廠里投資2000多萬元進(jìn)行數(shù)字化改造

以前人工落紗

,一個(gè)人每天重復(fù)動(dòng)作4000多次,10個(gè)人12小時(shí)完成3噸產(chǎn)量
,F(xiàn)在自動(dòng)化落紗
,同等時(shí)間內(nèi)2個(gè)人就能完成相同的工作量;以前人工接線頭
,紗線斷了
,要一個(gè)錠子一個(gè)錠子排查,一名工人最多看七八臺(tái)紡車
,F(xiàn)在2萬個(gè)錠子上裝了單錠監(jiān)控設(shè)備
,一旦斷線,馬上就知道是哪個(gè)錠子出了問題
,整個(gè)車間只需要兩個(gè)人看紡車就夠了

在天津抵羊智造有限公司,將一張圖紙輸入電腦

,制版打印一體機(jī)就可自動(dòng)裁出衣服小樣
。以前,人工裁剪需要半個(gè)多小時(shí)
,現(xiàn)在只需要10多分鐘

設(shè)備先進(jìn)了,效率提高了

,市場(chǎng)也打開了
。截至目前,該公司生產(chǎn)的“抵羊”牌校服已入圍我市5個(gè)區(qū)11所學(xué)校
,交付的工裝達(dá)3萬套
,職業(yè)裝1萬件套,今年上半年
,銷售額達(dá)6300多萬元

天津市飛尼克斯實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司每年設(shè)計(jì)、生產(chǎn)近百款婚禮媽媽裝

,要備出數(shù)百種面料和上萬種輔料
。如何快速地在上萬個(gè)輔料里找個(gè)扣子
、找根線?答案就藏在倉(cāng)庫(kù)里

在倉(cāng)庫(kù)輔料區(qū)

,立體庫(kù)數(shù)千個(gè)抽屜模樣的箱子掛上了RFID(射頻識(shí)別)智能化標(biāo)簽。在手持設(shè)備上輸入編碼
,馬上就能知道輔料的具體位置
,倉(cāng)庫(kù)管理效率大大提高。現(xiàn)在
,廠里每天能做幾百件婚禮媽媽裝
,去年銷售了數(shù)萬件。

實(shí)驗(yàn)室里一個(gè)個(gè)領(lǐng)跑全國(guó)的“黑科技”

,生產(chǎn)線上一組組“智造”的場(chǎng)景
,傳統(tǒng)紡織變得不再“傳統(tǒng)”。越來越多的紡織企業(yè)積極引進(jìn)和推廣使用數(shù)字化技術(shù)
,加快推進(jìn)智能工廠
、數(shù)字化車間的改造和升級(jí),在關(guān)鍵工藝
、面料科技等方面持續(xù)創(chuàng)新
,紡織產(chǎn)業(yè)正在由勞動(dòng)密集型向技術(shù)密集型轉(zhuǎn)變。

 

來源:天津日?qǐng)?bào)

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