迪卡侬等户外品牌青睐的高科技面料，已建成世界首条万吨级生产线，东华大学王华平团队成果亮相工博会

随着户外热、Citywalk等健康运动持续升温，穿着体感舒适、柔软、弹性好的户外装备和休闲服，成了很多人的“刚需”。鲜为人知的是，一种被迪卡侬等各大运动休闲品牌，所青睐的新兴PBT聚酯纤维面料，实际上来自东华大学材料科学与工程学院王华平团队的科研成果“高品质熔体直纺PBT聚酯纤维成套技术”。

如今，这种集弹性与舒适的PBT纤维已从实验室进入寻常百姓家：世界首条万吨级产能的高品质熔体直纺PBT聚酯纤维生产线正高效稳定运行，不仅制造工艺更绿色低碳，所产的纤维品质也更加优越。日前，该项技术亮相2023年第23届中国国际工业博览会，引起了广泛关注。

记者获悉，多年来，王华平深耕纤维材料科学和工程的创新与成果转化。凭借敏锐的科研触觉，他率领团队自2015年确定PBT熔体直纺研究课题，花费近六年的时间终结硕果，实现了“从0到1”的突破，助力我国纺织科技创新正从“跟跑、并跑”向“领跑”。

“只有找到真问题，才可能找到解决问题的正确答案”，这是王华平常挂在嘴边的一句话。

通过对工艺、装备集成创新，我国率先在国际上实现聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）纤维熔体直纺，在提升生产效率，保障产品质量优质稳定的同时，节能降耗效果也同样突出，为PBT聚酯纤维的普及奠定了基础。

相比较于聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）纤维，PBT纤维具有更好的舒适性，不仅手感柔软，而且弹性较好，特别适用于制作游泳衣、连袜裤、训练服、体操服等高弹性纺织品，是目前国际市场流行的高端纺织面料。但在过去相当一段时间内，由于PBT熔体直纺技术尚未突破，导致其在价格及应用市场方面受限，PBT纤维熔体直纺技术的攻克对其生产效率、品质、成本、应用具有巨大影响。

要想实现PBT纤维优质稳定量产，主要有三大关键技术瓶颈亟待突破：大容量均质低耗聚合技术、低粘度降PBT熔体输送与稳定化技术与万吨级PBT高品质纺丝成形技术。

为此，他带领团队成员与无锡市兴盛新材料科技有限公司签订了产学研合作协议，下工厂车间实地调研、采集数据，寻求破解难题的办法。与企业共同承担起省级成果转化、科技指导性计划项目，一点点地“钻”进答案中去，通过不间断采集现场数据，搭建数字仿真模型，再反馈生产现场进行优化……最终使PBT纤维熔体直纺技术成功落地运转，工艺技术逐渐实现“从有到精”的蜕变。PBT熔体直纺工艺，相对切片纺工艺综合能耗下降了45%，POY纤维条干不匀率由1.2%下降到0.7%，并通过在线添加技术，开发了有色、消光、抗紫外等改性纤维系列产品，既满足消费需求又绿色低碳，成为市场上弹性纤维的有力竞争者。

二十世纪90年代，功能性舒适性高档面料依赖进口，王华平带领团队开发热塑性高聚物基纳米复合功能纤维成形技术、高导湿涤纶纤维及制品制备关键技术，不仅实现了功能性纤维的自给自足，更出口到世界各国。迈入新世纪，王华平又将方向瞄准了超细旦涤纶长丝研发，攻克技术和生产难题，用高品质超细旦丝向世界展示了中国纤维水平。如今，环境问题日益严峻，中国作为世界最大的纺织品生产国、消费国，面临着诸多挑战，王华平突破废旧聚酯高效再生技术，为纤维技术革新来解决资源与环境问题提供了中国方案。

王华平坦言，每个奖项背后都是团队多年的付出，他常常对团队成员说要有“国家队意识”，国家需求是什么，我们能做什么，这样的反思才能保持“清醒”的科研头脑。“你知道纤维还能修复受污染的土壤吗？”采访最后，王老师还跟记者透露，科研团队还在持续攻关，未来希望发挥纤维在环境保护、生态文明建设中的大作用。

自1989年硕士研究生毕业留校工作以来，王华平潜心耕耘于材料领域，先后主持或参与多项国家攻关项目的研究。至今，他和自己的团队先后获得40多项科研成果，其中“高导湿涤纶纤维及制品关键技术集成开发”“高品质熔体直纺超细旦涤纶长丝关键技术开发”等5个项目，均获得国家科技进步二等奖，此外还获省部级科学技术一等奖16项。2018年王华平获得改革开放40年纺织行业突出贡献人物；2019年获得何梁何利基金科学与技术创新奖；2020年，荣获第二届全国创新争先奖状；2023年获评上海市五一劳动奖章。

此外，作为主要技术负责人，他创建国家先进功能纤维创新中心与高性能纤维及制品教育部重点实验室、中国纤维流行趋势发布平台；参与制定国家纤维发展规划，全方位致力于纤维强国建设。同时，王华平还负责《中国大百科全书》纤维分卷与《中国材料工程大典》纤维部分的编著。

作者：储舒婷

编辑：张鹏

图片来源：东华大学供图

高科技面料，环保又人道

素食主义的盛行使得人们会倾向于选择购买由塑胶或者是涤纶制成的塑料仿制品，皮草是人们喜爱的一种服装面料。但近几年来，道德主义消费者们在全球掀起了一场抵制行为，强烈反对消费者们购买一切动物衍生制品，倡议用人造面料代替传统的动物制品。

但其实人造面料也并非人们想的那么美好。

人造织物纤维危害大

美国可持续成衣联盟建立了材料可持续性评估体系，在这个评分体系当中鼓励人们多使用人造皮革，认为如果继续使用动物皮革会促进畜牧业不断发展，继而引发过度放牧和温室气体排放问题，同时在动物皮革鞣制的过程中使用的化学制剂也具有一定的毒性。

但这个评分系统只考虑到了衣料在生产过程出现的环境污染，而消费者没考虑这些衣料最后会如何使用和处置这些衣料在人们使用后会自然分化、降解，对环境不会产生污染。

而人造织物塑胶制品本身会带来不少问题，它们的材料都提取自不可再生的石油，本身不能被生物降解，还会对海洋生态环境造成污染。实际上如一件羊毛外套在使用寿命长短上就占了优势，假如最后被丢弃了那也能够随着时间的流失逐渐被分解；而一件合成材料制成的夹克即便堆得满地都是也使用寿命很短，抛弃后也不会自行降解成其他成分，还会产生对海洋有害处的人造超细纤维，对环境造成污染。

到底人造织物能对环境产生多少影响，这个问题在世界范围内引起了不小的轰动。美国加州大学的研究人员发现涤纶羊毛夹克在洗衣机每一轮清洗过程中一次都会释放至少2 克这种微小纤维并，这些纤维最终随着污水流向大海，那么用洗衣机清洗一次涤纶面料衣物将会释放超过50万个超细纤维。这些塑胶制品流进海洋以后还会继续吸纳更多的有毒物质，其他的微生物病原体也会附着在这些微型纤维上……随着水流流向大海的微型织物纤维可以被海洋生物摄取并损害它们的消化系统。在一些沿海城市的鱼市上，超两成的海鱼体内就含有这种纤维，而这些已经被污染了的海鲜食品经过捕捞后又会将这些污染物继续散播出去；同时这些从衣物上脱落的细小纤维也会以扬尘的形式进入到我们的生活当中，生活用水，空气里都有它们的影子。

尽管人造织物为牛羊等动物带来了好处，可在无形之中也危害到了海洋里的生物，这是一个相当棘手的问题。

高科技面料

但现在人们想借助科技的手段打造真正安全环保的高科技面料，或许这些高科技面料能减少对环境的污染：一些时尚品牌正致力于开发出一种用植物做成的皮革面料，例如用菠萝叶纤维制成的天然皮革替代品就是成功的例子：用机器把菠萝叶子里的长纤维抽取出来，经过压缩和加工处理后就能派上用场了，用这种植物纤维制成的皮革制品比以往任何类型的人造皮革质量都要好，触感上也更接近真正的天然皮革，也节约了不少成本。

实验室培养皿里的酵母菌也被用来生产皮革替代品。这些酵母菌经过基因改良后能够产生胶原蛋白——这种蛋白质是动物皮肤组织的重要组成部分，被挤压成片状后再可以经绿色无害的鞣革工艺制成我们需要的皮革替代品，全部生产过程是可控的，因此还能根据客户的要求定制皮革的重量、质感等特性。

未来人们利用干细胞生成人造毛、人造丝织品不再是只存在于书本上的想法，高科技面料或许将为服装产业乃至时尚行业带来新的变革。

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