会员动态 I 汇尔杰联合纺大等单位攻克玄纤纺织世界难题 研发技术荣获2025年度中国纺联科技进步一等奖

近日，由汇尔杰新材料科技股份有限公司（简称汇尔杰）联合武汉纺织大学（简称纺大）、武汉裕大华纺织有限公司、际华三五四二纺织有限公司、江阴海澜科技有限公司、安踏（中国）有限公司、鲁泰纺织股份有限公司、云南凤滢实业有限公司共同完成研发的“玄武岩纤维卷芯纺纱技术及其普适应用”荣获2025年度中国纺织工业联合会（简称中国纺联）科学技术进步一等奖。

随着国家对新质生产力、高端制造和战略材料的重视，特种纤维及其功能性纺织品正加速向高性能化、绿色化方向发展。芳纶等有机高性能纤维制备的热防护面料，年用量超1亿平米，但其穿着舒适性差、高温分解有害物质多、无法抵抗538℃以上爆燃；为了人民生命安全，迫切开发亲肤柔韧型隔热抗爆燃面料产品。与碳纤维、陶瓷纤维等无机纤维不同，玄武岩纤维不仅抗1000℃以上爆燃、强惰性，而且绝热绝缘、抗高低温、绿色环保、成本低，是极端防护面料的理想材料，被国家列入重点发展的“绿色新材料”，在消防、军用、航空航天等极端环境防护领域展现出广阔应用前景。

但是，高刚高脆的玄武岩纤维纺织弯扭易脆断、扭矩高，造成纺织品毛刺多、刚性大，服用性差、多物理量不兼容，用于防护服装面料制品遇到瓶颈。服装面料制造的关键在纺纱。国际上，将亲肤柔韧纤维包裹长丝成纱的环锭包芯纺、摩擦包覆纺、涡流包缠纺技术，存在芯丝占比低、外露多、易滑脱的共性技术难题。针对上述技术瓶颈与共性难题，本项目顺应“发展新质生产力”、聚焦高刚高脆玄武岩纤维在纺丝、纺纱阶段的关键问题，创建了玄武岩纤维卷芯纺纱技术与装备，开发了亲肤柔韧型抗极端环境的特种高性能防护纺织品，创新拓展了卷芯纺纱技术应用于包覆量大面广的有机纤维纺纱，开发了一系列卷芯纺新结构纱线面料产品。

该项目创建了热力场协同可控、玄武岩微流体匀质管控、拉丝漏板精准细化的超细柔韧化成丝机理，研发了玄武岩纤维精控纺丝技术，研制出可用于纺织加工的超细柔韧型玄武岩纤维；发明了玄武岩纤维纱芯临界正反双向扭转，纱鞘铺展式全包覆纱芯的低损伤、低扭矩卷芯纺纱技术及装备，显著提升了无机纤维包覆纺纱性能，该技术广泛适用于无机纤维亲肤柔韧的复构成纱，也适用于有机长丝的卷芯纺纱；创建了玄武岩纤维复构纱织物的亲肤、隔热、抗爆燃构效关系，开发了系列玄武岩纤维卷芯纱纺织新产品。

项目建立了玄武岩超细柔韧化纤维、卷芯复构纱线和面料制品产业化生产线，工艺技术成熟，设备运行稳定，实现了低损、低扭、全包覆的玄武岩纤维卷芯复构纱及其制品的工业化生产。

图2 项目纺纱技术产业化生产线与成纱优势

项目组建了“矿石原料-纤维纺丝-纺纱织造-印染整理-服装品牌-航空航天等全产业链”的校企交叉融合式创新团队，构建了完善的生产与质量保障体系，推动多项技术标准制定，显著提升了国产高端防护纺织品市场竞争力和产业链自主可控能力。卷芯纺纱技术普适应用于各种纤维成纱，突破了低品质、难纺高刚性、离散超短、无机脆性等纤维纺纱瓶颈与局限，满足了棉纺行业新质、高值化发展的需要。汇尔杰年产玄武岩纤维超过3000吨，产品广泛应用于国防军工、航空航天、应急消防及户外运动领域，通过与霍尼韦尔、安踏等行业龙头合作，产品已批量供应并通过实地验证，反馈良好。玄武岩纤维卷芯纺纱技术已在广东溢达、武汉裕大华、际华3542等标杆企业产业化应用，产品满足了面向航空航天等领域抗极端环境的防护面料要求，经济效益和社会效益显著。