近年來，國家對新材料的研發(fā)愈加重視，產(chǎn)業(yè)也有所發(fā)展，規(guī)模更是擴大不小。纖維產(chǎn)業(yè)便是其中之一，只是，較之發(fā)達國家，我國纖維產(chǎn)業(yè)還有待加強。

　　目前發(fā)達國家在紡織技術(shù)研究方面主要著力于三方面：一是新材料的研究開發(fā)及應(yīng)用，二是利用新技術(shù)對舊材料實現(xiàn)再開發(fā)(新功能)、再應(yīng)用(新用途)，三是通過新構(gòu)思再造舊材料的新價值。他們的研究模式包括：多/跨學科交叉研究是核心，多/跨領(lǐng)域技術(shù)交叉互用是主途徑，多/跨領(lǐng)域聯(lián)合研究開發(fā)是大趨勢。

　　1.美國的智能紡織計劃

　　技術(shù)研究層面，美國在碳纖維、芳綸等高性能纖維及其復合材料，生物基纖維材料，地毯、非織造布等產(chǎn)業(yè)用紡織品領(lǐng)域的優(yōu)勢明顯，他們特別重視信息技術(shù)和管理信息系統(tǒng)。

　　戰(zhàn)略層面，國家組織、高校、大企業(yè)是產(chǎn)業(yè)重大核心技術(shù)供給和產(chǎn)業(yè)化主體。國家戰(zhàn)略會推動技術(shù)融合，2016年4月，白宮成立第八個NNMI項目(國家制造創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)計劃)：革命性纖維與紡織品創(chuàng)新制造中心，旨在NNMI項目框架指導下，展開將傳統(tǒng)紡織品升級為全新的集成化和網(wǎng)絡(luò)化的新一代紡織品。美國先進功能織物聯(lián)盟AFFOA(AdvancedFunctionalFabricsofAmerica)成為中標單位，由麻省理工學院牽頭，與美國國防部合作，有52家公司及非營利組織，32所大學，5個州及地方政府部門，28個州代表參與其運營，其中有杜邦、康寧、英特爾等大公司和康奈爾等一流大學。紡織顯然具有最為深刻的軍方色彩，以及深厚的材料、電子、互聯(lián)網(wǎng)背景。

　　2.德國的未來紡織項目

　　德國紡織工業(yè)是工業(yè)4.0助推傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級的典范，其當前三大目標為：提高資源利用率，推行循環(huán)經(jīng)濟;打造以客戶為中心的柔性價值鏈，強調(diào)數(shù)字化制造過程、大規(guī)模定制、新的商業(yè)模式等;研發(fā)未來的新型紡織纖維材料，強化德國紡織纖維材料的優(yōu)勢地位。

　　德國紡織產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體系很完備，與紡織相關(guān)的大學和研究機構(gòu)10多個，研發(fā)人員超過2000人。高校和研究機構(gòu)致力于跨學科、跨專業(yè)的前瞻性研究，新領(lǐng)域的開辟，如“藍天”(基礎(chǔ))研究;以政府資助項目為主。以“四大學會”--亥姆霍茲聯(lián)合會(HGF)、馬克斯·普朗克學會(MPG)、弗朗霍夫應(yīng)用研究促進協(xié)會(FhG)、萊布尼茨科學聯(lián)合會(WGL)為代表的國家級研究機構(gòu)有相關(guān)的分領(lǐng)域研究所，其研究重點是纖維新材料。三家全球著名的專業(yè)紡織科研機構(gòu)(海恩斯坦研究院、鄧肯多夫國家紡織纖維研究院、圖林根紡織塑料研究院(TITK))，專注于前瞻性應(yīng)用研究，與企業(yè)合作密切，具備產(chǎn)業(yè)化能力。

　　3.日本的紡織技術(shù)研究方向

　　日本的高技術(shù)纖維和高端紡織服裝技術(shù)的領(lǐng)先優(yōu)勢明顯，其高性能纖維現(xiàn)有的水平幾乎為世界第一，擁有碳纖維、對位芳綸和超高分子量聚乙烯三大高性能纖維研發(fā)和生產(chǎn)核心技術(shù);還有聚芳酯、PBO、超高強維尼綸等重要品種的研發(fā)技術(shù)，其裝備制造、信息和自動化技術(shù)也為紡織產(chǎn)業(yè)提供了強大的支撐。

　　日本大企業(yè)是產(chǎn)業(yè)技術(shù)供給和產(chǎn)業(yè)化的主體，例如東麗、帝人等大企業(yè)在新合纖領(lǐng)域基本擁有除裝備外的從纖維到紡織品較完整的技術(shù)創(chuàng)新鏈。東麗公司擁有從碳纖維到復合材料制品的生產(chǎn)和研發(fā)。企業(yè)設(shè)立有不同性質(zhì)的研發(fā)中心和研究所，如東麗、帝人等企業(yè)在海外設(shè)立有研究所，從事應(yīng)用基礎(chǔ)研究。日本的大學會為企業(yè)專門提供技術(shù)服務(wù)，并聯(lián)合進行項目研發(fā)、技術(shù)咨詢服務(wù)。

　　從這些發(fā)達國家纖維新材料的發(fā)展可歸納出七大關(guān)鍵詞：

　　一是產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)學研。即使碳纖維做得好，沒有復合材料，沒有零部件肯定不行，這是毫無疑問的。

　　二是大企業(yè)、大公司?，F(xiàn)在中國有點例外，雖然也有大企業(yè)涉足這方面，但總的來說大企業(yè)的積極性并不高。

　　三是國家戰(zhàn)略、前瞻性的研究。

　　四是跨學科、跨領(lǐng)域。纖維新材料不僅是應(yīng)用在傳統(tǒng)的紡織、家紡領(lǐng)域，已跨到整個國民經(jīng)濟其他領(lǐng)域了。

　　五是大數(shù)據(jù)、智能制造。

　　六是軍方背景、軍轉(zhuǎn)民、民轉(zhuǎn)軍。

　　七是新功能、新應(yīng)用。

　　我國纖維新材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)與核心競爭力建設(shè)

　　我國纖維新材料發(fā)展現(xiàn)狀

　　在工業(yè)和信息化部和國家發(fā)展改革委2016年底聯(lián)合發(fā)布的《化纖工業(yè)“十三五”發(fā)展指導意見》中，從三方面對我國“纖維材料”工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀進行定位：一是紡織工業(yè)整體競爭力提升的重要支柱產(chǎn)業(yè)，2016年，我國化纖產(chǎn)量4943萬噸，占世界化纖總量的70%，化纖占我國紡織纖維加工總量的84%，毫無疑問它是一個支柱性的產(chǎn)業(yè)。二是具有國際競爭優(yōu)勢的產(chǎn)業(yè)。三是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，化纖已經(jīng)不再僅僅應(yīng)用于傳統(tǒng)的紡織服裝，它實際上關(guān)系到國防、軍工、交通、能源、醫(yī)療衛(wèi)生等各個方面。

　　衡量一個國家纖維材料發(fā)展水平通常著眼于以下幾個方面：一是大宗的基礎(chǔ)性的原材料，即功能性紡織新材料的發(fā)展水平;二是生物基化學纖維及原料核心技術(shù)的發(fā)展;三是高性能纖維產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的突破;四是纖維材料的前沿技術(shù)研究等。

　　1.功能性紡織新材料整體技術(shù)進步顯著

　　當前我國功能性纖維材料已達到國際先進水平，冠以全球領(lǐng)先也不為過，其最主要的特點是常規(guī)纖維的多功能化和高性能化。具有阻燃、抑菌、抗靜電等功能，如硅-氮系阻燃粘膠短纖維、聚丙烯腈預氧化纖維、阻燃滌綸、阻燃錦綸，導電滌錦復合纖維、導電間位芳綸纖維，銅碳納米聚酰胺6生態(tài)抑菌纖維、聚乳酸生態(tài)抑菌纖維、超細旦多孔再生聚酯生態(tài)抑菌纖維、異形聚酰胺6生態(tài)抑菌纖維等，主要應(yīng)用于特種軍服和消防服、飛機和高鐵內(nèi)飾材料、高檔紡織品、醫(yī)用衛(wèi)材等領(lǐng)域。

　　2.生物基化學纖維及原料核心技術(shù)取得新進展

　　關(guān)鍵技術(shù)取得重大突破：生物基纖維原料的生物發(fā)酵和分離純化核心關(guān)鍵技術(shù)、高脫乙酰度殼聚糖、褐藻酸鹽和竹、麻漿粕的量產(chǎn)化、綠色化生產(chǎn)技術(shù)取得突破;殼聚糖纖維、新溶劑法纖維素纖維、海藻酸鹽纖維和生物基聚酰胺纖維等紡絲、后整理產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵原創(chuàng)性技術(shù)取得重大突破。

　　初步形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模：生物基化學纖維總產(chǎn)能達到35萬噸/年，其中生物基再生纖維19.65萬噸，生物基合成纖維15萬噸，海洋生物基纖維0.35萬噸。

　　標準體系初步建立：生物基化學纖維標準體系建設(shè)取得質(zhì)的突破，截止2017年，共計發(fā)布實施標準21項，其中有13項行業(yè)標準和8項化纖協(xié)會團體標準。

　　應(yīng)用領(lǐng)域進一步拓寬：從服裝、家紡、衛(wèi)生材料等領(lǐng)域逐漸拓展至航空航天、軍工、交通運輸、產(chǎn)業(yè)用、醫(yī)用敷料等領(lǐng)域。

　　3.關(guān)鍵戰(zhàn)略纖維新材料

　　目前，包括碳纖維在內(nèi)，我國高性能纖維所有品種穩(wěn)步發(fā)展，品種齊全，產(chǎn)能規(guī)模已居世界前列。碳纖維、間位芳綸、超高分子量聚乙烯纖維、聚苯硫醚纖維和連續(xù)玄武巖纖維發(fā)展基礎(chǔ)強化;間位芳綸、連續(xù)玄武巖纖維、聚酰亞胺纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展進程加快;聚芳醚酮纖維、碳化硅纖維研發(fā)力度加大。碳纖維、聚酰亞胺纖維、高性能聚乙烯纖維、高模量芳綸纖維、聚四氟乙烯纖維等生產(chǎn)工藝技術(shù)進步明顯;碳纖維、芳綸、玄武巖纖維等高水平研發(fā)體系初步形成。

　　國產(chǎn)高性能纖維已開始逐步滿足國防軍工需求，在民用航空、交通能源、工程機械裝備、建筑結(jié)構(gòu)和海洋工程等領(lǐng)域也得到廣泛應(yīng)用。總體上來看，我們在生物基纖維、高性能纖維領(lǐng)域某些方面跟國外有差距，但是整體基本達到先進水平。

　　4.前沿纖維新材料

　　我國前沿纖維新材料品種逐漸擴展，目前以相變儲能粘膠智能纖維、光致變色再生纖維素纖維、蓄熱聚丙烯腈功能保暖纖維和模擬人體器官用中空纖維等為代表的智能仿生纖維逐漸起步;靜電紡納米纖維、納米改性聚苯硫醚纖維、生物納米纖維和碳納米管在理論研究和應(yīng)用方面均有所突破，以石墨烯改性聚酯纖維、石墨烯再生纖維素纖維、石墨烯改性聚酰胺6纖維材料為代表的石墨烯材料在纖維應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴展。

　　總體來說，我國已成為高新技術(shù)纖維(含生物基化學纖維)生產(chǎn)品種覆蓋面最廣的國家;高性能纖維產(chǎn)能、潛在消費量世界第一;部分高新技術(shù)纖維的生產(chǎn)及應(yīng)用技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平;部分滿足國防軍工、航空航天的需要(“十二五”期間的描述是可以滿足國防軍工、航空航天的急需);常規(guī)纖維的多功能化、高性能化和低成本處于領(lǐng)先國家序列。這是成績，當然也有問題，可歸納為幾點：缺乏或者沒有高水平的研發(fā)機構(gòu);市場應(yīng)用和開拓跟不上;有技術(shù)壁壘，如大飛機、航空航天用的纖維新材料，在國外有聯(lián)盟或類似于的機構(gòu)，對每個部件都要進行認證，我國近些年才發(fā)展大飛機及碳纖維等新材料，要通過其認證是非常困難的，這也是我們發(fā)展當中遇到的問題。

　　我國纖維新材料產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展

　　目前我國纖維新材料產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展主要體現(xiàn)在三方面：功能性纖維材料開發(fā)與品質(zhì)提升、生物基化學纖維的產(chǎn)業(yè)化、高性能纖維的產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)品系列化的發(fā)展。未來，我國纖維新材料產(chǎn)業(yè)仍需通過“3+1”重大技術(shù)(新溶劑法纖維素纖維、生物基合成纖維、高性能纖維高端生產(chǎn)與應(yīng)用和錦綸熔體直紡技術(shù))突破、智能制造、綠色制造、品牌與質(zhì)量提升等路徑繼續(xù)著力。

　　1.功能性纖維材料開發(fā)與品質(zhì)提升

　　(1)大容量聚合紡絲設(shè)備開發(fā)

　　開發(fā)高效節(jié)能的大容量聚酯聚合和熔體直紡的設(shè)備和工藝技術(shù)，突破錦綸環(huán)吹風技術(shù)，提升大容量錦綸裝備水平，進一步降低常規(guī)纖維的生產(chǎn)成本。利用模塊化技術(shù)實現(xiàn)差別化、功能性纖維的規(guī)?；a(chǎn)。

　　(2)新型纖維品種開發(fā)

　　開發(fā)新一代共聚、共混、多元、多組分在線添加等技術(shù)，實現(xiàn)深染、超細旦、抗起球、抗靜電等差別化纖維的規(guī)模化生產(chǎn)。開發(fā)新型中空纖維膜以及阻燃、抗熔滴、抗紫外、抗化學品、抗菌等功能性纖維的制備和應(yīng)用技術(shù)，進一步提高化纖產(chǎn)品在工業(yè)及家紡領(lǐng)域的應(yīng)用比例。

　　(3)柔性制造技術(shù)

　　建設(shè)化纖高效柔性制造技術(shù)創(chuàng)新平臺，提高工程技術(shù)及產(chǎn)品的開發(fā)能力，提升關(guān)鍵核心技術(shù)的自主創(chuàng)新水平，系統(tǒng)解決產(chǎn)業(yè)發(fā)展技術(shù)瓶頸。

　　2.生物基化學纖維產(chǎn)業(yè)化

　　生物基化學纖維要實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，需突破生物基化學纖維關(guān)鍵裝備的制造;攻克生物基化學纖維及原料產(chǎn)業(yè)化技術(shù)瓶頸，實現(xiàn)生物基化學纖維規(guī)?；a(chǎn);著力拓展在服裝、家紡和產(chǎn)業(yè)用紡織品等方面的應(yīng)用。

　　生物基再生纖維需突破溶劑法纖維素纖維(Lyocell)關(guān)鍵裝備制造的技術(shù)瓶頸及高效低能耗溶劑回收等自主創(chuàng)新技術(shù)，實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn);拓寬原料來源，建成示范生產(chǎn)線。

　　生物基合成纖維需突破生物基合成纖維原料的產(chǎn)業(yè)化制備技術(shù)，重點發(fā)展非糧食資源的生物基纖維原料生產(chǎn)，提升聚乳酸、聚對苯二甲酸丙二醇酯及生物基聚酰胺的聚合、紡絲和染整產(chǎn)業(yè)化技術(shù)水平。

　　海洋生物基纖維要開發(fā)國產(chǎn)蝦(蟹)殼、海藻等海洋生物基纖維原料，建立海藻纖維的原料基地;進一步提高單線產(chǎn)能，降低生產(chǎn)成本，拓展應(yīng)用領(lǐng)域。

　　3.高性能纖維產(chǎn)業(yè)化和系列化

　　高性能纖維產(chǎn)業(yè)化和系列化生產(chǎn)還需進一步提升與突破高性能纖維重點品種關(guān)鍵生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)，進一步提高纖維的性能指標的穩(wěn)定性，拓展其在航空航天裝備、海洋工程、先進軌道交通、新能源汽車和電力等領(lǐng)域的應(yīng)用。

　　這就要求高性能纖維實現(xiàn)穩(wěn)定化、低成本化生產(chǎn)，重點是擴大單線產(chǎn)能、優(yōu)化控制過程，實現(xiàn)T300級和T700級碳纖維、芳綸1313、超高分子量聚乙烯纖維、聚苯硫醚纖維、連續(xù)玄武巖纖維等高性能纖維的批量化和低成本生產(chǎn)，強化產(chǎn)品質(zhì)量標準的制定和執(zhí)行，全面提高產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，進一步增強產(chǎn)品的市場競爭力。

　　高性能纖維要實現(xiàn)系列化生產(chǎn)，不能一兩個規(guī)格品種包打天下，要產(chǎn)學研、產(chǎn)業(yè)鏈合作，要提升碳纖維、芳綸、聚酰亞胺纖維和聚四氟乙烯纖維等高性能纖維品種的系列化，以滿足下游用戶的需求;突破高強高模型碳纖維、連續(xù)碳化硅纖維、硅硼氮纖維、聚芳醚酮纖維等新型高性能纖維制備及產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵技術(shù)。

　　同時要加強高性能纖維創(chuàng)新體系建設(shè)。學習國外、歐美國家，加強高性能纖維及復合材料研發(fā)和應(yīng)用公共服務(wù)平臺建設(shè)，為行業(yè)提供技術(shù)支撐和培育高質(zhì)量技術(shù)人才。

　　此外，要持續(xù)重點關(guān)注智能制造和大數(shù)據(jù)，提高信息化應(yīng)用技術(shù)。從今年中國紡織工業(yè)聯(lián)合會組織的春季調(diào)研當中，我們發(fā)現(xiàn)，智能制造在我們行業(yè)中發(fā)展迅速，而且十分落地，在產(chǎn)業(yè)鏈不同環(huán)節(jié)中表現(xiàn)出不同的特點。比如在棉紡它的主攻方向是夜班無人值守;在印染是自動分色、配色，實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn);在服裝中智能制造更多體現(xiàn)的是個性化的定制;在化纖則是在自動落筒、自動包裝到立體倉庫，可節(jié)省人員超過50%，生產(chǎn)線投資回報期不超過5年，而且還有意外的收獲，有了這個智能倉庫之后，做小批量的產(chǎn)品和銷售更加方便了，時刻都可以把以前生產(chǎn)的產(chǎn)品從倉庫里調(diào)出來;人和產(chǎn)品少了接觸以后，總體上產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定了很多;我們用人臉識別技術(shù)來檢測纖維的外觀，不斷地讓機器學習，準確率從一開始的95%達到了99%，企業(yè)現(xiàn)在設(shè)想的是通過生產(chǎn)環(huán)節(jié)各個點的工藝數(shù)據(jù)的收集，以后在化纖行業(yè)實現(xiàn)大規(guī)模的定制。這就需要提高對數(shù)據(jù)的“加工能力”，通過“加工”實現(xiàn)數(shù)據(jù)的“增值”，這就涉及大數(shù)據(jù)，它是無法在一定時間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合，是需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長率和多樣化的信息資產(chǎn)。通過行業(yè)的不斷創(chuàng)新，大數(shù)據(jù)會逐步創(chuàng)造更多的價值。

　　總之，以數(shù)字化纖維全流程生產(chǎn)技術(shù)、產(chǎn)業(yè)鏈智能生產(chǎn)追溯系統(tǒng)、化纖生產(chǎn)智能物流系統(tǒng)、智能示范工廠和智能車間突破性項目為代表的化纖智能制造，是化纖新材料行業(yè)創(chuàng)新凝結(jié)的碩果。大數(shù)據(jù)和智能制造可能會給行業(yè)帶來顛覆性的變化，這意味著有人要出局，有人可能在這里異軍突起，也可能帶來人跟機器之間的競爭問題。不管怎么樣，科技是我們的未來，科技的發(fā)展是不可逆轉(zhuǎn)的，我們只有很好地應(yīng)用科技，追求科技，我們的化纖新材料行業(yè)才能迎來更加美好的明天。