项目名称

纳米杂化技术及其在功能化聚酰胺6纤维中的应用

主要完成单位

广东新会美达锦纶股份有限公司

东华大学

主要完成人

（职称、完成单位、工作单位）

1. 朱美芳（教授、东华大学、东华大学、项目负责人）

2. 肖茹（教授、东华大学、东华大学、技术骨干）

3. 赵维钊（高工、新会美达、新会美达、方案设计）

4. 王宏志（教授、东华大学、东华大学、技术骨干）

5. 陈欣（高工、新会美达、新会美达、技术骨干）

6. 谌继宗（工程师、新会美达、新会美达、技术骨干）

7. 张青红（教授、东华大学、东华大学、技术骨干）

8. 马敬红（教授、东华大学、东华大学、技术骨干）

9. 李细林（高工、新会美达、新会美达、技术骨干）

10. 周哲（副研究员、东华大学、东华大学、技术骨干）

11. 俞昊（教授、东华大学、东华大学、技术骨干）

12. 顾莉琴（副教授、东华大学、东华大学、技术骨干）

13. 龚静华（高工、东华大学、东华大学、技术骨干）

14. 汤友好（工程师、新会美达、新会美达、技术骨干）

15. 张佩华（教授、东华大学、东华大学、技术骨干）

项目

简介

本项目属纤维加工技术与纳米功能材料设计交叉领域。主要围绕开发新一代差别化与功能化为一体的聚酰胺6纤维，赋予其更高的附加价值，改善服用与安全性能，拓展市场空间；利用多功能复合的聚酰胺6纤维满足市场发展的需求，同时提高锦纶行业的国际竞争能力。

本项目基于纳米杂化功能粉体的结构及功能控制，通过聚酰胺6与功能粉体多尺度结构设计、界面构筑及功能组装，重点实现全消光、凉感、抗菌等单功能及复合功能纤维的生产及产业化应用，形成如下4大创新技术成果： (1) 开发了粒度可控、功能复配的成纤用高分散性功能杂化材料。突破超细化、无定形包覆、复配方偶联剂表面改性纳米杂化功能粉体关键技术，实现纳米氧化钛粉体消光剂、超细云母凉感剂、纳米抗菌载银和纳米磷酸锆载银抗菌剂的连续化生产及工程化。 (2) 分别实现全消光功能聚酰胺6树脂的原位聚合技术。开发高温加工和外场作用下纳米粒子的自发团聚控制技术，实现纳米功能材料在PA6树脂成纤过程中的可控纳米级分散。全消光切片中消光剂粒径小（直径均小于300 nm），且分散均匀，能有效保证切片熔的可纺性。 (3) 攻克功能性差别化聚酰胺6纤维的熔纺加工技术，实现单功能及复合功能系列聚酰胺纤维规模化生产。通过异形截面设计和特殊成形加工工艺（温度场、应力场、速度场等）控制，揭示纳米功能材料与高聚物基体分子水平杂化机理、界面优化及其在纺丝流场作用下的演变行为和相互作用的相关机理，实现抗菌、抗菌吸湿排汗、冰爽等系列功能聚酰胺6纤维规模化生产。 (4) 建立全消光、凉感、抗菌功能聚酰胺6纤维、家用纺织品、军需用品产业链。下游厂家开发了抗菌军用袜、抗菌和凉感功能面料等系列产品。

上述关键技术拥有自主知识产权，获授权发明专利4项，发表论文5篇。在通过纳米杂化技术实现功能粉体材料及树脂的制备、功能纤维成形，以及针织产品设计和产品制造方面实现了创新技术集成，具有很好的技术示范作用。通过专家验收结论和查新表明，该项目总体技术达到国际先进水平。全消光、凉感、抗菌纤维的生产工艺成熟、技术先进，已实现工业化生产，在军需和民用领域得到应用，社会效

益和经济效益良好。近三年，已生产 30935吨，实现新增产值80488万元，新增利润 3255.77万元。

项目规模化生产中有效降低物耗、能耗，实现清洁节能生产。通过聚酰胺6差别化功能化水平的提高，提升产品的附加价值和市场竞争力，以满足市场对多功能、舒适化、安全防护聚酰胺6纤维的迫切需求。项目具有集成创新性和示范性，开发的系列功能产品应用于服装、并可延伸应用于家用和产业用纺织品领域，有效解决我国聚酰胺生产存在的产品结构单一、产品的附加值较低、市场竞争力不强的问题，推动锦纶行业技术进步和产业升级，推进市场开发和带动下游产业的发展。

代表性论文专著目录

论文1：TiO_2表面改性对聚酰胺6纤维强度及染色性能的影响

论文2：有机/无机杂化材料与多功能纤维研究进展

论文3：Study on the properties of melamine cyanurate modified polyamide 6 nanocomposites with different dimensional siliciferous particles

论文4：纳米复合金属氧化物聚酰胺6复合纤维的制备及性能

论文5：凉感尼龙长丝针织物热湿舒适性能测试与分析

知识产权名称

专利1：<一种锦纶化纤用表面改性消光剂的制造方法>（ZL201310220148.1）

专利2：<抗菌抗静电多功能尼龙6纤维及其制备和应用>（ZL200910194560.4）

专利3：<一种凉爽聚酰胺纤维及其制备方法>

（ZL201510013647.2）

专利4：<一种粒径可控的介孔二氧化钛微球的制备方法>（ZL201210285161.0）

推广应用情况

本项目的差别化功能性PA6纤维制备关键技术由东华大学和广东新会美达锦纶股份有限公司共同开发完成。所建立的全消光、凉感、抗菌纤维生产技术成熟，产品已在民用、军需领域得到应用，社会效益和经济效益良好。近三年，已生产 30935吨，实现新增产值 80488万元，新增利润 3255.77万元。本项目生产的差别化功能性PA 6纤维分别在总后勤部军需装备研究所、鹤山美华纺织有限公司、新会新锦纺织有限公司、上海通纺服饰科技有限公司、江门市新会区会城森荣袜组得到应用。主要开发了消光类、凉爽类、抗菌类等运动休闲和安全防护用品，其中，军需07冬袜、07冬裤取得应用部队的一致好评。

该研究成果作为开发新产品并有效降低物耗及能耗的前导性高新技术和共性技术，可应用辐射到针织、染整、制袜、家纺、卫生和医疗用品等几百家企业。不仅提升了应用企业的技术水平和产品竞争力，对推动纳米材料、聚酰胺6纤维及纺织产业结构优化升级和技术进步，提升我国纺织产业核心竞争力，改善人民生活水平具有积极意义。