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)型升級正在向高端化、智能化邁進(jìn)。
實(shí)驗(yàn)室研發(fā) “上天下�！毙驴萍�
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)增長點(diǎn)。
在中國航天員科研訓(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。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。長時(shí)間在太空環(huán)境中，人體肌肉會出現(xiàn)萎縮，肌肉電刺激服能幫助宇航員恢復(fù)肌肉功能�！痹擁�(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�！�。在數(shù)百米的海底，身上的衣服如何監(jiān)測潛水員心率、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�！翱梢院唵卫斫鉃�，要把監(jiān)測模塊的線路‘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�！痹撗芯克嚓P(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�！痹诩徔棇W(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�！痹谖ǘ嗑S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)�！睋�(jù)他介紹，制備芯片的電子級多晶硅在生產(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)品改造升級需求，一個(gè)個(gè)國內(nèi)領(lǐng)先的產(chǎn)品從該創(chuàng)新平臺走了出去。
“這是目前國內(nèi)最輕的電弧防護(hù)面料�！壁w曉明指著公司展示臺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�！坝捎谧灾餮邪l(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)格不到國外進(jìn)口產(chǎn)品的一半�！彼f。
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�！耙恍┛茖W(xué)探險(xiǎn)隊(duì)員和海員在潮濕環(huán)境中長時(shí)間無法換洗衣服會得濕疹，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”�！斑@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%�！壁w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、中國人民解放軍總醫(yī)院、中國醫(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。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)到國內(nèi)領(lǐng)先水平；天紡標(biāo)檢測認(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)我國紡織品檢測行業(yè)達(dá)到國際領(lǐng)先水平，項(xiàng)目研究成果填補(bǔ)了多項(xiàng)國內(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。在天津服裝商會秘書長馬博君看來，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”對企業(yè)以及行業(yè)發(fā)展帶來新的機(jī)遇�！敖陙�，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�！彼f。
