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什么“神仙材料”被称为纺织业重要经济增长极?第二届亚欧土工合成材料会议全解析
时间:2019-11-19 14:35:18    来源:中国纺织报  作者:本报记者 康佳媛
11月18日~19日,第二届亚欧土工合成材料会议(EAGS·2019)在北京召开。会议由中国产业用纺织品行业协会(CNITA)和欧洲非织造布协会(EDANA)主办,国际土工合成材料学会(IGS)、国际产业用纺织品协会(IFAI)支持,天鼎丰控股有限公司、宏祥新材料股份有限公司、泰安路德工程材料有限公司、浩珂科技有限公司、潍坊驼王实业有限公司、山东亿博阳光工程材料有限公司协办。


中国纺织工业联合会会长孙瑞哲,中国纺织工业联合会副会长、中国产业用纺织品行业协会会长李陵申,中国纺织工业联合会副会长、中国化学纤维工业协会会长端小平,国家发改委产业发展司轻工纺织处处长李平,中国纺织机械协会会长顾平,中国国际贸易促进委员会纺织行业分会常务副会长梁鹏程,国际土工合成材料学会前主席Daniele Cazzuffi,国际标准组织TC 221委员会主席Peter Atchison,欧洲非织造布协会总经理Pierre Wiertz,国际产业用纺织品协会主编Todd Berger,国际纺织制造商联合会经济师Olivier Zieschank,以及国内外知名高校、科研院所的专家、学者,土工合成材料行业上下游产业链的公司代表等200余人参会。


此次会议旨在探讨土工合成材料未来可持续发展之路,及时掌握世界土工合成材料最新发展动态。会议围绕发展机遇、市场分析、技术研究、工程案例解析、检测标准与方法等方面,邀请国内外知名土工合成材料专家和具有多年实践经验的企业家,从工程设计、原料性能、产品生产、设备、应用拓展、工程服务等全产业链对土工合成材料领域进行立体解析,为行业创造了学术、技术交流和商务洽谈平台。


高屋建瓴



中国纺织工业联合会会长孙瑞哲致辞表示,当前中国纺织工业形成了全球体量最大、最完备的现代纺织产业体系,正进入高质量发展的新阶段;产业用纺织品由于科技含量高、应用范围广、带动效应强、市场潜力大,正成为新时期中国纺织工业重要的经济增长极、转型推动力;土工用纺织品是产业用纺织品中发展最早、最成熟的领域之一,随着材料创新、技术创新和工艺创新,土工布的性能不断增强,功能不断丰富,应用领域不断拓展,为国民经济发展和基础设施建设提供了有力支撑。他指出,随着全球化的不断深入,世界基础设施建设正在快速发展,全球土工合成材料的需求量大幅度提升,市场潜力巨大,未来发展空间广阔。

围绕土工用纺织品产业的高质量共赢发展,孙瑞哲提出三点建议:一是加强科技创新合作,完善协同创新体系,重点开展基础研究、关键材料、核心技术、高端装备及重点产品的研发,强化新材料、新技术、新工艺的发展;加快推进科技成果转化应用;加强标准体系建设与对接;共同推进制造技术向智能化与绿色化转变。二是加强应用创新合作,强化土工布在基础设施建设领域的应用创新;加强产需衔接,提升服务范围和能力,构建新型产业供应链,探索土工用纺织品向产品设计、工程施工、运行监控、维护保养等环节延伸,形成系统化解决方案;加强市场合作,积极培育新市场,探索在生态保护、海洋石油开采等领域的应用。三是加强市场创新合作,加强各方土工合成材料领域在信息共享、技术交流、市场开拓、展会贸易等方面的合作;强化相关领域知识产权保护力度;积极推进优质产品、先进技术、优势产能、高端服务和国际品牌等产业资源的流通;推动全球范围产、学、研、用的深度交流合作。


欧洲非织造布协会总经理Pierre Wiertz在致辞中讲到,4年前,欧洲非织造布协会(EDANA)和中国产业用纺织品行业协会(CNITA)决定联合举办土工合成材料论坛,整合全球文化、行业要素资源,为亚洲、欧洲以及其他地区建立桥梁,为土工合成材料行业搭建沟通交流平台,促进行业的共同发展。当时,中国的“一带一路”倡议开始实施,双方的合作也可以看做是“一带一路”的一部分。现在世界正以前所未有的基础设施计划来支持巨大地理区域的发展,土工合成材料的需求量将比以往任何时候都要大,不仅在欧亚的大部分地区,还包括中东和非洲。土工合成材料不仅在实施基础设施计划中不可或缺,同时也将有助于减少对环境的影响,并有助于应对气候变化。将来,中产协和欧洲非织造协会标准制定、科技创新等方面展开更多合作。此外,此次亚欧土工合成材料会议和国际标准化组织土工合成材料委员会会议同期召开,将会为行业的标准化建设起到很好的促进作用。


行业发展战略



中国纺织工业联合会副会长、中国产业用纺织品行业协会会长李陵申《中国土工用纺织品行业现状与未来》的主旨报告中指出,产业用纺织品技术含量高、应用领域广、产品附加值高、产业带动性强,已经成为中国纺织工业新的增长极。2018年,产业用纺织品的纤维加工总量占纺织全行业的28%,土工用纺织品占产业用纺织品的6.76%。自2013年起,中国土工用纺织品产量年均增长9.28%,2018年达到106.24万吨;目前,中国大约有500家土工用纺织品企业,以生产非织造土工布的中小企业为主。未来,中国土工用纺织品将会保持7.5%左右增长,价值提升将成为推动中国土工用纺织品产业增长的重要动力。

据李陵申介绍,土工用纺织品上世纪80年代前在中国水利工程中得到应用,使用塑料薄膜、聚乙烯膜、编织袋等作为防渗、防冲刷材料,80年代后,开始在重点工程中引进使用纺粘、针刺土工织物,土工模袋,排水带,土工格栅等现代土工合成材料。1998年的特大洪水灾害加快了中国土工用纺织品产业的发展,行业制订实施了一批标准和技术规范。2010年后,行业技术创新步伐加快,应用全面铺开,国产土工材料在大量国家重点工程中得到普及应用。

针对土工用纺织品市场情况,李陵申指出,未来中国基础设施建设的重点将集中在中西部地区,这些地区地质环境复杂、幅员广阔,对土工材料的性能要求更高、需求量更大。另外,中国是对外工程承包大国,据估算,中国公司承接的国外工程对土工材料的需求超过15亿美元。针对土工合成材料的标准化体系,他介绍到,土工领域39项国家标准,主要集中在纺织领域;近50项行业标准,涉及纺织、水利、交通、铁路、城建等领域,基本能够满足国内土工合成材料的生产、应用、检测和评价等需求。关于科技进步,他从土工用纺织品原材料发展、产品质量提升、技术创新、应用拓展等方面作了详细介绍。

最后,李陵申总结到,新材料新技术的突破与应用,将促进土工用纺织品的领域拓展,形成更多的革命性替代;持续大规模的基础设施建设,是中国土工用纺织品产业稳定发展的重要保障;“一带一路”沿线的基础设施投资,将成为中国土工用纺织品的增长点;行业的标准体系和应用规范将更加完善,行业的集中度将会提高,行业的发展将健康可持续。


国际土工合成材料学会前主席Daniele Cazzuffi《土工合成材料应用于大坝工程60年历史与展望》主题报告。他回顾了土工合成材料在大坝工程中60年的成功应用,对以后的应用前景作了分析和展望。他重点提到了土工合成材料在水坝工程中的屏障功能和过滤功能。土工膜作为屏障,1959年首次应用于意大利的ContradaSabetta大坝;土工织物作为过滤器,1970年首次应用在法国的瓦尔克罗斯大坝。对于屏障功能,Daniele Cazzuffi列举了多个新建水坝、现有水坝和20世纪50~70年代使用土工合成材料建造或修复的早期水坝的实例,对此功能作了全面介绍;对于过滤功能,他主要针对1970年在法国的首次应用进行介绍,在该应用中,将针刺非织造土工布与颗粒层结合使用,在堤坝中起到了过滤作用。他还分析了不同水坝类型(土石坝和堆石坝、混凝土和砖石水坝、碾压混凝土水坝)中土工合成材料作为屏障的使用情况,介绍了在具体的工程施工方面,不同性能(包括防渗性、耐久性等)的土工合成材料如何进行选择



中国台湾地区中华地工材料协会前理事长、台湾大学教授周南山《土工合成材料绿色可持续发展探析》主题报告中,通过大量实例,包括用于加筋墙体的土工格栅、用于控制侵蚀的土工织物、用于控制侵蚀和排水的土工格室、用于水处理的土工沙管以及海绵城市(或LID)的土工其他材料,阐述了土工合成材料的可持续应用;利用可持续工程指标,对土工合成材料的应用效果进行了评价。他对土工合成材料在风险缓解、生态、碳减排、节能、减少废物、耐用性、效益/功能、景观和创造力等方面的评价为“非常好”或“优秀”,通过与传统工程技术比较,证明了土工合成材料在土木、水利、环境等方面极具可持续发展的前景。


国际产业用纺织品协会《土工合成材料》杂志主编Todd Berger带来题为《政策支持、教育和技术支持促进美国的土工合成材料行业发展》报告。他分析了北美土工合成材料行业的发展情况。土工织物和土工膜在北美有巨大市场,当前该行业在北美有40~50家制造商;2019年北美的土工合成材料市场是28亿美元,相比2018年增长了4~5%;该行业的发展受联邦立法、石油价格影响。另外,他阐述了国际产业用纺织品协会如何通过教育、培训以及政府沟通等方式为美国土工合成材料领域提供工程支持、政策支持和业务发展机会。

工程设计及应用


下午的会议围绕土工合成材料的工程设计及应用展开。


国际土工合成材料学会理事、土耳其海峡大学教授Erol Guler《土工合成材料应用创新解决方案》主题报告。他介绍了土工合成材料的类型和主要功能,然后通过具体案例,对材料的各项功能进行了分析。Erol Guler重点讲解了土工合成增强材料的几种创新解决方案,如果不使用该材料,这些解决方案将无法实现;分享了在地震载荷条件下用土工合成材料实现的有效解决方案和最新研究成果;给出了土工合成材料屏障功能的应用优势;以土工合成材料包裹的色谱柱为例,介绍了行业中的最新技术。另外,他还分享了土工合成材料减少二氧化碳排放的具体应用案例,通过土工合成材料的应用实现行业绿色可持续发展。


国联邦航道工程研究院(BAW)工程师Matthias Maisner带来《过滤用土工合成材料的性能及对环境的影响》报告。他介绍,水路航道中的土工织物过滤器始终与土壤、地下水和地表水接触,每一根纤维都能影响浸出性能。土工织物使用不当可能会导致形成微塑料,为了测试和评估向土壤和水中释放危险物质的情况,开发了动态表面浸出测试方法(DSLT)。由于淋洗发生在与淋洗液(水)接触的所有表面区域,因此必须考虑土工织物的内表面来评估DSLT的测试结果。释放微塑料是影响环境的重要因素,欧盟提出环保问题是检验土工合成材料性能的长远指标,ISO TC 221 WG3为此使用了磨损测试法,该方法能够模拟土工织物在潮湿条件下的磨损情况,以测定微塑料的释放量。


北京建筑大学教授、城市雨水系统与水环境教育部重点实验室主任李俊奇作题为《土工布在雨水控制利用设施及系统中的应用》的报告。他介绍了我国海绵城市的建设内涵、技术体系、试点分布和总体进展。海绵城市建设以“低影响开发”为核心思想,通过生态系统保护和修复途径,建设微排水、小排水和大排水系统,实现水安全、水环境、水资源、水生态的目标。2015年和2016年,国家分别公布了16个和14个海绵城市建设试点名单,这两年将对试点城市进行考核验收,力争2030年城市建成区80%以上的面积达到目标要求。土工布在海绵城市建设中发挥着重要作用,他通过土工布在典型绿色雨水基础设施中的应用案例分析,指出了应用中存在的淤堵、老化、污染等问题,并提出了解决对策和建议。另外,他对土工布在城市雨水管理系统中的创新应用作了展望。


英国独立土木工程顾问Nicola Brusa在其《控制模量桩和高强度土工合成材料交互作用加固路堤》报告中指出,目前,英国提出了控制模量桩(CMCs)作为软土路堤的地面改良处理方法。路堤在软土上的稳定性取决于直接位于其下方的地面改良,CMCs必须具有足够的强度和刚度,以防止路堤破坏和过度沉降。该报告还展示了在设计阶段考虑合适的刚度和选择正确的产品等级时所面临的挑战,需要注意的是,对于控制模量桩,没有统一的设计方法可用。另外,他还介绍了对一些案例进行研究的结果。


中国铁道科学研究院金属及化学研究所副主任王涛介绍了土工用纺织材料在铁路工程中的应用。他结合具体案例,详述了我国高速铁路建设中涉及的非织造布和纤维材料,包括CRTS1型板式无砟轨道充填层水泥乳化沥青砂浆用纤维和非织造布灌注袋,隧道复合式衬砌用非织造布和路基用非织造布等,相关材料已在我国高速铁路建设中发挥了重要作用。


Reinforced Earth公司高级土木工程师Robert Lozano分享了特殊回填土在加筋土材料中的应用。他通过案例,阐述了创新回填材料种类、性能,其在实际工程应用中需要考虑的影响因素,以及组合优化设计提升最终复合产品使用寿命的方法。目前土木工程建设中应用了很多边缘土壤、回收再利用材料和人造材料作为回填材料。金属材料或土工合成材料与这些创新的回填材料组合已经成功地应用到了加筋土结构工程中。选择性能优良的回填料与土工合成材料或金属材料加固层形成更加优化的组合层可以有效的提升复合产品的使用寿命。



会议采用会展同步的形式。天鼎丰、潍坊驼王、山东亿博阳光、博路威、山东中艺、肥城联谊、武进广宇、欧瑞康、法瑞、常熟茂康等多家国内外著名的土工合成材料产业链企业展示了他们的最新产品,吸引了大批参会代表驻足参观和交流。

在明天的会议中,还将有来自英国、中国、意大利、韩国、德国等国的专家、企业家围绕土工合成材料的技术研究及案例进行分享和交流。


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