一滴石油，历经石化、聚合、纺丝等化学反应及物理过程，就能变成服装、家纺、航空航天等不同领域的重要原材料——聚酯纤维。作为纺织工业的“主粮”，当前我国聚酯产量占全球总产量的85%，然而传统生产模式能源消耗大，排出的部分废水废气还会污染环境，转型升级尤为迫切。
7月8日，2025年度国家科学技术奖揭晓，由深耕聚酯行业40余年的民营企业桐昆集团牵头，联合浙江理工大学、东华大学等高校、企业和科研机构研发的聚酯纤维产业链绿色与智能制造关键技术，获国家科技进步奖一等奖。
这家位于浙江嘉兴桐乡市的行业龙头企业，面对转型压力，选择了以绿色工艺、数智技术的创新突破，实现“脱胎换骨”。这是一场持续了20余年的马拉松——科研团队攻克油剂、催化剂、DCS（集散控制系统）国产化瓶颈，创新低碳制造模式及柔性化定制生产，不仅推动化纤产业更“绿”更“聪明”，也将产业链从“一根丝”向“一匹布”延伸，纺出了一条“新丝路”。
业内专家评价，这是全球聚酯纤维制造领域的重大技术突破，表明中国将持续引领世界聚酯纤维绿色智能制造的发展。
从源头吐“绿”丝
“我们这个项目，不仅突破了油剂、催化剂国产化瓶颈，还在研发时制定了一系列行业绿色评价标准，从源头进行绿色转型升级。”桐昆集团总工程师孙燕琳说。
无油不成丝。油剂在聚酯纤维生产中起到润滑减摩、抗静电、集束抱合的作用，确保生产高速顺畅及提升纤维品质。没有油剂，化纤企业就无法正常运行。
但长期以来，全球仅国外三家企业能生产油剂。有一回，因售价没达到预期，一家油剂生产企业给桐昆发来邮件，声称生产装置发生爆炸事故，扬言要断供。
2003年起，为了让聚酯纤维更加安全、稳定生产，桐昆着手油剂的国产化研发，并与浙江理工大学共建新纤维研发中心，依托浙江省现代纺织技术创新中心等平台，校企地合力推进。
在聚酯生产高温工序中会产生烟气、粉尘等污染物，团队决定将油剂中的水去除，研发出更优质环保的原油型无水上油的涤纶FDY专用油剂。
那段时间，桐昆不惜代价，鼓励科研人员大胆尝试。无数次试错后，这款原油型油剂终于在200℃左右高温、0.01毫秒上油时间内表现稳定。
2019年，桐昆投资20.5亿元建设年产20万吨化纤油剂项目，这标志着国产环保原油型油剂从实验室走向规模化生产，桐昆也成为全球第四家掌握化纤油剂核心技术的企业，目前产品品类达上万种。
提升“含绿量”的努力，还包括催化剂的逐步迭代。聚酯纤维大多采用锑系催化剂，虽性能稳定，但会在后道超100°C的印染环节中析出重金属，引起水土污染。为此，浙江恒逸石化有限公司、桐昆等联合成立攻关团队，自2016年起着手研发绿色环保的钛系催化剂，通过分子结构设计、调整反应条件、创新快速分散工艺等集成创新，解决钛系催化剂活性高、不稳定等难点。
团队历经小试、对标验证、中试、工程化推广量产，最终成功制备出质量稳定的“逸泰康”“瑞泰嘉”系列产品。
这条从源头开始的绿色转型之路，还改变了聚酯纤维的生产模式。如今在桐昆生产基地，一根根管道将不同工厂“串点成线”，实现“石化—聚合—纺丝”全产业链一体化生产。这一创新，既可节能降耗30%以上，又能回收余热余压进行发电，满足主装置正常用电，实现资源循环绿色利用。
数智“管家”让生产更安全
桐昆旗下的江苏嘉通能源有限公司里，占据中控室一面墙的数字大屏上，实时跳动着产线上传来的温度、压力等数据。
生产情况一目了然，得益于一名参数主控“总管”——DCS。这也是此次获奖项目的核心成果之一，推动聚酯纤维产业更加智能。
DCS于2019年正式“上岗”，彻底结束了桐昆对国外系统的依赖，提升了产业链安全性稳定性，并降低运维成本，目前已连接集团2.8万台设备、150多万个数据采集点，是设备智能化运行的“中枢神经”。
对一家深耕行业40多年的传统企业来说，数字化转型并非易事。没有信息技术背景，也没有同行经验可循，完全是摸着石头过河。为此，桐昆与浙江中控技术股份有限公司携手，共同开发系统。
DCS一旦发生故障，很可能会导致相关设备无法正常运行，从而影响企业生产效率和经济效益。尽管新系统升级过程会面临风险，桐昆仍决定迎难而上，与战略合作伙伴在迭代中攻克问题。
2018年起，研发团队两班倒加班加点，天天都有人守在电脑前观察参数，反复修改设计图纸。对于老旧设备，大家一台台梳理排摸，通过外接传感器、视觉检测、分析设备传输数据的视频信号等非常规手段，解决其无基本接口难题。
2019年的一天，桐昆年产30万吨绿色智能化纤项目现场，自主开发的DCS首次在大生产装置上调试，技术人员按下启动按钮，数字大屏上开始跳动生产数据。1分钟、5分钟、10分钟……没有出现跳闸情况，所有生产设备平稳运行，掌声和欢呼声瞬间打破了中控室凝固的紧张氛围。
现在，我国化纤产业的大部分装置都采用这套国产化DCS系统。该系统不仅提升了相关企业的生产效率，也避免了装备运行被国外远程控制、干扰和中断的风险，为国家重大装备自主可控提供了可复制路径。
基于此，桐昆还打造了一个打通全集团数据的“大脑”，每天处理消息超120亿条，为各业务系统提供智能分析、预测和决策，工厂自动化率超95%。
制造+服务，融出产业竞争力
细细梳理项目成果可以发现，一次次单点技术的突破，还促成了桐昆服务模式的创新，推动制造业与服务业深度融合。
团队高度集成自主研发的油剂、催化剂、DCS等工艺技术及系统，全球首创“一头三尾”一体化聚酯装置，为下游企业提供多品种小批量柔性化定制生产，开创行业先河。截至目前，这套装置能同时生产5大系列、1000多个品种的聚酯纤维产品。
作为浙江省“415X”先进制造业集群，现代纺织与服装产业近年来正加快全链路转型升级，增强产业竞争力。
“这也倒逼上游聚酯、纺丝企业的绿色化、智能化、高端化转型，为服务型制造提供技术支持。”桐昆集团执行总裁李圣军说，龙头企业要发挥“链主”作用，不断开放创新资源，带动上下游企业协同发展。
项目攻坚过程中，桐昆抽调集团上千名骨干组成专班，每年把3%的营收投入研发。一位在桐昆工作20余年的技术人员感慨万分，攻克技术难关过程中，她记不清和同事熬了多少个通宵，各类材料一整个房间都堆不下；还有技术人员为了盯一个数据，高温天坚守在热反应装置旁，不顾汗水湿透衣背。
10余年来，桐昆还与浙江理工大学、相关政府部门共建产学研联合体，加速项目技术创新和成果转化。比如，浙江理工大学每年都有数十位硕博生往返学校与企业，把课堂搬到生产线，把产业问题带回实验室；桐昆则定期选派技术骨干到学校定向培养，精准对接前沿技术。
“我们在项目‘真’问题中探索政产学研用协同创新，系统推动高校科技创新与产业创新深度融合，服务区域经济社会高质量发展。”该项目团队骨干教师、浙江理工大学材料科学与工程学院副院长（主持工作）吕汪洋说。
完善的合作机制，也让桐昆“大胆发展”的底气更足。眼下，桐昆正积极打造“印染—织造”产业生态圈，不断向下游高附加值领域渗透，构建从化纤到面料乃至终端产品的区域闭环，提升产业链韧性。
