解读革命性纤维与织物制造创新机构

　　现代纤维与面料具备诸多崭新的性能，比如超轻量化、强力防火、极高强度等。它们拥有广泛的应用前景，包含消防员的先进防护服、救治战场伤员的抑菌包扎带等。开辟并推广下一代智能多功能纺织品对征服、防护与承载装备、人员和货物空运准确投赠系统、涡轮与旋翼桨毂的新型结构、掩体/棉帐篷、机体的主承力与次承力构件、吸能设备等军民应用都十分重要。通过在纤维科学上的尖端创新、超强性能纤维与面料的商业化推广，一个专注于革命性纤维和面料的创造创新机构将确保美国在这一领域的世界领导地位。
　　美国国防部长阿什顿?卡特于2016年4月1日宣布成站国家创造创新网络中第八家创造创新机构——革命性纤维和面料创造创新机构（RFT-IMI），该机构由美国国防部牵头组建，预计将获得超过3.25亿美元的初始公私联合资金投入。2015年3月18日，奥巴马曾亲自宣布“革命性纤维和布料创造创新机构”开启竞标。本文将向您初步展示革命性纤维和布料与革命性纤维和布料创造创新机构。
　　关于革命性纤维和布料
　　（1）什么是革命性纤维和布料
　　纤维科学的新发展已经制造出了具备非凡属性的纤维。罕见的强度、防火、电气与另外新属性已经使纤维和布料应用空间发生了变革——因此使用了“革命性”这个词。现代革命性纤维和布料（RFT）在整个纤维和面料市场中快速增长的领域，具有广泛的商业与国防应用前景。RFT覆盖了一系列称作“技术纺织品”的纤维系统，由特种织物、工业布料、电子纺织品、智能布料以及另外先进纺织品组成。技
　　纺织品的核心特色是，它们基于合成纤维、天然纤维混纺化纤织物与多材料纤维而构建。
　　（2）为何投资革命性纤维和面料
　　在美国新世纪开头经历了10年期的创造业空心化之后，美国纺织品工业正在归弹，20年来首次浮现了就业增长势头，产量也从萧条时代起增添了近20%。从2009年到2015年，出货增添14%，全球出口增长39%。在新世纪衰退的十年后，美国创造业自2010年2月起集体增添了90万个就业岗位。在美国纺织品创造业好转之际投资该技术领域，将为未来美国在复杂纤维与布料技术的生产领域建站全球领导地位打下坚实基础。
　　革命性纤维和面料具有和众不同的属性，包含不可思议的轻质与阻燃性，非凡的强度以及包括电子传感器等。因此，RFT应用范围广泛，可以为消防员制成不受酷热火焰影响的消防灭火防护服，能够将一块智专家表具备的传感能力复制进一片轻质纤维中，或者在一位受伤战士需要使用抑菌包扎带进行处理时轻易将其消除。
　　——商业领域
　　革命性纤维和布料产品的商业需求主要包含五大类——现场急救员征服；机械过滤设备；汽车气囊；人造缩帆带/海滩冲蚀防护；增强结构（机械稳定的土墙）。
　　——国防领域
　　革命性纤维和布料产品的国防需求非常广泛。主要包含四大类——个人挑战和货物空投系统；软墙/刚性墙掩体/棉帐篷与营地系统；士兵电源和数据集成系统；士兵征服。具体包含：士兵工作装（可穿戴电子纺织品电源与数据传输总线），弱小天气治理以及单兵装备，掩体/施工帐篷，降落伞，弹药和爆炸防护，化学、生物、辐射和核（CBRN）防护，防火阻热、环境爱护、安全浮游装置、反重力外套等。另外国防部用户则在医疗和工程领域。
　　（3）为什么要成站这个机构
　　许多国家在革命性纤维和面料领域都有进展计划，旨在激励创新并提升创造业。德国拥有弗劳恩霍夫应用研究促进协会，英国拥有弹射器中央，法国拥有卡诺科研机构网，加拿大拥有工业研究辅助计划，比利时拥有微电子研究中央（IMEC），中国台湾地区拥有工业技术研究所。特定纺布料相关的应用研究机构在英国、德国与加拿大这样的国家都已设站。
　　建站一家革命性纤维和布料创造创新机构，将为美国纺织品创造业未来在复杂纤维与面料技术领域生产中的全球领导地位与创新奠定基础。新的机构将联合政府、工业界与学术界等各方力量，在公私合作（PPP）模式下解决该技术从设计到产品的一系列创造挑战。该机构将能够支持在美国建站一个先进纤维与布料领域的端到端的创新生态系统，利用本土创造设施来开辟创造工艺并使其规模化、产业化。
　　关于革命性纤维和布料创造创新机构
　　（1）机构概况
　　革命性纤维和布料创造创新机构（RFT-IMI）将设在马萨诸塞州剑桥，由麻省理工学院（MIT）负责领导，并接受美国国防部监管。为领导这个新机构，麻省理工学院联合89个合作伙伴，在剑桥建站了美国先进功能纤维（AFFOA）联盟，以援助美国处于纤维科学的前沿，并确保在美国生产具备卓越属性的现代纤维。该联盟终赢得了竞标，新机构将以它为基础成站。RFT-IMI将获得超过0.75亿美元的联邦政府资金投入，以及近2.5亿美元的由地方政府、大学与企业等投入的配套资金。
　　获胜团队包含52家工业界成员与非盈利组织，以及28个州的37家额外合作伙伴。其中52家大中小企业与非盈利组织包含FLIR公司、蓝水防务公司、Nanocomp技术公司、MiniFIBERS公司、FibeRio、Buhler纺纱线公司、电子纺织品公司、RTI国际公司、沃里克铣削公司、英特尔、SAP、Bose、耐克、新百伦、太阳能联盟、Vartest实验室、特拉华谷工业资源中央、国家职业能力测试中央等。
　　（2）机构的主要任务
　　革命性纤维和布料创造创新机构将作为政府、学术界与工业界之间的公私合作关系（PPP）存在，处理该技术领域相关的创造业各个环节的挑战，从设计到终端产品。RFT-IMI将基于使用已验证的计算设计工具、耐久的学问治理系统以及一个协作的组织结构，为快速与柔性地生产终产品的原型提供前沿能力。这些设计工具与试制能力将进行集成，以支持创造工艺改进，维护一个设计和性能数据与试验测试的公共资源库，提升当前的并制订新的工业标准。RFT-IMI公私合作关系将用于通过教育外延项目以及劳动力培训和再培训，哺育新型劳动力，提升美国纺织品创造业的经济进展。
　　RFT-IMI将利用西北地区的技术纺织品创造业创业者与创新者的社群，加之来自全国创造业网络的坚实力量，巩固其国家性创新生态系统，并使美国在关键技术领域保持领导地位。新机构将致力于把大学（MIT、麻省大学阿默斯特分校、康奈尔大学等）成员实验室中开辟出的创新成果商业化，同时和当地劳动力组织建站伙伴以培训工人如何在美国创造这些技术。新机构的总部将拥有一个原型制作设施，用于援助初创企业试验其首件产品，并将新技术规模化到全方位生产，以确保美国发明的纺布料技术在美国进行创造。
　　（3）机构的主要技术方向
　　目前，可以猜测新机构关注三大技术领域——纤维，纺纱线，技术纺织品。
　　“纤维”主要包含——高强度质量比纤维；“感知和反应”纤维；仿生纤维；生物降解纤维；单/双/三组分纤维；光电纤维；抗静电纤维；以及PU涂层与另外功能表面材料：抑菌，超级“憎一切”表面处理，阻水与油的先进C6配方，具有高MVTR的选择性渗透薄膜，提升的纤维功能性（金属有机结构、金属-氧簇合物）。
　　“纺纱线”主要包含——新型聚合物带；无氟（或氟碳）聚合物带；面向柔性混合电子（FHE）应用的薄膜与材料；电子纺纱线：电子材料与传统材料的结合，导电性—铜缠绕在纺纱线上，功能性（嵌入式天线）。
　　“技术纺织品”主要包含——纺织品与处理：憎水，C4型处理等；温度自适应“智能”绝热；低成本阻热织物；小体积绝热；（主动或被动）适应冷热气候的智能材料；高性能缝合和封闭系统；电子纺织品：通过布料与电子器件互连进行电源与数据传输，“系统集成—电子器件集成/能量收获，缝合和连接—保持电通道。
　　新机构将把非传统合作伙伴集合在一起，将纤维与纺纱线和集成电路、LED、太阳能电池与另外设备和先进材料集成在一起，制造可瞧、闻、感知、通信、存储能源、调节温度、监测健康、改变颜色等功能的纤维和布料。比如，机构将把音频设备创造商Bose、计算机芯片创造商英特尔与纳米纤维创造商FibeRio公司，和更通常的纺织品创造商和用户沃里克铣削公司、Buhler纺纱线公司以及新百伦等进行结对，实施创新。RFT-MII还将和另外创造创新机构建站密切合作关系，和相交叉的技术领域共享资源，比如柔性混合电子创造与先进层压材料创造领域。
　　（4）国防部的监管
　　国防部作为革命性纤维和面料创造创新机构的牵头组建部门以及联邦出资方，将对机构运行负有肯定的治理职责。RFT-IMI将由国防部长办公室（OSD）创造技术办公室监管。OSD将项目治理与合同订站工作分配给各军种，陆军陆军合同司令部（ACC-NJ-ET）负责项目招标，陆军武器研发工程中央（ARDEC）将任命项目经理，陆军纳提克士兵研发工程中央（NSRDEC）将任命首席技术官。陆海空三军创造能手组，以及民间机构人员将参和机构的日常工作，这些人员将加入机构的技术咨询委员会。