Prof. dr hab. inż. Izabella Krucińska Wydział Technologii Materiałowych i Wzornictwa Tekstyliów izabella.krucinska@p.lodz.pl

Transkrypt

1 Konferencja-Nowoczesny Przemysł Włókienniczy i Mody (w tym Wzornictwo) Łódź 14 września 2015 Prof. dr hab. inż. Izabella Krucińska Wydział Technologii Materiałowych i Wzornictwa Tekstyliów izabella.krucinska@p.lodz.pl 1

2 Plan prezentacji 1. Czynniki wpływające na rozwój sektora tekstylno-odzieżowego 2. bszary kluczowe dla rozwoju sektora tekstylno-odzieżowego w Polsce zdefiniowane w wyniku realizacji programu typu foresight Nowoczesne Technologie dla Włókiennictwa. Szansa dla Polski 3. Charakterystyka Programu Sektorowego Innotextile dla Sektora Włókienniczego 4. Przedsięwzięcia rozwojowe o priorytetowym znaczeniu dla rozwoju regionu łódzkiego realizacja projektu CKT Innowacyjne włókiennictwo Podsumowanie

3 1. Czynniki wpływające na rozwój sektora tekstylno-odzieżowego W strategii Europa 2020, przedstawiono działania i rekomendacje Komisji Europejskiej w zakresie polityki przemysłowej. Dokument ten proponuje strategię wspierania silnej, zdywersyfikowanej i konkurencyjnej bazy przemysłowej w Europie [1]. W oparciu o ten dokument proponuje się podjęcie działań ukierunkowanych na: poprawę warunków ramowych dla przemysłu, wzmacnianie rynku wewnętrznego, innowacje w przemyśle, większe czerpanie korzyści z globalizacji, modernizację przemysłu. 1. Komunikat Komisji do Parlamentu Europejskiego, Rady Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego i Komitetu Regionów Zintegrowana polityka przemysłowa w erze globalizacji. Konkurencyjności i zrównoważony rozwój na pierwszym planie, Bruksela, dnia

4 1. Czynniki wpływające na rozwój sektora tekstylno-odzieżowego Wizja rozwoju poszczególnych obszarów powinna być poparta z jednej strony analizą trendów zmian w zachowaniach konsumentów i analizą uwarunkowań prawnych stymulujących zachowania konsumentów, z drugiej strony opiniami ekspertów znających uwarunkowania techniczne. Doniesienia literaturowe [2] z zakresu nowych trendów w konsumpcji pozwoliły stwierdzić, iż zasadnicze znaczenie dla rozwoju innowacji na rynku tekstylno-odzieżowym odgrywają następujące procesy: starzenie się społeczeństw, postępująca indywidualizacja produktu, wzrastająca świadomość konsumentów w zakresie humanoekologii produktów oraz przepisów prawnych odnoszących się do ochrony środowiska, procesy urbanizacji, rozwój chorób cywilizacyjnych, przepisy prawne odnoszące się do ochrony zdrowia i życia w warunkach pracy. 2. Koszewska, M., Globalne trendy w zachowaniach konsumentów i ich znaczenie dla rozwoju innowacji na rynku tekstylno-odzieżowym, Handel wewnętrzny, I- II, 2013.

5 Rozwój technologii i produktów przyjaznych człowiekowi i środowisku Przykładem przepisów wpływających na rozwój nowych form tekstyliów są regulacje prawne wprowadzone w ostatnim okresie w Polsce związane z gospodarką odpadami. Znowelizowana ustawa dotycząca utrzymania czystości i porządku w gminach zobowiązuje je, aby do końca 2020 r. stopień recyklingu i przygotowania odpadów do ponownego użycia wynosił co najmniej 50 proc. w stosunku do masy tych odpadów wytworzonych w 1995 r. Firmy produkujące odzież są zobowiązane do posiadania faktur świadczących o tym, że odpady tekstylne są oddawane do specjalnych punktów, które zajmują się ich skupem, a następnie recyklingiem. Każdego roku są one zobowiązane do składania raportów nt. gospodarowania odpadami do Urzędu Marszałkowskiego. Regulacje stymulujące rozwój nowych technologii wynikają również z procesu certyfikacji dobrowolnej produktów jakiemu poddają się przedsiębiorstwa celem zdobycia przewagi konkurencyjnej na rynku globalnym.

6 Rozwój technologii do ochrony zdrowia i życia w warunkach pracy Kolejny przykład to bezpieczeństwo i zdrowie w środowisku pracy. Środki ochrony indywidualnej muszą sprostać wymaganiom zdefiniowanym w Dyrektywie 89/686/EWG, wprowadzonej przez Unię Europejska w celu zapewnienia bezpieczeństwa działania tych środków na całym jej terytorium. Zastosowanie środków ochrony indywidualnej stanowi, w większości przypadków, najprostszą metodę poprawy bezpieczeństwa ich użytkownika zarówno podczas pracy, jak też uprawiania sportu i rekreacji.

7 Europejska Platforma Technologiczna dla Przyszłości Tekstyliów i dzieży W ramach prac Europejskiej Platformy Technologicznej dla Przyszłości Tekstyliów i dzieży wypracowano główne nurty i tematy badań w kontekście Programu Horizon Są to: Flagship 1 - Zrównoważony rynek surowców dla przemysłu włókienniczego - wykorzystanie włókien naturalnych, biopolimerów oraz materiałów z recyklingu Flagship 2 - Z techniki mokrej do suchej - w kierunku bardziej elastycznych, trwałych i energooszczędnych technologii przetwarzania wyrobów włókienniczych Flagship 3 - Innowacyjne technologie kompozytów 3D opartych na włóknach lub wyrobach włókienniczych Flagship 4 - Wielofunkcyjne materiały włókiennicze dla budowy energooszczędnych, bezpiecznych i nowych rozwiązań architektonicznych Flagship 5 - Innowacyjne tekstylia techniczne do różnych zastosowań morskich i ochrony przybrzeży Flagship 6 - Innowacyjne rozwiązania tekstylne do ochrony i wydajności w rolnictwie i architekturze krajobrazu Flagship 7 - Zintegrowane cyfrowe połączenie konsumenta z przedsiębiorstwami włókienniczymi i odzieżowymi

8 2. bszary kluczowe dla rozwoju sektora tekstylnoodzieżowego w Polsce zdefiniowane w projekcie foresight W oparciu o wyniki przeprowadzonych rund delfickich w projekcie typu foresight Nowoczesne Technologie dla Włókiennictwa. Szansa dla Polski zdefiniowano siedem obszarów kluczowych wspierających rozwój przemysłu włókienniczego w Polsce. bszar kluczowy pierwszy to: Zrównoważony rynek surowców dla przemysłu włókienniczego pozyskiwanie i wytwarzanie polimerów włóknotwórczych z surowców odnawialnych katalizator n + m n m * glikolid L-laktyd

9 bszar kluczowy 1 - Zrównoważony rynek surowców dla przemysłu włókienniczego pozyskiwanie i wytwarzanie polimerów włóknotwórczych z surowców odnawialnych Ważne aspekty: KPLIESTER BUTYRYL-ACETYLWY CHITYNY wytworzony z powłok martwych pszczół pozyskiwanie i wytwarzanie polimerów włóknotwórczych z surowców odnawialnych rewitalizacja przemysłu włókien łykowych wraz z ich modyfikacją i funkcjonalizacją H H NH CH 3 H H CH 3 NH n mieszanina bezwodników kwasów masłowego (Bu) i octowego (Ac) rozwój technologii otrzymywania włókien z surowców odnawialnych takich jak: kwas mlekowy i jego pochodne, pochodne chityny, skrobia, bio PET, bio PA, bio PE, celuloza, alginiany rozwój technologii recyklingu surowcowego i materiałowego katalizator Bu (lub Ac) Bu (lub Ac) Bu (lub Ac) NH CH 3 CH 3 NH Bu (lub Ac) n

10 bszar kluczowy 2- graniczenie technologii mokrych na rzecz technologii suchych bszar kluczowy drugi to: graniczenie technologii mokrych na rzecz technologii suchych

11 bszar kluczowy 2 - graniczenie technologii mokrych na rzecz technologii suchych Ważne aspekty: rozwijanie technologii stopowych formowania włókien oraz włóknin przy zastosowaniu technologii pneumotermicznych, spod filiery i elektroprzędzenia rozwijanie technik stopowych otrzymywanych w oparciu o polimery termoplastyczne ze szczególnym uwzględnieniem biopolimerów termoplastycznych LABRATRYJNA LINIA TECHNLGICZNA D WYTWARZANIA WŁÓKNIN METDĄ SPUN-BNDED rozwój uplastycznienia polimerów naturalnych takich jak: termoplastyczna skrobia, termoplastyczna celuloza, termoplastyczny chitozan i pochodne chityny zminimalizowanie udziału procesów opartych o technologie wykorzystujące zasoby wodne w procesach produkcji i wykańczania materiałów tekstylnych rozwijanie technik suchych obróbki wykańczalniczej m.in. druku cyfrowego, modyfikacji w oparciu o niskotemperaturową plazmę, wykorzystanie dwutlenku węgla w stanie nadkrytycznym, modyfikacji biotechnologicznych i innych

12 bszar kluczowy 3 Innowacyjne technologie wytwarzania kompozytów opartych na włóknach i wyrobach włókienniczych bszar kluczowy trzeci to: Innowacyjne technologie wytwarzania kompozytów opartych na włóknach i wyrobach włókienniczych

13 bszar kluczowy 3 Innowacyjne technologie wytwarzania kompozytów opartych na włóknach i wyrobach włókienniczych Ważne aspekty: rozwijanie inżynierii materiałowej opartej o przemysł włókienniczy, efektem tych działań będzie opracowanie nowych kompozytów polimerowo - włóknistych do szerokiej gamy zastosowań rozwój innowacyjnych technologii preimpregnantów włóknistych rozwój materiałów kompozytowych o zaprogramowanym cyklu życia, biodegradowalnych oraz materiałów o właściwościach wielofunkcyjnych, łączących w sobie np. właściwości mechaniczne, trudnopalne, elektroprzewodzące czy bakteriostatyczne DŹWIĘKCHŁNNY KMPZYT NA SNWIE TERMPLASTYCZNEJ PRZETWÓRSTW CELULZY TERMPLASTYCZNEJ

14 bszar kluczowy 4 Wielofunkcjonalne materiały włókiennicze do zastosowań specjalnych bszar kluczowy czwarty to: BIDEGRADWALNE WIELWARSTWWE PATRUNKI MEDYCZNE Wielofunkcjonalne materiały włókiennicze do zastosowań specjalnych: wyroby medyczne, środki ochron osobistych i ochron zbiorowych, materiały filtracyjne, materiały konstrukcyjne dla budownictwa, funkcjonalne wyroby opakowaniowe

15 bszar kluczowy 4 - Wielofunkcjonalne materiały włókiennicze do zastosowań specjalnych Ważne aspekty: opracowanie metod modyfikacji warstw powierzchniowych w celu ukierunkowania rozwoju zróżnicowanych cech wyrobów rozwój nowych modyfikatorów i surowców do produkcji wyrobów funkcjonalnych rozwój wielofunkcjonalnych wyrobów stosowanych w środkach ochron osobistych i zbiorowych, rozwój wysoko wyspecjalizowanych materiałów filtracyjnych oraz funkcjonalnych wyrobów opakowaniowych zrównoważone wykorzystanie materiałów włókienniczych w opracowywaniu lekkich elementów konstrukcyjnych i dekoracyjnych dla budownictwa rozwój wielofunkcjonalnych wyrobów stosowanych w medycynie oraz ochronie zdrowia i życia BIDEGRADWALNE HYBRYDWE WYRBY D ZASTSWAŃ W MEDYCYNIE Implanty kostne

16 bszar kluczowy 5 Innowacyjne tekstroniczne wyroby tekstylne bszar kluczowy piąty to: Innowacyjne tekstroniczne wyroby tekstylne UBRANIE STRAŻACKIE NWEJ GENERACJI Z TEKSTRNICZNYM SYSTEMEM MNITRWANIA PARAMETRÓW FIZJLGICZNYCH

17 bszar kluczowy 5 - Innowacyjne tekstroniczne wyroby tekstylne Ważne aspekty: rozwój polimerów włóknotwórczych sensorycznych, elektoprzewodzących, piezoelektrycznych rozwój nowoczesnych technologii wytwarzania materiałów tekstronicznych w tym modyfikacji powierzchniowych przy użyciu technik napylania, drukowania i innych rozwój tekstyliów, umożliwiających zarówno monitoring parametrów fizjologicznych użytkownika, jak i również daleko idącą diagnostykę medyczną rozwój mikrosystemów elektronicznych z wykorzystaniem włókienniczych elementów tekstronicznych rozwój technologii integracji systemów elektronicznych z platformą tekstylną rozwój współpracy firm tekstylnych i elektronicznych związany z budową systemów na cele elektroniki noszonej, fotoniki czy komunikacji wizualnej TECHNLGIA ANTEN TEKSTYLNYCH D PRZESYŁANIA DANYCH WRAZ Z PRGRAMWANIEM D BRÓBKI SYGNAŁU TEKSTYLIA PIEZELEKTRYCZNE PVDF-b form

18 bszar kluczowy 6 - Innowacyjne wyroby włókiennicze wspomagające zrównoważone rolnictwo i transport - hydrotekstylia, geotekstylia, agrotekstylia bszar kluczowy szósty to: Innowacyjne wyroby włókiennicze wspomagające zrównoważone rolnictwo i transport hydrotekstylia, geotekstylia, agrotekstylia ZASTSWANIE WŁÓKNIN W DŚWIADCZENIACH PLWYCH PRWADZNYCH PRZEZ UNIWERSYTET RLNICZY W KRAKWIE

19 bszar kluczowy 6 - Innowacyjne wyroby włókiennicze wspomagające zrównoważone rolnictwo i transport hydrotekstylia, geotekstylia, agrotekstylia Ważne aspekty: rozwój materiałów o właściwościach biodegradowalnych, o projektowanym cyklu życia SZNURKI BIDEGRADWALNE rozwój metod modyfikacji i funkcjonalizacji tekstyliów wspomagających rozwój zrównoważonego rolnictwa wytwarzanie materiałów włókienniczych zdolnych do wzbogacania w sposób kontrolowany gleby w czynniki wzrostu roślin wykorzystanie agrotekstyliów, w systemach ochrony przed działaniem promieniowania słonecznego oraz różnego typu owadami, czy zjawiskami atmosferycznymi wykorzystanie geotekstyliów w systemach ochrony przed zjawiskami erozji i osuwisk ziemi ZASTSWANIE SZNURKW W DŚWIADCZENIACH PLWYCH PRWADZNYCH PRZEZ UNIWERSYTET RLNICZY W KRAKWIE wykorzystanie hydrotekstyliów w celu zabezpieczenia terenów zalewowych przed skutkami powodzi

20 bszar kluczowy 7-Kastomizacja i personalizacja projektowania wyrobów włókienniczych, indywidualizacja wzornictwa tekstyliów, produkcja na zamówienie indywidualnego klienta bszar kluczowy siódmy to: Kastomizacja i personalizacja projektowania wyrobów włókienniczych, indywidualizacja wzornictwa tekstyliów, produkcja na zamówienie indywidualnego klienta Praca studentki kierunku zamawianego Wzornictwo PŁ Pauliny Kozłowskiej

21 bszar kluczowy 7 - Kastomizacja i personalizacja projektowania wyrobów włókienniczych, indywidualizacja wzornictwa tekstyliów, produkcja na zamówienie indywidualnego klienta Ważne aspekty: rozwój nowoczesnych rozwiązań w obszarze personalizacji i kastomizacji produktów tekstylnych zwiększenie udziału konsumenta w cyklu produkcyjnym w celu zmiany modelu biznesowego w sektorze poprzez ograniczenie ilości dużych przedsiębiorstw na rzecz rozwoju małych i średnich firm, których produkcja oparta będzie na indywidualizacji produktu tworzenie platform umożliwiających zarówno szybki cykl projektowania produktu, szybki cykl produkcji i dystrybucji Projekt i wykonanie Ewa Skrzetuska Gdzie tradycja spotyka się ze współczesnością

22 3. Charakterystyka Programu Sektorowego Innotextile dla Sektora Włókienniczego Wysiłkiem wszystkich instytutów badawczych, działających w sektorze włókienniczym oraz Związku Pracodawców Przemysłu dzieżowego i Tekstylnego - PIT i PWC Polska zostało przygotowane Studium Wykonalności Programu Sektorowego Innotextile dla Sektora Włókienniczego. Założeniem programu Innotextile jest wsparcie finansowania prac badawczo-rozwojowych, w zakresie trzech problemów badawczych: Jak zapewnić zrównoważony rozwój surowców i technologii włókienniczych? W jaki sposób rozwijać właściwości wyrobów przemysłu włókienniczego, aby zwiększyć ich stopień wykorzystania w gospodarce? Jak przygotować sektor włókienniczy na nowe wyzwania związane z personalizacją wyrobów oraz zastosowaniem elektroniki i informatyki? Znalezienie konkretnych, naukowych odpowiedzi na powyższe problemy, w postaci nowych metod, technologii czy produktów, pozwoli znacząco zwiększyć konkurencyjność i innowacyjność sektora, przekładając się jednocześnie na szereg wymiernych korzyści o charakterze ekonomicznym, społecznym czy finansowym. Wartość programu to 400 mln PLN, z czego 50% będzie finansowane przez NCBiR w ramach Programu peracyjnego Inteligentny Rozwój, pozostała kwota będzie musiała być wyłożona przez polskie firmy lub konsorcja. 22

23 3. Charakterystyka Programu Sektorowego Innotextile dla Sektora Włókienniczego A Zrównoważony rynek surowców dla przemysłu włókienniczego A 1. Badania nad rozwojem nowej generacji bioaktywnych polimerów włóknotwórczych; A 2.1. Wysokoefektywne pozyskiwanie i przetwarzanie wysokiej jakości włókien łykowych; A 2.2. Fizyczna, biologiczna i chemiczna modyfikacja oraz funkcjonalizacja włókien łykowych spełniających zdefiniowane wymagania aplikacyjne; A 3.1. pracowanie metod aplikacji odpadów włókienniczych oraz recyklatów włókienniczych do wytwarzania nowych produktów; A 3.2. pracowanie sposobu separacji oraz efektywnego recyclingu produktów kompozytowych; B Proekologiczne technologie włókiennicze B1. pracowanie inkorporacji funkcjonalnych modyfikatorów do matryc polimerowych; B2. pracowanie hybrydowych z udziałem wysokoefektywnych metod biologicznych i fizykochemicznych oczyszczania ścieków w celu zamknięcia obiegu wody; B3. Badania nad mechanizmem bielenia i dekontaminacji materiałów włókienniczych z użyciem środków utleniających w fazie gazowej; B4. pracowanie wielokierunkowego sposobu modyfikacji powierzchniowej wyrobów włókienniczych z wykorzystaniem proekologicznych innowacyjnych metod napylania i druku; C Innowacyjne technologie kompozytów opartych na włóknach i wyrobach włókienniczych C1. pracowanie nowych kompozytów polimerowo-włóknistych o specjalnych, zaprogramowanych właściwościach i wyrobów z ich użyciem; C2. pracowanie sposobu wytwarzania pre-impregnatów włóknistych o założonej geometrii przekroju; C3. pracowanie nowych włókien kompozytowych i wyrobów z ich użyciem ;

24 3. Charakterystyka Programu Sektorowego Innotextile dla Sektora Włókienniczego D Innowacyjne funkcjonalne wyroby włókiennicze D1. pracowanie nowych wyrobów zapewniających wszechstronną funkcjonalność, komfort, bezpieczeństwo i ergonomię; D2. Modelowanie właściwości interaktywnych w funkcjonalnych wyrobach włókienniczych; D3. Badania nad niekonwencjonalnymi metodami funkcjonalizacji i strukturami włókienniczymi nadającymi wyrobom właściwości specjalne; E Innowacyjne wyroby tekstroniczne E1. Rozwój badań nad włóknistymi materiałami sensorycznymi i wysoko elektroprzewodzącymi; E2. pracowanie technik wprowadzania systemów elektronicznych w struktury materiałów tekstylnych przy zapewnieniu ich wysokiej użyteczności; E3. pracowanie wysoko wydajnych, zintegrowanych z strukturą włóknistą kompozytowych systemów elektronicznych odpornych na działanie czynników zewnętrznych; G Rozwój nowoczesnych systemów informatycznych dla celów projektowania, produkcji i dystrybucji wyrobów włókienniczych i odzieżowych F Innowacyjne technologie wyrobów odzieżowych i konfekcjonowanych wyrobów specjalnych F1. Rozwój badań nad technologiami wielofunkcjonalnych i odpowiadających na indywidualne zamówienie klienta wyrobów odzieżowych i konfekcjonowanych wyrobów specjalnych; F2. Rozwój technik i narzędzi IT wspomagających proces projektowania odzieży i konfekcjonowanych wyrobów specjalnych; F3. pracowanie procedur kastomizacji i indywidualizacji opartych o analizę ryzyka, w tym ryzyka nadmiarowego, dla wielofunkcjonalnych środków ochron osobistych w postaci odzieży;

25 4. Przedsięwzięcia rozwojowe o priorytetowym znaczeniu dla rozwoju regionu łódzkiego program CKT Innowacyjne Włókiennictwo Rezultatem prac nad Regionalną Strategią Innowacji dla Województwa Łódzkiego jest uznanie nowoczesnego przemysł włókienniczego i mody za jedną z sześciu branż o największym potencjale rozwojowym. W ślad za tym przygotowano projekt CKT Innowacyjne Włókiennictwo 2020+, który obecnie jest projektem inwestycyjnym wpisanym do Kontraktu Terytorialnego Województwa Łódzkiego. Cele projektu: 1. Zwiększenia stopnia komercjalizacji oraz umiędzynarodowienia badań naukowych w zakresie włókiennictwa; 2. Zwiększenia interdyscyplinarnych zasobów wiedzy w obszarze włókiennictwa uznanym za priorytetowy dla rozwoju regionu łódzkiego; 3. Zapewnienia spójności polskiego sektora nauki z Europejską Przestrzenią Badawczą oraz stałego podnoszenia nakładów finansowych na sferę B+R co skutkować będzie polepszeniem jakości badań naukowych w zakresie włókiennictwa. Część inwestycyjna obejmuje wsparcie inwestycyjne 20 laboratoriów w 8 instytucjach. 25

26 4. Przedsięwzięcia rozwojowe o priorytetowym znaczeniu dla rozwoju regionu łódzkiego program CKT Innowacyjne Włókiennictwo Skład konsorcjum: 1. Politechnika Łódzka, Wydział Technologii Materiałowych i Wzornictwa Tekstyliów-lider 2) Międzynarodowy Instytut Polskiej Akademii Nauk; Europejskie Regionalne Centrum Ekohydrologii pod auspicjami UNESC, 3) Instytut Technologii Bezpieczeństwa MRATEX, 4) Centralny Instytut chrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy, 5) Instytut Biopolimerów i Włókien Chemicznych, 6) Instytut Przemysłu Skórzanego, 7) Centrum Badań Molekularnych i Makromolekularnych PAN, 8) Instytut Włókiennictwa, 9) TRICMED S.A., Łódź, firma posiadająca status CBR Potencjał jednostek konsorcjum : 494 osoby pracujące w obszarze B+R; Przychód przedsiębiorstw wynikający z wdrożenia nowych technologii rozwiniętych przez członków konsorcjum w latach wyniósł PLN; 26

27 5. Podsumowanie 1. Przedstawiony program badawczy wskazuje, iż osiągnięcie przewagi konkurencyjnej w wymiarze globalnym wymaga harmonijnej współpracy naukowców i przedsiębiorców reprezentujących różne dziedziny nauki i różne obszary aktywności gospodarczej. 2. Bez współpracy zespołów interdyscyplinarnych nie osiągniemy sukcesu. Z przedstawionych przykładów wynika, iż taka współpraca istnieje. Powstały w Polsce zespoły, które posiadają potencjał do realizowania wspólnie dużych projektów badawczych i wdrożeniowych. Tej szansy nie można zaprzepaścić i należy tę współpracę kontynuować i poszerzać.

28 Dziękuję za uwagę