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[上海科技报]填补国内高性能纤维产业化空白——东华大学“间位芳纶纸”项目攻关侧记

发布时间:2009-06-07发布部门:党委宣传部
编者按:

    一张看起来普普通通的纸能耐受200度以上的高温让人称奇;胡祖明教授领衔的团队在这张纸上体现出来的精神令人起敬。

    高性能纤维的技术与市场一直被少数发达国家封锁和垄断。“从零开始”,走“从原料到装备,从技术到工艺都是中国制造”的自主研发之路——在他们的科研方向选择中我们读到了责任和志向。

    我国2000万吨普通化学纤维的利润只相当于发达国家一家公司6万吨高性能纤维的利润。正是这一让我国化学纤维领域研究者刻骨铭心的数据,燃起了他们以高性能纤维产业化为攻关目标的激情。

    为了持续攻关,科研团队“从来没有享受过完整的寒暑假”。从他们谈起自己创立的品牌时“闪着光的眼神里”,我们感受到的是一种深沉的热爱。

    “负责人应考虑个人少些,考虑团队多些”——胡祖民的成功“诀窍”诠释着什么叫坦荡和包容。

    薄纸一片见精神。在强调抢占新一轮产业发展制高点的今天,这些精神弥足珍贵。
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  在东华大学材料学院楼一间办公室的窗上,贴着一张泛黄的纸片,这是目前我国高性能纤维家族的新宠儿——间位芳纶制成的纸。这种特别的纸能耐受200℃以上的高温,若遇更高的温度,纸会碳化分解形成隔热层。

  由于它有纸质的轻薄,又具有面料的可纺特点,若用作电器绝缘材料,不仅可大大提升机电产品的性能,还能起“瘦身”作用。多年来,此类高端产品的规模生产因开发难度大等原因,技术与市场一直被少数发达国家封锁和垄断。为掌握主动,东华大学胡祖明教授领衔的科研团队联合企业持续攻关。由于技术突破性强,社会效益、经济效益显著,《间位芳纶及绝缘材料产业化关键技术》成果获得2008年度上海市科技进步一等奖。

高产出不如高性能

  “早在上世纪90年代初,我国化学纤维的生产量就是世界第一了,占世界的1/3,但当时高性能纤维的产业化几乎为零”,胡祖明回忆道。有一组数据一直让他们这些纤维领域的研究者刻骨铭心,当时我国2000万吨普通化学纤维的利润只相当于发达国家一家公司6万吨高性能纤维的利润!更为重要的是,高性能纤维产业化的空白也严重影响了我国航空航天、国防军事等领域的升级换代。从那时起,胡祖明教授领衔的团队就决心对世界公认的高强高膜聚乙烯、碳纤维、芳纶这三大高性能纤维产业化课题进行攻关。

  他们从零开始,走“从原料到装备,从技术到工艺都是中国制造”的自主研发之路。这一项目的所有装备都是团队成员根据国内的设备加工能力,自己设计框架,请相关企业加工而成的。通过纺丝工艺的调整,他们取得了性能可与进口产品相媲美的芳纶1313纤维,从而解决了间位芳纶纸的制备问题。

跨过产业化这道坎

  要走产业化之路,必须与企业构筑持续的产学研联盟。小试成果被上海某企业相中后,胡祖明开始率领团队探索间位芳纶纸规模制造的新尝试。实验室不可能把工业化过程中潜在的问题都模拟出来。他们先从中试做起,大半年后中试成功,从而降低了下一步大规模生产的风险。

  “开展科学研究,也许有一个亮点就是一篇好论文,而项目的工业化只要有一个难点解决不了,就只能是失败......”解决制浆过程的原料分散问题、热压工艺优化等等,胡祖明形容为“每道都是坎儿”。经过数不清的实验,课题组自主开发了整套的间位芳纶绝缘材料生产工艺,设计了与新工艺配套的新设备,并建立了多个间位芳纶纸生产线。这些生产线自投产以来,销售率100%。

诀窍=透明+公平

  团队成员将大量的时间精力花在项目上,周末基本都被用来做项目,也从来没有享受过完整的寒暑假。当他们谈起间位芳纶产品品牌X-Fiper时,眼神里闪着光。

  在被问及“持续攻关不易,有何诀窍”时,胡祖明说了两点体会:团队成员间的及时沟通很重要,要确保信息公开透明;负责人应考虑个人少些,考虑团队多些,尽可能让利益公平分配。他没做过多的解释,却让你能想象到这“体会”背后的坦荡和包容。

  胡祖明教授领衔的团队就像间位芳纶纸一样,把不菲的价值编织进了纹理,却只留下一个普通的表面。

(来源:上海科技报 2009, 六月 5. 第一版 通讯员 孙梅 记者 刘芃)

撰写:上海科技报记者刘芃 通讯员孙庆华  信息员:邱登梅  编辑:邱登梅

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