碳纖維王者的崛起之路
材料是人類文明的基石，從石器時代、青銅器時代、鐵器時代到信息化時代，材料的每一次創新應用都極大地推動了人類發展。每個工業強國的崛起,都依賴于雄厚的材料工業作為支撐。
地處沿海發展軸的連云港,從新中國成立以來,就一直被中國材料工業相中, 一路跟隨一路創新。其中不乏驚心動魄的感人故事。連云港經開區就是這些故事發生的現場,每天燒一輛桑塔納的故事是其中最精彩的一個。
碳纖維只有頭發絲的十分之一細,纖維束強度卻可以達到鋼的4至5倍,而且耐高溫、抗腐蝕、導電好,是高新材料中十足的全能選手。從洲際導彈的成功發射,大飛機、輪船的大幅減重提速,到高爾夫球棒、羽毛球拍......碳纖維應用甚廣,稱為“新材料之王”“黑黃金”。20世紀60年代末,我國就開始碳纖維研究,雖然技術在實驗室早已成熟,卻始終不能進入工廠化生產。2000年左右,這樣的材料依舊被國外企業壟斷,高昂的價格嚴重影響中國裝備市場競爭力。
時間回到2005年3月,一場特殊的會議改變了張國良的一生。
那年,全國兩會期間,張國良第一次聽到碳纖維。“與會的專家說,這樣被廣泛應用的碳纖維卻長時間被日本東麗等國外企業壟斷,高昂的價格讓人瞠目結舌。”張國良說,這讓他萌生了投身碳纖維產業化的想法,以改變我國在這一領域受制于人的局面。
就這樣,中國碳纖維規模化事業在連云港經開區一片長滿蘆葦的鹽堿灘起步,在一波三折中發展。
2007年10月30日, 中復神鷹碳纖維有限公司揭牌暨萬噸碳纖維首期工程開工典禮在連云港經開區大浦工業區舉行。中國碳纖維開始從實驗室走向了車間。
那時候,連碳纖維分子式也不會寫的張國良,把自己拋進了一個碳纖維的世界。憑著一股倔勁兒,他查遍碳纖維的信息,記下3000多個主要工藝數據; 上東北、走山西、訪京、赴上海......一周驅車上萬公里,找遍國內一切曾經研究過、試驗過、接觸過碳纖維的人。
張國良的碳纖維啟蒙老師、東華大學教授潘鼎,回憶起幾年前給研發團隊上課的情景 :“ 連 續 5 天 時 間,我住在張國良家里,講碳纖維的性能特點、研發現狀......說老實話,我當時哪里相信這群 40 多歲才接觸碳纖維的人能成功,以前涉足碳纖維的企業找專家后,不成功就換人,思路一會兒一個變,沒有自己的想法,怎么可能成功呢?但張國良是真正憑自己的學習和創新,摸索成了碳纖維領域名副其實的專家。”
第一條年產 500 噸碳纖維原絲生產線開始設備調試,張國良親自按下了那個綠色按鈕。設備啟動了,但生產線卻沒有打通。知情人回憶,“由于國內沒有一個廠家做過,國外又技術封鎖,所以當時的生產線都是自己建造的,可以說沒有一點經驗,需要一次一次地開機試,而每一次開機,多則幾十萬,少說十幾萬的材料費是少不了的。”
“ 一共76天, 可以說每天開出去一輛桑塔納。”張國良回憶說,那時候他想最多搭上其另一家紡機企業一年的利潤,可是如果還不成功該怎么辦呢?他沒有去想,也不敢去想。
輸送到紡絲機的原液過稀、紡出的原絲質量不理想......問題一個接著一個。在這個艱苦的過程中,科技人員發明了多項獨創技術,這些技術后來申報了12項專利,其中有4項已獲得國家專利授權。
2018年1月8日,在國家科學技術獎勵大會上,“ 干噴濕紡千噸級高強 / 百噸級中模碳纖維產業化關 鍵 技 術 及 應 用 ” 項 目 榮 獲 2017 港經開區新材料年度國家科技進步獎一等獎。中國人規模化生產碳纖維的歷史正式翻開嶄新一頁。
在經開區新材料發展的歷史中,這種精彩的故事非常多。杜鐘氨綸打破國際壟斷,成為國內少數最早實現氨綸規模化生產的企業;奧神新材料研發聚酰亞胺纖維材料,為中國消防員保駕護航;慧智新材料打破國際壟斷,實現膜工藝的國產化......這些驚心動魄的故事是連云港經開區新材料產業發展的一個個縮影,更是其勇于創新的最好見證。
有人說,一代材料,一代裝備,一代產業。連云港經開區新材料產業已成功打破多項國外壟斷和技術封鎖,過去被材料“卡脖子”,如今材料正開啟經開區的“新賽道”。