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用科技为民造福

——记致公党员、中科院宁波工业技术研究院材料技术研究所所长朱锦
编辑:admin 发布时间:2016-11-02 访问次数:2209 关闭窗口打印此文收藏此文

 朱锦,中国致公党党员,博士,博士生导师,中科院宁波材料所研究员,2010年获中科院“百人计划”择优支持,浙江省新世纪“151”人才计划第二层次,宁波市优秀留学回国人员。2009年,他以中科院“百人计划”和材料所“团队人才”计划引进,怀揣着用科技为民造福的愿望,他带领他的研究团队成功开发出可替代甲醛基“三醛胶”的“大豆基无醛木材胶黏剂”,由这种胶黏剂作为原料生产的胶合板将彻底解决当前人们家庭室内装修时面临的甲醛危害之苦,具有极高的经济价值和良好的社会效益。

坚定决心 做无醛木材胶黏剂第一人

2006年底,朱锦携全家人回国探亲。在老家,几个朋友知道他是做塑料的,就请他到临沂的废旧塑料回收厂参观。参观回来,他看到路边搁置着大片白花花的东西,便问朋友那是什么,朋友告知是木皮用来做胶合板,临沂是全国最大的胶合板生产基地,周围所有的杨树都是用来做胶合板的。他接着又问这胶合板的生产过程中用不用胶黏剂。朋友说,当然得用,但气味大到让人流眼泪。朱锦告诉他的朋友,那是甲醛的原因,并提出想到胶合板生产厂家看一看。在朋友的联系下,他们直接去了一家胶合板生产厂家。一进工厂大门就闻到刺鼻的甲醛气味,等进了车间,甲醛气味之大让初次进入胶合板生产车间的朱锦泪流满面,只能朦胧地看到几十个工人正在车间里做工。他问工人这样的环境怎么能呆得住,工人说适应了。出来后朱锦又问了问工厂老板,工人长期在车间干活身体是不是会出问题,有没有防护措施。老板说所有的工人他只准许在厂里干两年,然后换工人。朱锦听后心情非常沉重,心想到尽管自己没有做过木材胶黏剂,但是学的高分子科学是与胶黏剂有关的。作为一名专业的科研工作者,他感到有责任解决这个问题。当时他就对同行的朋友说:我要做无醛木材胶黏剂,哪怕是做出来不赚一分钱,我也要做它。后来随着对甲醛危害的进一步了解,更加坚定了朱锦要做出无醛木材胶黏剂的决心。

走上创造胶黏剂的初始配方之路

回到美国后,他就开始了无醛木材胶黏剂的文献检索,着手研制的准备工作。这件事说起来容易,做起来却非常困难。当时摆在朱锦面前最大的困难就是没有试验条件,因为他所在的公司不做胶黏剂方面的研究,没有条件可以利用,况且这也是个人的研究兴趣,不能在公司做试验。为此,他只能自己创造试验条件在家里做。家里不可能有冷压机和热压机,于是选用烤肉的烤箱作为加热源,用一个简易夹具作为压机压制木块,再用水煮试验来判定小木块的耐水性,家里的食品料理机、豆浆机,甚至还有洗衣机都成了试验的辅助工具。由于白天要工作,他就利用晚上和周末做试验。开始试验很不顺,一方面因当时没有其它手段来判定胶黏剂的好坏,而水煮的办法很难判断每次配方改进的细微变化;另一方面是他当时并不了解胶合板的制造工艺,从美国的家中做出的蛋白胶黏剂,没有考虑冷压和涂胶的工艺,拿到国内工厂使用时发现胶黏剂的固含量太低,无法涂胶。后来他试着改用豆粉,但发现耐水性达不到要求,同时胶黏剂的初粘性也不好,且涂胶性能和冷压都达不到要求。最后几经试验,他想到自己做过高分子纳米复合材料,使用粘土(粘土是片层结构,每一片的厚度是一纳米)可以提高高分子的耐热性和熔体强度(粘度),感到粘土有可能增加胶黏剂的初粘性和耐水性。后来的试验结果证明,通过添加粘土形成纳米插层结构,初粘性和耐水性可获得大幅度提高。在没有专业的试验室,没有专业的仪器设备,也没有专业的人员辅助的艰苦条件下,朱锦以此为基础,彻底解决了胶黏剂的冷压问题并最终完成小试试验,创造了胶黏剂的初始配方。

让无醛胶实现产业化走向市场

第一个试验配方基本锁定之后,朱锦便委托他的妻子和朋友回国尝试中试试验,为成果转化做准备。中试的过程有欣喜也有挫折,每一次材料性能的提高都让他很受鼓舞,每一次不理想的反馈都是朱锦改变下一步方案的前提基础。但是在大型生产线上的试生产却很不顺利,远在美国家中的他,做的试验结果很好,可拿到中国的生产线上做试验却总是遇到问题,每次出现的问题也不一样。试验就这样遇到了瓶颈,而这也是促使朱锦决定归国的一个重要原因。

2009年,朱锦以中科院“百人计划”和材料所“团队人才”计划引进,同时无醛木材胶黏剂这一研究得到了中科院宁波研究所以及高分子事业部领导和同仁的大力支持,一支由朱锦为领导的技术攻坚团队在中科院宁波材料所成立。接下来的时间里,在朱锦的不懈探索和团队的共同努力下,中试过程终于取得重大突破,他们成功摸索、建立了一整套生产工艺和参数,并在设备上连续试制出了几批完全满足国家标准的无醛胶合板,且通过了国家权威机构的质量检测。但是中试的成功并没有让朱锦和他的团队满足,他们提出了响亮的口号:“完成中试不是最终目的,我们的目标是让这种无醛胶真正的实现产业化,走向市场,让我国消费者最终告别甲醛污染之苦,尽一份科技工作者应尽的职责!”中试的成功又激励着朱锦和他的团队向着试生产和批量化生产的目标前进。

实现无醛胶合板样板的批量化生产

就在此时,美国某跨国公司的采购人员找到了朱锦的团队,向他们提出了下面的要求,“需要在一个月之内生产5吨无醛胶,并制备30立方的无醛胶合板样板,然后送往美国进行检测,这样才能通过公司的认可”。就当时的情况,朱锦只有试验用的制胶设备,日生产能力不足100公斤,进行批量生产必须设计、订购工业化制胶设备。“一个月之内生产5吨无醛胶”,是对无醛胶生产工艺稳定性、重复性的一次考验,同时也是产品尽快真正商业化的一个机遇。朱锦勇敢地接受这次挑战。

2010年10月底,他带领攻坚团队前往江苏省泗阳县开始批量化生产。然而由于期间北方地区突然大幅度降温,导致他们生产的第一批板材质量不合格!同样的配方,同样的工艺,出现了不同的结果,这对当时的他们无异于是一个打击。幸运的是,那些经验丰富的一线生产技术人员在此时给朱锦予以了帮助,指出:“天气寒冷,胶水的流动性和对板材的渗透性都会变差,必须调整和摸索新的涂胶工艺”。当时已是接近春节,工厂任务繁重加上工人回家过节,使得合作厂家难以派出专门的工人配合试验。要在短时间内,在工厂现场摸索新的工艺,谈何容易。此时朱锦也曾有放弃的念头,但是想到这次生产的重要性和以前的辛勤付出,他还是最终选择了坚持。“不成功,便成仁”成了他和他的团队劳累之余的调侃,也是互相勉励的口号。几天实验下来,他们都不同程度的出现了体力透支现象。累了,就地坐下;困了,躺在木皮上休息片刻,以至于很多工人开始议论:“听说他们都是博士、研究生,怎么还干这样的活,哪有知识分子的样子啊?”经过将近一周的苦战,朱锦终于找到了气温极低情况下的工艺参数,又一次成功得到了合格的胶合板材。然而按照给美国客户的承诺,距离交货只剩下四天时间,在剩下的四天里,设备调制几吨胶黏剂并制备30 立方的胶合板,这几乎是不可能完成的任务。这种情况下,也许是他们的执着、他们的精神感动了工厂的领导,厂方决定停掉自己的一条生产线,配备足够的工人全力协助他们的生产。经过各方的努力,30 立方生物基无醛胶合板芯板终于按时、保质地装上了开往美国的货船!两个月之后,经过美国公司的严格检验,样板各项指标完全符合标准。至此,艰辛而曲折的无醛胶产业化实施过程在朱锦及其整个团队成员的共同努力和辛勤付出下最终取得了成功。

在宁波人才科技周期间,朱锦因其在无醛胶黏剂领域的突出贡献荣获“宁波市优秀留学回国人员”称号,并接受市领导的颁奖。在问其获奖感受时,他淡然地说:我只是希望我的无醛胶黏剂能够真正惠及消费者,免除甲醛带来的危害。朴实简单的话语透露的是一名科技工作者心系人民、服务社会的责任和使命。他用他的实际行动展现了一个胸怀理想并为之不懈努力的科技工作者的亮丽风采。(何杰)

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