芳纶纸技术被美日垄断高价出口,能用来造火箭,如今被中国攻克

你能想象仅仅一张纸就可以卡着中国的脖颈很多年吗?多数人可能会疑惑,造纸术作为中国的四大发明之一,如何就成为中国发展的掣肘所在了。

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原因在于此造纸术非彼造纸术,普通的纸作用于书写和生活,但芳纶纸的“纸”却是成就军事、铁路和航空领域发展的必要因素,是实现美国、日本等国家国际地位的重要技术,同时也是中国跨入世界强国行列的主要途径。那什么是“芳纶纸”?芳纶纸又是如何被我国攻克的呢?

何谓“芳纶纸”?

芳纶纸,是一种聚芳酰胺纤维纸,主要以芳纶短纤维和芳纶沉析纤维为原材料,制作过程中会先后使用斜网抄造湿法和热压两种办法使之成形。在外形上,芳纶纸与普通纸相似,但在性能和作用上,芳纶纸比普通纸张更具优越性。

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芳纶纸中芳纶纤维密度低、强度高、不仅耐腐蚀,还能防火和绝缘,可用做火箭机壳以及飞机、航天器的机身、主翼等的宽频透波材料,达到减轻机身重量,提升机体质量的重要作用。

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2018年,“芳纶纸”成功研发,6684万的研发基金逐渐出现在各大新闻报纸的栏目头条,人民在羡慕这项巨额款项的同时,也在惊诧芳纶纸背后的技术价值和社会意义,仅仅一张“纸”何德何能掀得起这般壮阔的社会轰动?

中国芳纶纸的发展历程

上世纪60年代,美国杜邦公司产出芳纶纸,因其韧性强和重量轻等特点,奠定了美日等少数发达国家在芳纶纸技术上的垄断地位。相关科技人员透露,当芳纶纸应用到航空领域时,每kg芳纶纸就相当于100万美元的金额价值。

可即便这么一个朝阳产业,对于当时的中国来说,也是一个难以实现的难关所在,除了缺少芳纶纸制作的核心技术,我国在原材料进口方面,也始终处于劣势地位。

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美国杜邦公司

胡健教授回忆说,那时的我们除了美国杜邦公司,还会向日本采买一些芳纶纸制异形件。这些货品的成本价值不高,日本却因着技术优势坐地起价,将出售价格调升了140倍之多,与此同时,为宣扬其技术的主导地位,日本还任意限制我国进购异形件的货品数量,几次三番造成我国有钱买不到货的尴尬局势。

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诸如此类事件的持续发酵,激起了部分研究工作者的民族愤恨,为改变当时中国在芳纶纸技术上的被动局面,华南理工大学的胡健教授开始着手组健研发团队,为芳纶纸的国内研究和制作创造条件。

技术研发的那段时间里,胡健教授及其团队殚精竭虑,无论研发过程有多枯燥,他们也没有过半分的松懈与怨言,在他们的眼中,看到的始终只有黎明的曙光和未来的希望。

而后不久,团队在芳纶纸研发上的努力感染了华南理工大学校方,校方愿意在研究费用、研究仪器以及研发人员上予以充分的鼓励和支持。这对当时的芳纶纸制作团队来说,无疑是雪中送炭,锦上添花。

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2014年,芳纶纸的研发技术还在持续,中车集团就先入为主,主要提出了承担技术转化事宜的相关工作。这个消息的到来,使胡健教授兴奋不已,但由于华南理工大学是此次研发项目的主要承载者,深思熟虑之后,胡健将此事告知了当时承担芳纶纸研发项目的华南理工大学校方。接到电话的章熙春代表学校对于此次中车集团的技术转化表示支持,并鼓励胡健教授的团队放手去做。团队的辛勤和努力,校方的支持和理解以及中车集团的大力支援,使研发团队的成员喜上加喜,这个看似遥远的研发道路逐渐光明透亮。

芳纶纸的成功研发,使中车集团与华南理工大学在原有的特殊关系上愈加紧密,双方决定共同设立公司。胡健凭借制作技术,占取公司25%的股份,技术价值为6684万元。事后,校方为肯定研发团队的辛勤付出,只收取了2成的研发收益,并将剩余的研发金额用作鼓励团队的研发奖励。

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中车集团

对于这份技术的成功和校方的慷慨,胡健及其团队更多的是欣慰。胡健表示,芳纶纸技术的圆满成功,靠的是国家和社会长久以来的支持和鼓励。

2019年,芳纶纸正式投入生产领域,并以年产值10亿元的成就获得了国家和社会的积极认可。

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到目前为止,芳纶纸技术已广泛应用于飞机、高铁和地铁之中,几十年来“卡脖子”技术的完美转身,为中国技术成就勾上了浓墨重彩一笔。

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渐次攻破“卡脖子”的中国技术难题

2020年,中国成功地“上九天揽月,下五洋捉鳖”,与芳纶纸的成绩一样,鼓舞和振奋了众多的国民的心。这种高含量、高技术工作的跨越性成功,也让相关部门看到了中国的希望和未来,同时也激发了更多国家研发人员的昂扬斗志。

在同年的经济会议当中,相关人员就多次提及了禁锢中国技术发展的核心问题,要求相关企业及部门重视和加强企业的薄弱环节,健立相应的攻克工程,重视产业优势领域里的精耕细作,多方位多层次的推导出绝门技术。

尤其是目前扼住中国发展的“卡脖子”技术,例如激光雷达、高端电容电阻、核心算法、手机射频器件等重要科技领域,除了掌握低端技术的实施和应用,也要尽可能的摆脱欧美等国家的出口供应,实现中国内部的自给自足。

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这就要求相关部门及人员,在技术研究过程中,将“芳纶纸”制作团队锲而不舍的研发精神作为其它科研队伍的行为准则,在学习和借鉴国内外优秀科研技术的前提下,创建符合中国国情和国家发展进程的科技研发系统,渐次攻破中国在技术薄弱环节中凸显的诸多难题,进而提升我国在国际舞台上的经济地位和技术实力,实现中国技术的全面发展。

参考文献

[1] 王萌,罗玉清,陆志远,等. 对位芳纶纸性能评价方法研究[J]. 高科技纤维与应用,2021(2).
DOI:10.3969.1007-9815.2021.02.007.

[2] 谢宗蕻, 徐文豪, 杭久涛,等. 国产芳纶纸蜂窝芯体面外力学性能测试与理论预测[C]// 中国国际复合材料科技大会. 2017.

[3] 崔甜,轩立新,赵小娇,等. 间位芳纶纸蜂窝压缩强度的影响因素[J]. 工程塑料应用,2021(6).
DOI:10.3969/j.issn.1001-3539.2021.06.011.

作者:无忧 审核:山川 校稿编辑:李子

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