近日,上海市科学技术奖励大会召开,隆重表彰了为国家、为上海科技事业和现代化建设作出突出贡献的科技工作者。其中,来自普陀区上海化工研究院有限公司的王新威荣获“青年科技杰出贡献奖”,该奖项全市仅十席。
“要打破国外在新材料领域的技术垄断,研发生产属于我们自己的工业新材料。”在王新威眼里,作为一位工学科研人,如何突破“超高分子量聚乙烯(UHMWPE)专用树脂”领域国外大企业的垄断,是他立足本职,为实现强国强军中国梦贡献一份力量的磨砺之路。
记者了解到,UHMWPE纤维是国防军工、海洋工程、劳动防护等关键领域的急需战略物资。然而,高性能纤维专用树脂及生产技术一直被国外大公司垄断,对别国实行禁售,严重影响我国国防安全及重大工程的实施。
作为相关技术领域专家,从2008年开始,王新威博士就开始组建相关研发团队,聚焦高强高模UHMWPE纤维关键技术。“十年磨一剑”,突破了催化聚合、先进纺丝及改性表征等一系列技术难题后,王新威带领团队一起实现了高性能UHMWPE纤维产业链的全面国产化。
此举意义重大,不仅荣获了“国家重点新产品”,还成为41个“上海制造”的典型案例之一,打破国外的产品与技术垄断,提升了我国UHMWPE纤维行业的国际影响力。
不仅实现了国内的“零突破”,王新威和团队自主开发的先进纺丝工艺,还将高性能UHMWPE纤维制备技术水平整体提上了一个“新台阶”。“我国UHMWPE纤维中低端产品过剩而高端产品紧缺,在解决专用树脂突破国外技术垄断的基础上,我和团队还针对纤维纺丝的关键技术、提升产品质量上做研究,形成了具备我们自主知识产权的纺丝成型工艺。”王新威介绍说。
举个例子,在上海化工研究院王新威团队的技术服务和支持下,上海斯瑞生产的纤维强度已经达到了优异防弹性能的级别要求,江苏九九久、浙江金昊生产的纤维用于制备高等级的耐磨防切割手套、高强低蠕变缆绳等,手套耐切割等级达到欧标5级等等,部分指标都达到甚至超过了国外的同类产品。“研发推产业”,中国制造为产业创收超30亿元
记者了解到, UHMWPE纤维与碳纤维、芳纶纤维并称为世界三大高性能纤维,是世界上已知工业化纤维材料中比强度和防弹性能最高的纤维,目前该纤维在全球的产业链经济规模约150亿元。
王新威和团队带领团队经过了上百次的反复验证、评价,最终开发了两个系列4个牌号的纤维级专用UHMWPE树脂原料,并且其产能已经达到了17000吨/年。目前,该产品在中石化仪征化纤、江苏九九久等20余家UHMWPE纤维龙头企业实现产业化应用,近三年推广销售专用树脂2万余吨,销售额超过3.5亿元,新增利税3779万元;不仅如此,其产品广泛应用于防弹产品、钓鱼线、防切割手套、缆绳等领域,带动高性能纤维产值超过30亿元,为我国节约外汇超过1.5亿美元。
在高强纤维领域,不仅实现了从原料到制品的中国制造,在产业链对接、助力国家重大工程上,王新威和团队的技术产品也发挥了光和热。据介绍,目前,其合作制备的下游产品已成功应用于防弹装甲、军警防弹衣、“港珠澳大桥”6000吨沉管隧道吊装、“辽宁号”航母和超大型油轮系泊、神舟飞船返回舱吊索、极地科考破冰船配套缆绳、981海洋钻井平台等关键领域,保障国家重大战略工程的顺利实施。
不仅如此,王新威还带领团队进一步整合行业资源,培养了一批活跃在研发和生产一线的技术骨干,形成了全国性的上下游产业联盟及UHMWPE创新中心与中试评价平台,创建“超高分子量聚乙烯材料产业技术创新战略联盟”,搭建“产业创新服务平台”等等。
据介绍,截至日前,联盟成员已合作完成了10余项产学研创新项目,开发系列产品30多件,制定了UHMWPE纤维专用树脂等7项国家、行业、团体标准,为企业增加利税超过2.5亿元,创汇超过500万美元。