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  霧霾天，人們會戴上口罩，以防粉塵顆粒等污染物的吸入，但要減少霧霾，降低PM2.5，更有效的方法之一并不是讓人戴上口罩，而是給排放污染氣體的大煙囪戴上好“口罩”。東華大學材料學院張清華教授團隊自主研發了這樣一款特別的“口罩”，產品使用目前在高溫除塵領域被認為是性能絕佳的聚酰亞胺纖維“專屬定制”。不僅能高效幫助煙囪、爐窯等高溫除塵，還以其纖維紡絲制備方法及生產設備的創新，打破了國外對聚酰亞胺纖維的壟斷和封鎖，形成了具有自主知識產權的聚酰亞胺纖維制備路線，獲2015年香港桑麻基金會紡織科技獎特等獎、“紡織之光”中國紡織工業聯合會科學技術獎一等獎。

煙囪“口罩”：耐得住高溫扛得牢

  煙囪“口罩”的學名叫袋式除塵器。在高溫除塵領域，該類除塵器由于除塵效率高、工況適應廣、不會造成二次污染等優點，在國內外的應用越來越廣，目前約占除塵設備的80%，并將逐步取代其他除塵器，前景巨大。

  但這款“口罩”說起來容易做起來難，除了捕塵能力強、除塵效率高之外，還要能耐得住煙囪、爐窯長年累月的“煙熏火燎”。而放眼材料界，聚酰亞胺纖維可謂是制作袋式除塵器材料的絕佳“人選”，它不僅具有優良的捕塵、除塵性能，其織物還具有優異且穩定的耐高溫性能，可在高溫、高濕和高腐蝕性氣體等極其惡劣的環境條件下長期使用，在高溫除塵、特種防護、航空航天器與火箭的輕質電纜護套，以及大口徑展開式衛星天線張力索、空間飛行器囊體材料的增強編織材料和防護服裝等領域大有用武之地。但該纖維在國內由于受技術局限，一直苦于沒能得以規模化、產業化。而這一點被“喜歡研究別人沒做過的東西”的張清華教授逮了個正著。

  從1999年博士畢業留校至今，張清華教授在聚酰亞胺纖維的研究世界里一扎就是16年，其團隊不僅首次提出聚酰亞胺纖維干法紡絲制備過程中的“反應紡絲”新原理和新方法，還與企業積極開展產學研合作，自主研發出國際上首套干法聚酰亞胺纖維生產設備，攻克了該類纖維生產線工藝集成、設備成套及其高效匹配關鍵技術。而今，國際上首條干法紡聚酰亞胺纖維1000t/a生產線已經在團隊合作企業建成并投產。張教授團隊的這一科研攻關成果不僅成功助力中材科技股份有限公司、上海博格工業用布有限公司、南京際華三五二一環保科技有限公司、浙江宇邦濾材科技有限公司、安徽省元琛環保科技有限公司、江蘇藍天環保集團有限公司等多家企業的煙囪、爐窯戴上了“高精尖”的“口罩”，為除塵減霾、節能減排作出了實際貢獻，還為推動我國高性能纖維行業的進步和產業化升級獻出了東華人的智慧結晶。對此，張清華教授感慨地說：“十六年磨一劍，值！”

十六年磨一劍 收獲最多的是失敗

  的確，16年的堅守和付出，換來的是累累碩果。科技部863計劃、973計劃，國家發改委戰略性新興產業專項、國家自然科學基金重點項目……一系列榮譽的背后，張清華教授卻說：“收獲最多的是失敗”。

  采訪中，記者了解到，張清華教授和他的科研團隊一路走來并不平坦，幾乎所有研究都是從零開始，可謂白手起家。“最開始做的時候，連專業的紡絲設備也沒有，什么都要靠自己一點一滴地去研究、琢磨”。曾經一度，項目由于一段關鍵技術突破不了，纖維一上設備就卷不起來，紡起絲來還老斷，為此，張教授坦言：“當時簡直都要崩潰了”。這時，身邊有朋友勸他，“人家老外做了這么久都沒出啥特別大的產業成果，你還是趁早放棄吧”。是就此退卻，還是迎難而上？有著一股拼勁的師生團隊最后還是決定咬咬牙，繼續堅持下去，最終通過在纖維紡絲加工過程中加入共聚單體的方法，解決了紡絲化學結構穩定性的難題。而后不斷取得的實踐回報也驗證了團隊當初所作的選擇。“沒有誰能輕易獲得成功，失敗是成功之母，認準了的科研方向一定要堅持下去”。

  而今，團隊成果除了應用在高溫除塵領域之外，還在特種防護領域有所開拓，用聚酰亞胺纖維制備的消防服不僅在火焰中不燃燒、不熔融，并且沒有煙霧放出，極大減少了煙霧在火災救援中嗆人的風險。此外，應用快速發展的交通瀝青筑路、新型垃圾焚燒等行業產生的高溫煙塵，也都存在使用聚酰亞胺纖維的可能性和可行性。據悉，國內高溫濾料市場對聚酰亞胺纖維每年需求量估計在4000-6000噸,其中，濾料用纖維預計年增長率在15%以上，防護領域用纖維年增長率達30%，“聚酰亞胺纖維的發展前景十分廣闊，還有很多需要我們東華人去開拓的領域，我和我的團隊將把它作為一輩子的事業來好好干下去。”

教授不是萬能的 校企各司其職、共同成長很重要

  現在慕名而來尋求與張清華教授團隊合作的企業不在少數，大家都瞄準了聚酰亞胺纖維這塊寶地打算深耕細作。談到之所以能跟企業保持如此良好的互動關系時，張清華教授拋出了一個觀點：“教授不是萬能的”。原來，校企合作中，企業往往對大學教授報有很大的期待，甚至于一旦開始合作，希望教授們能“包攬”從研發到技術更新直至市場開拓一條龍服務。“但這其實把許多不是或不該教授承擔的活兒‘硬加’在教授頭上，科學合理的模式應該是校企合作，各司其職，各自發揮所長才對”。采訪中，我們了解到，在張清華教授團隊與企業合作的初始就剖析了各自的優勢，始終堅持著“企業重點負責技術與設備、大學重點負責研發與指導，雙方充分信任、共同研討”的合作模式。“產業化的過程需要完全的自主創新，從研發、工藝到設備、市場開發……每個細節都沒有捷徑可走，需要校企持續共同地嘗試與探索。校企的各司其職、互相信任、共同學習，才能激發彼此最大的潛力，實現產業化項目的順利成長”，張清華如是說。