高分子科技此前報道過:在智利首都圣地亞哥的一場新聞發布會上,智利SoluBag公司總經理羅貝托·阿斯泰特一遍遍地演示著口服水溶塑料袋,引起來自全球800多家媒體爭先恐后的拍攝。
這并不是開玩笑。一項來自中國的技術,為智利乃至全球“禁塑”提供了一種新解決思路。這項引起全球關注的技術,正是華南理工大學高級工程師崔躍飛15年來的心血。
水溶塑料袋發明者崔躍飛,從一個公文包里小心翼翼地取出幾沓歸好類的塑料袋,他從中抽出一張塑料袋,一面演示它的“遇水即溶”的效果,一面謹慎地說:雖然制造塑料袋使用的材料聚乙烯醇對身體沒有危害,但塑料袋不是食品,不鼓勵食用。
崔躍飛
多項研發專利
崔躍飛可謂在高分子材料領域摸爬滾打了一輩子。
1985年,他從華南理工大學材料學專業畢業后,就留校做研究。不過,他轉向研究塑料很偶然。20世紀90年代,崔躍飛組建了自己的研究團隊,剛好那一年,接到一個開發機場通道地板膠的研究項目。這個契機,讓他走到了改性塑料材料這一門道。
只是,后來他發現這條路很艱難。
“從那時起,就沒有時間寫論文了!贝捃S飛說,大部分精力都用在專利技術的開發上。目前,他申請的專利有50多個,是學校里名副其實的“專利”教授。就這次塑料袋的發明,就有36個專利,形成了一個專利池。
崔躍飛的想法很務實:“專利更貼近實際應用!弊鳛橐粋60后,崔躍飛說:“從小受到的傳統教育較多,講求‘家國情懷’,既然學了這個專業,就要做一點對社會、國家甚至人類有點意義的事。”
印度國際展中,客戶在體驗水溶購物袋。
沒向國家要一分錢
20世紀90年代,正是中國經濟大發展的時期,對塑料材料的需求也是暴漲,機會很多。崔躍飛說,“一年要做完三五個項目”。不過同時,崔躍飛也意識到一些潛在的問題。到了2002年左右,一些大型電器企業,每年塑料的用量都有幾萬噸!八麄兌颊椅覀冏鲅芯,想尋找材質好成本又低的塑料!贝捃S飛說,“其實,很難兩者兼顧,只能添加一些不太環保的低廉原料!
崔躍飛意識到:企業間的這種材料競爭,既不符合社會發展的趨勢,也會讓技術走進了“死胡同”。他敏銳地覺察:“做環保材料才是突破口。”從那時開始,他主導團隊開始轉向研發環保材料。
有了明確的方向后,崔躍飛就開始動手研究水溶性材料,也就是現在研發的這款塑料袋的基本材料。從2002年開始,中間的研發用了八年時間,完成了技術驗證試驗。
“時間說長也不算長,說短也不短”,崔躍飛說,其間走過了不少彎路,跳過的“坎”,都是分分鐘讓人產生放棄的念頭。
首先繞不過的就是研究經費的問題,崔躍飛說,“沒有伸手向國家要一分錢”,都是靠以前做產品研發積累的一點資金。剛開始還走了一段彎路,“花了三年的時間、資金、精力來證明了一條走不通的路”。
前后試驗500種原料
“當然,不撞墻也不知道要堅定地走另外一條路!贝捃S飛笑道。
一開始,陷入在傳統塑料加工的思維里沒出來!癙VA(中文名:聚乙烯醇)是我們塑料袋的主要材料,它的熔點是220~230℃。如果按照傳統塑料加工,要加熱到220~230℃之間再進行加工。”崔躍飛沒想到:“這個材料加溫到180℃就開始分解,到190℃以上不但分解還會產生劇烈的交聯,結果整個設備被黏住完全不能動了。”
“要換一套思維重新來!”崔躍飛說,這就需要另外一套技術方案,把它變成像塑料一樣的東西繼續加工!霸趺茨軐崿F給它加溫不到180℃就能流動,再進行加工?”崔躍飛教授說,這是當時最大的難點。因此,他們找來一些原料與PVA進行匹配,然后通過模擬計算進行篩選。在試驗了各種原料后,他們終于找到幾個合適的“伙伴”。
新問題又出現了:這些能匹配的原料當中,有一些是有毒的,不符合環保要求。因此,他研發的第一代和第二代水溶性塑料袋,并沒消除這一“硬傷”。要解決這一問題,只能繼續做實驗,尋找材料!白詈笾饾u找到無毒無害的原料把那些有毒的原料全部替換掉”。崔躍飛說:“前前后后,大約試了500種原料!敝钡2008年,在材料的研發上,才算是大功告成。
崔躍飛當時并沒有想到,在這個項目上自己是第一個“跑到終點”的人。因為,在全世界范圍內,尋找環保的塑料材料是大家都看好的方向。就在崔躍飛埋頭實驗的時候,不只國內的幾家研究團隊,還有意大利、日本等國家都在想方設法進行技術攻堅。
智利青睞中國技術
崔躍飛這些年一直在做科研成果轉化,對技術的“落地”周期有一定的心理準備,但長時間的等待仍是崔躍飛沒有想到。
直到2015年,崔躍飛在學校偶遇聚石化學股份有限公司的總經理楊正高,雙方決定合作。
“雙方約定,項目進行孵化的前期投入,包括場地、人員、設備、原料、相關測試、認證等投入全部由公司負責,合作孵化期間,由我們保留部分關鍵性的專利技術和關鍵性原料!
運氣總是青睞有準備的頭腦。2016年4月,第一批中試量產原料產品生產出來,終于成功了。此時,正好遇到智利Solubag公司的羅貝托·阿斯泰特。他們其實已經在中國尋找這種材料兩年多。崔躍飛預感到,他的這一技術極有可能改變一個產業的命運。
從一個想法到實現產業化,崔躍飛用了15年;叵肫鹂蒲谐晒D化的歷程,他有話說!笆紫让媾R的是研究經費問題!彼f,全世界范圍內,大家都在尋找環保的塑料材料,可還只停留在想法,難以立項,“研發經費都是靠以前其他項目所積累下的資金”。
“科研成果轉化中,最為關鍵的是中試,畢竟實驗室與工業化、產業化還是有距離的。但目前的風投只關注成品,不管中試。假如風投能在中試階段就進入,實驗室技術轉化率必定大為提高。”崔躍飛說。在他看來,成果轉化還離不開所在學校的政策支持。
在PVA水溶性材料和產品研發成功后,2016年6月,聚石化學股份有限公司和崔躍飛正式成立廣東聚益新材有限公司,并通過華南理工大學轉讓了3項相關技術性專利。
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