（□ 周莹 杨子 连科 连工信 贺成东)连云港的“丝”有万种风情。既有柔韧有余的超高分子聚乙烯纤维，也有强韧的碳纤维，还有氨纶、芳纶等纤维材料。
近日的一则消息却让一根“黄金丝”———聚酰亚胺“热起来”。工业和信息化部宣布，由江苏奥神新材料股份有限公司牵头承担《特种高性能聚酰亚胺纤维和液晶聚芳酯纤维工程化制备技术研究》这个重点新材料研发及应用国家科技重大专项。这是我市在该专项上新的突破，标志着奥神新材在新材料重大共性关键技术领域的创新实力与行业引领地位获得国家层面的高度认可。
服务国家需求
提起聚酰亚胺，很多人并不陌生。这根“黄金丝”是港城高性能纤维材料家族的一员，并曾经获得国家科技进步奖二等奖。然而谈及这根丝与连云港的缘分，却是源自一次学界和业界的产学研合作。“我有理论设计，你们有工程师，中国聚酰亚胺的制备工艺路线就在彼此交流磨合中诞生了。”东华大学副校长、国内聚酰亚胺专家张清华回忆说。
2009年，刚刚从金融危机中“缓过来”的港城新材料产业希望在碳纤维之外，寻找新的材料方向，进一步擦亮“材料之城”的城市名片。
“当时，我们本想选择芳纶。”奥神新材董事长王士华介绍，上海东华大学是国内纤维材料的顶级学府，同连云港有着几十年的合作，双方产学研合作基础扎实，合作互信高。
东华确实让奥神找到新的方向。当时，东华大学教授张清华正在研究聚酰亚胺干法制备技术，并完成了实验室阶段路线设计。“这种新材料一下子就引起了我们的关注。”王士华说，奥神邀请张清华教授团队到连云港来，双方启动了聚酰亚胺纤维干法制备工艺研发。
中国人攻坚聚酰亚胺纤维制备技术的历史从上世纪60年代就开始了。那时候，为了送东方红一号卫星上天，中国的技术人员曾经在实验室成功制备出聚酰亚胺纤维，为卫星加了“保温层”。为了将聚酰亚胺纤维价格降下来，服务国家的国防安全和工业生产，国内众多的高校院所和企业进行了积极探索。
2009年，张清华教授与奥神新材负责人王士华拍板，将东华大学干法制备聚酰亚胺纤维的实验室成果进行中试。“连云港是中华人民共和国成立后国内最早布局氨纶的城市之一，拥有大批新材料工艺工程师，他们的加入为聚酰亚胺纤维的产业化铺平了道路。”张清华非常直率地说出了他同连云港团队合作的初衷。
很快，东华大学研发团队和奥神产业化团队结成了强有力的产学研同盟，共同攻关全球首条千吨级干法纺聚酰亚胺纤维生产线。
提供聚酰亚胺纤维新的制备技术
聚酰亚胺纤维究竟有多神奇，让无数的科学家和研究人员为之倾心？
聚酰亚胺具备优异的耐高低温、本质阻燃、绝缘、耐辐照等性能，属于综合性能最佳的有机高分子材料之一，并被视为21世纪最具潜力的工程塑料之一。在航空航天、特种防护、环境保护、微电子等领域都有着亮眼的表现。
在奥神新材聚酰亚胺生产线，一条条的“黄金丝”让人瞩目。
这条“黄金丝”是如何锻造的呢？王士华介绍，工艺人员根据工艺设计要求，在反应釜中将原料单体合成均匀的高分子纺丝液；纺丝液经喷丝板计量挤出，在热氮气的氛围中固化成型，得到前驱体纤维；再经亚胺化、热牵伸等工序，最终制得综合性能优异的聚酰亚胺纤维。
“其实难度最大的就是干法纺丝成型过程。”王士华介绍，因为聚酰亚胺纤维干法纺丝过程中不只有溶剂蒸发的物理过程，还有亚胺化的化学反应，成型过程很是敏感，稍微控制不到位就整个报废。为了解决这个问题，东华大学和奥神新材紧密合作，最终克服这个问题并实现了聚酰亚胺制备关键设备的国产化。
如今，奥神新材拥有干法纺聚酰亚胺纤维的完全自主知识产权，聚酰亚胺纤维年生产能力约3200吨，其复合材料年生产能力10000余吨，已成为全球领先的高性能聚酰亚胺材料制造商。并先后承担国家级、省级重大科研项目20余项，主持及参与制定国家、行业标准9项，核心专利70余项，成功在2016年获得了国家科学技术进步奖二等奖。
王士华介绍，目前，奥神拥有高性能聚酰亚胺纤维、聚酰亚胺增强复合材料、聚酰亚胺绝缘树脂(漆)、聚酰亚胺纤维特种纸等多种产品，其在阻燃防护、环保隔热、军民用纺织、航空航天、海洋交通、新能源、轻量化箱体及建筑工程等领域有着无可比拟的应用优势。
应用已经覆盖生产生活多个领域
随着我国“深空、深海、深地”战略的实施及高频高速信息通讯等技术的快速发展，高性能聚酰亚胺纤维凭借其优异的耐高低温、阻燃、耐辐照和物理机械性能，已成为各国竞相布局的战略新材料。
同传统的湿法相比，干法纺丝的整个成型过程是发生在充满热氮气的甬道内，溶剂的蒸发、冷凝、精馏全流程闭环，溶剂可循环使用，废水、废气排放更少，生产过程更加环保。王士华介绍，东华大学和奥神新材研发团队创造性提出了“反应纺丝”制备纤维的新机理，建立了聚合、纺丝、后处理的工艺与设备成套技术，开发出耐热型、高强高模型和原液着色型聚酰亚胺纤维关键技术。
2014年，中国纺织工业联合会专家鉴定时，专家表示，聚酰亚胺项目整体技术达到国际先进水平，其中“反应纺丝”关键技术处于国际领先水平。
这样的纤维材料有哪些应用呢？在奥神展馆，笔者大开眼界。王士华拿起一段管道给笔者看，在钢板和黑色内壁中，有着一层黄金色的夹层———这就是聚酰亚胺纤维编织的基布。
海底管道已经成为世界各国能源运输的重要渠道之一。然而选用纯钢板制备的海底管道很容易受到洋流等因素制约，发生断裂等现象。与此同时，随着海底管道应用领域的扩展，依靠货轮拖拽管道难度越来越大，海底管道轻量化是大势所趋。重量轻、耐腐蚀等性能让聚酰亚胺成为海底管道材料新的选择。目前奥神生产的聚酰亚胺材料已经在海底管道中使用。
不仅在能源领域，聚酰亚胺纤维还被应用到工业领域。如今，全球手机市场都掀起了折叠趋势。然而人们并不知道当前全球流行的折叠屏手机中就有连云港产的聚酰亚胺材料。
当然，作为一种纤维材料，聚酰亚胺纤维还被应用在服装领域。例如很多消防人员的救灾服装就使用聚酰亚胺。因为聚酰亚胺自身具有较高的阻燃性能，且发烟率低，属于自熄性材料。由聚酰亚胺纤维织成的布，是防火阻燃服装最为理想的材料。飞行员、航空员也是聚酰亚胺服装的使用者，它不仅可以为这些特殊职业人员保暖，还可以有效阻燃，保护他们的生命健康。
可以说，聚酰亚胺自发现起就是高分子材料中的“红人”，在许多方面的应用中都能看见它的身影，为科技发展和人类生活作出了巨大贡献。如今，连云港正成为这根“黄金丝”的主导者之一，继续擦亮中国纤维之城的城市名片。
■记者手记■
科学家和企业家共同促进了新技术的诞生。在“医药创新看连云港”的共识被业界认可的当下，连云港各地应该关注“中国材料之城”背后的成长奥秘。这是一种完全不同于医药产业的路径———依靠本土培育的工程师和高校院所的科学家，连云港打造了全球产业门类最齐整的高性能纤维材料集群。我们要感谢前人战略性布局氨纶产业，为连云港培育出一批可以承接全球高性能纤维材料机遇的本土工程师。我们更要思考，当碳纤维、芳纶、超高分子聚乙烯纤维、聚酰亚胺等这些“丝”在连云港齐聚时，我们如何更好地将原材料优势变为招商的资源禀赋优势，让更多材料下游企业在连云港集聚，让连云港“丝路传奇”变为发展动能，为“十五五”乃至更远的未来蓄积更强“力量”。
当港城高性能纤维材料的“千丝万缕”其势已成，我们需要用多元化的下游产业集群写就连云港材料工业的“万千传奇”。
总值班: 曹银生 编辑: 陶莎
来源: 连云港发布
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