科技日報(bào)記者 王延斌
38年來，在橡膠領(lǐng)域，中國工程院院士、西安交通大學(xué)校長張立群推動(dòng)了眾多“第一次”的出現(xiàn)：
比如，我國第一條橡膠用預(yù)處理短纖維生產(chǎn)線投產(chǎn)；他在世界范圍內(nèi)首次明確提出“炭黑增強(qiáng)橡膠屬于納米復(fù)合材料，納米增強(qiáng)對于橡膠的高效增強(qiáng)是必需的”觀點(diǎn)，被同行大量引用；他在國際上首次提出生物基工程彈性體的概念，并率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)制出生物基聚酯彈性體、衣康酸酯彈性體、大豆油彈性體等；建立了我國唯一一套特種裝備用氫化丁腈橡膠生產(chǎn)平臺，實(shí)現(xiàn)了該材料的自主供應(yīng)……
最近的“第一次”，是他與山東京博控股集團(tuán)有限公司合作的全球首創(chuàng)生物基衣康酸酯橡膠對外亮相。該橡膠可使輪胎的性能更優(yōu)異，滾動(dòng)阻力和抗?jié)窕阅苓_(dá)到歐盟輪胎標(biāo)簽法A級水平，同時(shí)還有優(yōu)異的耐磨性。
分析這些“第一次”的共性，那就是從基礎(chǔ)理論到產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的“一條龍”。成果轉(zhuǎn)化路子“暢通”背后，是“頂天立地”的科研觀。正如張立群院士所言，創(chuàng)新就要盡可能做大事、做領(lǐng)先的事情、做國家和大家都著急的事，從國家急迫需要和長遠(yuǎn)需求出發(fā)做研究。
專家在展示世界首批次生物基衣康酸酯橡膠產(chǎn)品（左三為張立群院士）。（受訪者供圖）
世界第一、中國首創(chuàng)的輪胎技術(shù)
4月23日，CHINAPLAS 2024國際橡塑展在上海開幕，山東京博控股集團(tuán)有限公司攜其全球首創(chuàng)的生物基衣康酸酯橡膠亮了相。很多人的疑問是：生物基衣康酸酯橡膠是什么？
據(jù)了解，這是我國原創(chuàng)的合成橡膠品種，利用糖、淀粉以及纖維素等生物質(zhì)原料發(fā)酵得到醇、酸等生物基單體，再轉(zhuǎn)化為生物基橡膠，減少了傳統(tǒng)石化基單體的用量，降低了產(chǎn)品的碳足跡，開辟新的橡膠資源并實(shí)現(xiàn)國際引領(lǐng)，上述新品種是張立群院士團(tuán)隊(duì)突破自我的又一次證明。
由張立群院士領(lǐng)導(dǎo)的北京化工大學(xué)彈性體中心被公認(rèn)為“中國生物基橡膠研究第一梯隊(duì)”，該中心專注于先進(jìn)橡膠材料的研發(fā)，成功開發(fā)了我國第一個(gè)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的生物基可降解聚酯橡膠和生物基衣康酸酯橡膠品種。這兩種橡膠具有低碳、環(huán)保的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了對傳統(tǒng)石油基橡膠的高效替代。
新品種的出現(xiàn)并不容易。
記者了解到，瞄準(zhǔn)原創(chuàng)橡膠品種，北京化工大學(xué)彈性體中心從2003年起便開展相關(guān)工作。在此后18年里，該團(tuán)隊(duì)不僅設(shè)計(jì)合成了兩款新品種生物基可降解聚酯橡膠和官能化生物基衣康酸酯橡膠，還不斷助推其商業(yè)化。
比如，該團(tuán)隊(duì)將生物基聚酯橡膠材料應(yīng)用于具體領(lǐng)域，制成出耐低溫耐油密封圈、可降解輪胎、可降解鞋子、聚乳酸增韌劑等產(chǎn)品。2021年，上述研究通過了中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會組織專家的鑒定。專家認(rèn)為“該原創(chuàng)的高分子量生物基可降解聚酯橡膠在分子結(jié)構(gòu)上具有獨(dú)特性，展現(xiàn)了在特定領(lǐng)域的良好應(yīng)用前景，該成果處于國際領(lǐng)先水平”。
與山東京博控股集團(tuán)有限公司的合作，推動(dòng)著生物基衣康酸酯橡膠的落地，實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)資源的高附加值利用。目前生物基衣康酸酯橡膠已在生物基輪胎、鞋材、輸送帶等領(lǐng)域得到了應(yīng)用，受到廣泛關(guān)注。
回首曲折科研路，張立群說，“科研工作幾乎無關(guān)于熟練工種，新問題總會無休無止地冒出來，我們享受的就是這種挑戰(zhàn)。只要大家努力，中國的橡膠研究和橡膠產(chǎn)業(yè)就會越來越強(qiáng)，受到世界的矚目和尊重。”
產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，急國家之所急，研企業(yè)之所需
1986年，張立群考入北京化工學(xué)院（1994年更名為北京化工大學(xué)），從此與橡膠結(jié)下不解之緣。此后的38年里，他始終深耕在該領(lǐng)域。
在學(xué)習(xí)期間，張立群在導(dǎo)師指導(dǎo)與支持下，突破了預(yù)處理有機(jī)短纖維規(guī)?；苽浼夹g(shù)，于1994年在黑龍江富錦建成我國第一條橡膠用預(yù)處理短纖維生產(chǎn)線，獲得原化學(xué)工業(yè)部技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。1996年，他在世界上率先開展了黏土/橡膠納米復(fù)合材料的制備研究，1997年獲得國家自然科學(xué)基金資助，發(fā)明了層狀硅酸鹽/橡膠納米復(fù)合材料的乳液復(fù)合制備方法，被國內(nèi)外廣泛采用，發(fā)表的相關(guān)文章至今被國內(nèi)外學(xué)者引用千余次。2019年，他的技術(shù)支撐企業(yè)在世界上首次規(guī)?；a(chǎn)了黏土/天然橡膠納米復(fù)合材料。
同行們評價(jià)張立群院士，認(rèn)為他致力于讓中國的橡膠研究走向世界前沿，率先在國際橡膠界提出生物基工程彈性體、納米增強(qiáng)逾滲機(jī)制以及橡膠材料跨尺度模擬基因工程等一系列概念，在高性能橡膠納米復(fù)合材料、綠色橡膠材料和特種功能橡膠材料等領(lǐng)域取得多項(xiàng)具有國際先進(jìn)或領(lǐng)先水平的成果，并轉(zhuǎn)化應(yīng)用于眾多企業(yè)。
對京博科技獎(jiǎng)，張立群院士已經(jīng)關(guān)注許久?！熬┎┛萍吉?jiǎng)的設(shè)立，圍繞國家重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)和重大戰(zhàn)略需求，聚焦攻克‘卡脖子’難題，以企業(yè)為中心集聚創(chuàng)新資源和人才資源，以科技創(chuàng)新引領(lǐng)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)，提高企業(yè)對高水平科技人才的吸引力和承載力，吸引更多優(yōu)秀科技人才到企業(yè)和產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮更大價(jià)值。”張立群說，從自己的科研領(lǐng)域來看，京博科技獎(jiǎng)?wù)宫F(xiàn)出了很大的初心價(jià)值。它為科研工作者提供了一個(gè)展示和交流的平臺，激勵(lì)著更多科研人員投身于創(chuàng)新研究。對于行業(yè)發(fā)展而言，這個(gè)獎(jiǎng)鼓勵(lì)了不同領(lǐng)域的融合與創(chuàng)新，促進(jìn)了科研成果的轉(zhuǎn)化和應(yīng)用。
張立群更樂意見到年輕人通過獎(jiǎng)勵(lì)脫穎而出，在橡膠領(lǐng)域沉下心，扎下根，干成事。
