科技成果轉(zhuǎn)化新質(zhì)生產(chǎn)力 國產(chǎn)阻燃材料突圍記

科技成果轉(zhuǎn)化新質(zhì)生產(chǎn)力

國產(chǎn)阻燃材料突圍記

北工商科研團隊深耕二十載從“追跑”邁向“領(lǐng)跑”

從冰箱、電視機等電子電器產(chǎn)品，到新能源汽車、飛機、高鐵等交通工具，再到公共場所、住宅的電線電纜等設(shè)施，阻燃材料的應(yīng)用隨處可見。當(dāng)火焰較小時，阻燃材料憑借其特殊性能，能夠有效遏制火災(zāi)發(fā)生或者延緩火焰的蔓延，為維護社會安全穩(wěn)定筑牢一道防線。

20世紀(jì)80年代起，被電子電器等制造業(yè)企業(yè)廣泛使用的阻燃材料，其核心成分——阻燃劑，卻長期面臨著依賴進口的“成長束縛”。

北京工商大學(xué)輕工科學(xué)與工程學(xué)院教授錢立軍算了一筆賬：2000年左右，以色列化工集團等國外企業(yè)開發(fā)的溴化環(huán)氧樹脂阻燃劑進入中國市場，以每噸4萬元人民幣的價格進行售賣，而當(dāng)時該阻燃劑成本僅為每噸1.3萬元，“利潤驚人”。

技術(shù)落后就會被束縛。由于國內(nèi)阻燃劑產(chǎn)品生產(chǎn)研發(fā)起步晚，工藝不成熟，美國、以色列兩個國家的企業(yè)長期壟斷著阻燃劑市場。阻燃劑發(fā)展滯后，影響了我國電子電器行業(yè)的國際競爭力。自此，國內(nèi)企業(yè)家和科研人員開啟了技術(shù)“追跑”之路。錢立軍便是其中一員。

2005年，錢立軍研發(fā)出溴化環(huán)氧樹脂產(chǎn)品，實現(xiàn)工業(yè)化，開始面向國內(nèi)市場以每噸2.6萬元銷售。國外企業(yè)“嗅”到了中國溴化環(huán)氧樹脂阻燃劑市場的變化，立即將產(chǎn)品售價由每噸4萬元降價到每噸2.8萬元，降價幅度高達30%。

從“追跑”到“跟跑”再到爭取“領(lǐng)跑”，這支從高校走出來的阻燃劑研發(fā)團隊，參與了一場長達20多年的阻燃劑全球市場爭奪戰(zhàn)。

從“三無”課題到打破技術(shù)壟斷

故事從一間公共實驗室開始。

從研究生求學(xué)起，錢立軍便開始研究阻燃劑的合成工藝、生產(chǎn)技術(shù)，入職北京工商大學(xué)后，為爭奪“市場時間”，自掏腰包購買實驗設(shè)備和原材料。他發(fā)現(xiàn)，國際企業(yè)靠著長期積累的技術(shù)和資源優(yōu)勢，控制著國內(nèi)絕大多數(shù)品種阻燃劑的市場。

沒有可借鑒研究的積累、沒有獨立的實驗設(shè)備、沒有現(xiàn)成的工業(yè)化轉(zhuǎn)化路徑，帶著“三無”的課題基礎(chǔ)，錢立軍對標(biāo)溴化環(huán)氧樹脂的國際產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，展開技術(shù)突破。

那是2002年，實驗室、工廠和宿舍，三點一線，若是有了技術(shù)突破，他便坐上長途車，從北京趕往山東萊州的合作工廠，優(yōu)化合成的工藝技術(shù)，改進制造阻燃劑所需的設(shè)備。最苦的日子，是在工廠生產(chǎn)線的反應(yīng)釜旁待了5天，因不慎吸入甲苯和環(huán)氧氯丙烷而中毒。

歷時3年，溴化環(huán)氧樹脂產(chǎn)品進入工業(yè)化驗證階段，設(shè)備裝置、催化體系優(yōu)化完畢。2005年，第一噸性能達標(biāo)且能穩(wěn)定生產(chǎn)的產(chǎn)品從生產(chǎn)線上新鮮“出爐”。產(chǎn)品驗證合格，性能達標(biāo)，面向全國的市場銷售即將鋪開。為慶祝階段性勝利，工廠的員工們在空曠場地上放了一串鞭炮。

這項從高校走出去的科研成果與國內(nèi)其他同類產(chǎn)品一起，影響了中國阻燃劑市場的格局。

“這是科學(xué)研究的起點，也是產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)型的起點。”自此，錢立軍開始搭建團隊，不滿足于溴化環(huán)氧樹脂產(chǎn)品，而是轉(zhuǎn)向溴化聚苯乙烯的產(chǎn)品研發(fā)，開始爭奪阻燃劑的高端市場。

從2000年開始，美國生產(chǎn)的溴化聚苯乙烯產(chǎn)品大量銷往中國。但是國內(nèi)始終未能做出與之相媲美的溴化聚苯乙烯產(chǎn)品。難題擺在了眼前，錢立軍和團隊從源頭一一捋順，發(fā)現(xiàn)聚苯乙烯原料中的少量雜質(zhì)影響了產(chǎn)品性能。

團隊用兩年時間找到了“病因”，篩選工業(yè)中低雜質(zhì)含量的原料，又用了3年時間自行制備無雜質(zhì)原料，最終做成國際標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，前后攻堅歷時17年。據(jù)中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會阻燃專業(yè)委員會統(tǒng)計，截至目前，國內(nèi)現(xiàn)有7家生產(chǎn)企業(yè)中，有6家企業(yè)采用該團隊開發(fā)的兩種溴化聚苯乙烯生產(chǎn)技術(shù)，技術(shù)市場占有率達85.7%，產(chǎn)品市場占有率達88%。

自此，阻燃劑高端市場也被這支高?？蒲袌F隊的成果逐步占領(lǐng)。

“做科研的目的，是希望通過努力讓中國技術(shù)不落后，以先進技術(shù)促進社會發(fā)展?！卞X立軍說。從溴化環(huán)氧樹脂、溴化聚苯乙烯，到溴代三嗪、膨脹型嵌段無鹵阻燃劑等，產(chǎn)品相繼走出這所高校的實驗室，從工廠投向全球市場。因產(chǎn)品質(zhì)量好，制造成本低，據(jù)中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會阻燃專業(yè)委員會驗證，截至目前，這一系列產(chǎn)品不僅影響了國內(nèi)阻燃劑市場格局，還占據(jù)了超過一半的海外市場份額。

一手抓理論突破，一手抓產(chǎn)業(yè)落地

如今已是北京工商大學(xué)輕工科學(xué)與工程學(xué)院副教授的邱勇，早在2011年求學(xué)時就加入了錢立軍團隊，從事阻燃劑和阻燃材料的研發(fā)。那時，團隊成員的身份“很復(fù)雜”，是青年科研人員，是工廠的臨時技術(shù)人員，也是科研成果的“銷售員”。

在實驗室，他和團隊成員一起開展溴化聚苯乙烯的技術(shù)突破，常從市場買回一袋袋原料，進行多因素、多變量的實驗分析；在工廠臨時改造的中試車間里，一待就是兩周，錢立軍帶著團隊，和企業(yè)技術(shù)人員、工人一起排查中試原料和工藝問題，改造生產(chǎn)線，完善產(chǎn)品生產(chǎn)流程。

新產(chǎn)品研發(fā)成功后，錢立軍又帶著學(xué)生去企業(yè)“做銷售”。拿上10公斤樣品，邱勇曾與一家從事電子線路板生產(chǎn)的企業(yè)技術(shù)人員對接，向他們介紹新產(chǎn)品的指標(biāo)、性能、優(yōu)勢等。因擔(dān)心企業(yè)人員會輕易否定新產(chǎn)品，這批從高校實驗室里走出來的“銷售員”，在企業(yè)研發(fā)中心蹲守了一個月，借用企業(yè)的實驗室和基礎(chǔ)原料，加入新產(chǎn)品，不斷調(diào)試生產(chǎn)工藝，直到這家企業(yè)能獲得性能穩(wěn)定的阻燃材料。

這些經(jīng)歷讓邱勇覺得“好用”又“好玩”。他見證了一個新產(chǎn)品加工設(shè)備從250毫升燒瓶“長大”到1升燒瓶，再到1000升反應(yīng)釜的工業(yè)化生產(chǎn)，直到進入市場。邱勇說：“能把實驗室科研成果轉(zhuǎn)化成市場產(chǎn)品，是一件不容易但很值得自豪的事情?！?/p>

在這個科研團隊里，始終進行著兩條并行的研究課題：一條是阻燃成果產(chǎn)業(yè)化落地，一條是推進阻燃科學(xué)思想創(chuàng)新。錢立軍對團隊的科研項目有一條“既要又要”的標(biāo)準(zhǔn)：課題既要“高大上”，又要“接地氣”，既要開展學(xué)術(shù)理論研究，又要在分子結(jié)構(gòu)設(shè)計時考慮產(chǎn)業(yè)化落地的可能性。

技術(shù)攻關(guān)的20多年，也是高?？萍汲晒D(zhuǎn)化的發(fā)展期?！吨泄仓醒?國務(wù)院關(guān)于深化體制機制改革加快實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的若干意見》《專利轉(zhuǎn)化運用專項行動方案(2023-2025年)》《關(guān)于提升高等學(xué)校專利質(zhì)量促進轉(zhuǎn)化運用的若干意見》等政策相繼出臺。《北京市促進科技成果轉(zhuǎn)化條例》明確提出，政府設(shè)立的研發(fā)機構(gòu)、高等院校對完成、轉(zhuǎn)化該項科技成果作出重要貢獻的人員給予獎勵和報酬：將職務(wù)科技成果轉(zhuǎn)讓、許可給他人實施的，從該項科技成果轉(zhuǎn)讓凈收入或者許可凈收入中提取不低于百分之七十的比例。

在北京工商大學(xué)，《北京工商大學(xué)科研成果轉(zhuǎn)化辦法》在組織機制、轉(zhuǎn)化收益分配等方面不斷完善。文件提到，采用科研成果轉(zhuǎn)讓、許可方式實施科研成果轉(zhuǎn)化的，科研成果轉(zhuǎn)化收入(包括一次性轉(zhuǎn)化收入、約定的提成等)按以下比例進行分配：科研成果轉(zhuǎn)化現(xiàn)金收入，8%歸學(xué)校所有，2%歸學(xué)院所有，其余90%收入在除去科研成果轉(zhuǎn)化支出和相關(guān)的稅費后，作為成果完成人(項目組)的獎勵和績效報酬。

“科研人員趕上了好時代。”錢立軍深刻體會到，多年來國家在促進科技成果轉(zhuǎn)化方面給予大量政策激勵，對科研人員來說，更要做好“接地氣”的科研項目，“實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。只有技術(shù)轉(zhuǎn)化成了生產(chǎn)力，解決了現(xiàn)實問題，才真正實現(xiàn)了科研成果研發(fā)的完整閉環(huán)”。

生產(chǎn)實踐是檢驗科研成果的“練兵場”

從前，阻燃劑產(chǎn)品的制造技術(shù)掌握在國外企業(yè)手中，雙方缺少對話交流的基礎(chǔ)。如今，局勢已經(jīng)發(fā)生了轉(zhuǎn)變，有關(guān)阻燃劑領(lǐng)域的跨國交流和合作越來越多。

在一場全球展會上，錢立軍受到國外企業(yè)邀請，為全球不同區(qū)域的人員作了一場技術(shù)產(chǎn)品報告。以色列、德國等國家的知名阻燃劑材料企業(yè)多次來北京工商大學(xué)拜訪，溝通項目合作事宜。

在2020年之前，國內(nèi)某改性塑料上市公司從未使用過國產(chǎn)的溴化聚苯乙烯產(chǎn)品。在一次產(chǎn)業(yè)會議上，錢立軍受邀前去作報告。會后，這家企業(yè)的人員主動聯(lián)系錢立軍，試用國內(nèi)的產(chǎn)品，經(jīng)過生產(chǎn)驗證后，該企業(yè)開始逐步采用錢立軍團隊開發(fā)的溴化聚苯乙烯產(chǎn)品，實現(xiàn)了對國外進口產(chǎn)品的替代。

“從模仿到創(chuàng)新，如今我們有了自己的產(chǎn)品，正在全球申請專利?！卞X立軍認(rèn)為，從仰望國外技術(shù)到平視國外技術(shù)，從一個“支點”起，一同撬動了整個阻燃劑領(lǐng)域產(chǎn)品的創(chuàng)新，“我們的成長也是中國科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一個縮影”。

掌握核心技術(shù)才是硬道理。錢立軍牽頭組建了阻燃行業(yè)的工程技術(shù)研究中心——中國輕工業(yè)先進阻燃劑工程技術(shù)研究中心。該中心獲授權(quán)國家發(fā)明專利50余項。錢立軍出版的《現(xiàn)代阻燃材料與技術(shù)》居阻燃行業(yè)圖書銷量首位。其團隊開發(fā)的高分子溴化環(huán)氧樹脂、溴化聚苯乙烯、六溴環(huán)十二烷替代品等阻燃劑產(chǎn)業(yè)化項目，累計實現(xiàn)產(chǎn)值150多億元。

如今錢立軍團隊在材料的安全性、性價比和環(huán)保性上有了更高的要求。北京工商大學(xué)輕工技術(shù)與工程專業(yè)博士李俊孝參與了溴化SBS(溴化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物——記者注)制備技術(shù)的開發(fā)。為了實現(xiàn)材料工藝簡潔、熱穩(wěn)定性高等目標(biāo)，在2021年，團隊做了190多組溴化SBS樣品的實驗和測試，對標(biāo)國際領(lǐng)先產(chǎn)品，研發(fā)創(chuàng)新性的技術(shù)。目前，該技術(shù)已經(jīng)轉(zhuǎn)讓給國內(nèi)阻燃劑龍頭企業(yè)投產(chǎn)。

“未來投入企業(yè)生產(chǎn)中的阻燃劑材料性能越高，老百姓購買的產(chǎn)品質(zhì)量就越好，價格就越低。”下一步，錢立軍團隊將向工廠投放新開發(fā)的高性能阻燃劑產(chǎn)品，逐步超越國外競品。此外，居民對于防火防災(zāi)的需求不斷提高，團隊的新目標(biāo)是向不同領(lǐng)域提供更先進的阻燃技術(shù)支持。

從高校實驗室走出去，讓科研成果走上“貨架”。參與阻燃劑全球市場較量的20多年時間里，錢立軍帶領(lǐng)團隊做出了一系列阻燃劑產(chǎn)品。這位工科領(lǐng)域科研工作者的感悟是：“論文是科研成果的副產(chǎn)品。生產(chǎn)實踐才是檢驗科研成果的‘練兵場’?！?/p>

中青報·中青網(wǎng)記者 楊潔來源：中國青年報

2024年12月30日 08版