圣泉：创新缔造新材料“王国”.doc

圣泉：创新缔造新材料“王国”.doc圣泉:创新缔造新材料“王国”石墨烯,自 2004 年被英国曼彻斯特大学的安德烈? 盖姆和康斯坦丁? 诺沃肖洛夫两位物理学家成功从石墨中分离出来后, 引起了世界的广泛关注。科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变 21 世纪”, 极有可能掀起一场席卷全球的颠覆性新技术新产业革命。“全球石墨烯产业综合发展实力排名前三位的国家分别是美国、日本和中国。” 2015 年5月 18日, 国家金融信息中心指数研究院发布的全球首个石墨烯指数显示, 石墨烯成为我国几乎与世界同步开展研发的少数新材料之一。据专家介绍, 由于制备成本过高, 石墨烯技术现在大部分仍停留在科研阶段。整个产业链到目前为止仍未实现疏通和整合, 从石墨烯制备技术到转移技术以及打通下游应用等方面,都亟待实现进一步突破。 2015 年7月 27 日,济南圣泉集团有限责任公司(以下简称:圣泉集团)研制并产业化的的一款新型纤维产品正式宣布诞生。当日,一场名为“生物质石墨烯功能纤维及其在纺织领域中的应用”鉴定验收会在济南举行。会上, 以中国工程院院士姚穆为主任的专家组宣布:“生物质石墨烯内暖纤维,具有低温远红外,抗菌抑菌、抗紫外线、防静电等智能多功能特性,主要技术指标及性能达到。” 1 生物质石墨烯内暖纤维究竟为何物? “石墨烯内暖绒是基于生物质石墨烯平台开发的一种新型功能合成纤维材料。它是将生物质石墨烯均匀分散于涤纶空白切片中, 然后通过混纺工艺生产而成的。我们开发出的系列石墨烯复合多功能内暖绒, 既充分利用了可再生的低成本生物质资源, 又将石墨烯的神奇功能充分展现到了纤维中, 是一种高性能、高附加值的新型纺织产品。”十二届全国人大代表、圣泉集团董事长兼总裁唐一林介绍。圣泉集团是从 2008 年开始走上石墨烯研发之路的。那一年, 圣泉集团技术研发部门在讨论植物秸秆的深度开发时, 发现其提取后的废物中可能存在石墨烯。于是, 他们下定决心对这些秸秆所残留的废物进行深度开发。这条路走得并非一帆风顺。他们从与山东大学共建第一个实验室开始, 后来又与国内外众多高等院所专家开展合作联合开发, 直到 2014 年, 他们与黑龙江大学长江学者团队终于共同成功研发出“基团配位组装法”工艺制备生物质石墨烯, 从植物秸秆玉米芯中创造性地生产出生物质石墨烯,真正打通了石墨烯工业化生产的道路。从秸秆中提取石墨烯,可谓是行业的一项重大创新。生物质石墨烯生产出来了, 如何使其从工业化走向产业化, 成为摆在以唐一林为代表的全体圣泉人面前的一大难题。“做好科技成果转化, 打通全产业链, 让终端产品迅速落地, 尽快为消费者服务, 体现科技价值, 才是科技创新的根本目的。”唐一林如是说。石墨烯的产业化之路,圣泉集团走得也不是那么顺畅。最初, 技术人员尝试将石墨烯加入树脂中, 以期增加原有耐火材料的耐高温性能; 也曾尝试将石墨烯加入橡胶中, 增强橡胶的耐磨性能。虽然试验都取得了成功, 但石墨烯昂贵的价格和性能提高幅度与产品的价值难以形成正比例关系,两项研发课题就此被暂时“搁浅”。这时, 他们及时将石墨烯的产业化方向进行了调整, 将其转向另一条已相对完整的产业链:以农作物秸秆为原材料的各种高附加值新材料。圣泉集团的前身刁镇糠醛厂,是一家长期致力于各类植物秸秆的研究、开发与综合利用的企业, 很长的时间内其主要业务是利用玉米芯生产糠醛和呋喃树脂的深加工等。近年来,他们又突破了植物秸秆的纤维素、半纤维素、木质素三大主要成分的全部有效提取技术。“将石墨烯用在纤维素上, 生产功能性纤维, 让高科技直接用于人们的健康生活,或将是生物质石墨烯的一块更有价值的用武之地。”唐一林表示。思想决定行动。 2015 年, 圣泉集团的生物质石墨烯再获突破, 实现石墨烯与玉米芯纤维复合, 生产出生物质石墨烯智能内暖纤维。 2016 年1月 25日, 圣泉集团举行新闻发布会, 宣布推出“生物质石墨烯内暖绒系列产品”;“圣养”品牌智能内衣正式问世。圣泉的生物质石墨烯的产业化之路扬帆起航。 2 生物质石墨烯,并不是圣泉集团的第一次创新发明。早在 1986 年,在北京、青岛等有关科研机构和高校的帮助下,圣泉集团成功研发出了国内一流、国际先进的 86-A 型呋喃树脂,填补了国内空白, 并获国家“七五”星火计划成果博览会唯一金奖。随后, 公司斥资 3500 万元, 建设了万吨呋喃树脂生产线, 形成了“糠醛―糠醇―呋喃树脂”的产品生产链,实现了系列化生产。如今近 30 年过去了,圣泉集团主导产品呋喃树脂技术达到世界领先水平, 占有国内同类产品市场份额的三分之一以上, 并远销欧美、东南亚等五十多个国家和地区, 产销量居世界第一位, 在国内真正担当起了产业发展的龙头,为中国乃至世界铸造质量的稳定和提高做出了积极贡献,也为我国解决“三农”问题做了卓有成效的尝试与探索。