窦玉芹,中国石化集团重庆川维化工有限公司高级专家、研究院高阻隔合成树脂研究室主任。长期深耕高分子新材料研发领域,在高阻隔合成树脂领域成果斐然。她主持或参与20余项科研项目,申请专利37件、授权17件,荣获重庆市科技创新巾帼建功标兵等多项荣誉,获评2024年“长寿区优秀科技工作者”。
肩负使命,向“卡脖子”难题进军
高阻隔合成树脂,作为一种国家急需开发的高附加值新材料,具有极为优异的性能。其气体阻隔性是聚乙烯的一万倍,同时兼具出色的透明性、机械性能和加工性能,在高阻隔包装等诸多领域有着不可或缺的应用。然而,几十年来,国内在这一领域一直依赖高价进口,严重制约了相关产业的发展,也限制了人民生活水平的进一步提高。更令人无奈的是,由于合成工艺和安全控制技术要求极高,该产品长期被国外和中国台湾三家公司垄断并实施技术封锁,开发难度超乎想象。
面对如此严峻的形势,窦玉芹没有丝毫退缩。自2011年起,她毅然决然地带领团队投身到高阻隔合成树脂的研发工作中,抱着为我国高分子新材料开发和企业发展贡献力量的坚定决心,勇敢地向这一“卡脖子”难题发起挑战。立项之初,摆在他们面前的是重重困难:技术匮乏、装备落后、人才短缺……但窦玉芹凭借着顽强的毅力,从零开始,一步一个脚印地推进着研发工作。她陆续定制开发了多套专用实验室装备和分析检验设备,建成了两个以醋酸乙烯为主要原料的特色新材料开发实验室和一套中试装置。同时,开展上百次培训课程,精心培养了数十名涵盖工艺、设备、分析和操作等各专业的研发人才,为后续的科研工作奠定了坚实的基础,提供了完备的技术、人才和装备保障。
创新突破,攻克关键核心技术
研发高阻隔合成树脂,技术难题如高山耸立。窦玉芹凭借扎实理论和创新能力逐一攻克。在合成树脂聚合技术方面,她深入研究分子序列和分子量调控技术,经无数次实验,建立了有效调控方法,突破了溶解理论难题。同时,通过分析设备结构和运行机制,提出创新改进措施,解决装置长周期运行问题。
在合成树脂后处理技术方面,她带领团队开发出国产化关键设备,提升后处理效率和质量。她负责的《合成树脂中试技术开发和工艺包编制》项目,自主集成多项关键技术及专有设备,成达到国际先进水平;《聚合反应安全技术研究》项目中,对聚合反应安全风险进行系统实验模拟和评估,成果应用于工业示范装置。
中试装置建设和试车时,窦玉芹全身心投入,日夜坚守现场解决技术问题。最终建成国内首套中试装置并稳定运行,带领团队开发两个牌号的高阻隔合成树脂产品,技术指标达到国外同类产品水平,产品供不应求且出口国外,打破国内50多年的垄断局面。
砥砺前行,实现工业化伟大跨越
从实验室到工业化生产挑战巨大,窦玉芹深知只有实现工业化,科研成果才能转化为生产力。自2011年起,团队完成小试、中试,确保技术可行,随后自主开发万吨级工业化成套技术,开展工程化研究。
工业化装置建设中,从工艺流程优化到设备选型安装,从生产环境控制到人员培训管理,窦玉芹坚守一线,与团队共同应对难题。经过多年努力,建成万吨级工业示范装置并顺利试车,这是我国高阻隔合成树脂领域的重要里程碑。
该装置产品应用性能达到国外先进水平,部分指标更优,实现国内高阻隔合成树脂材料工业化生产从0到1的突破,川维化工成为全球第四家生产商。装置产品带动国内上下游50亿-100亿市场发展和消费升级,解决“卡脖子”问题,保障产业链和供应链安全,产生巨大经济和社会效益。
窦玉芹,这位杰出的科技工作者,用自己的智慧和汗水谱写了一曲科技创新的壮丽篇章。在未来的征程中,窦玉芹将继续带领团队,在高分子新材料研发领域不断探索创新,创造更多的辉煌成就,为国家和人民做出更大的贡献。
(张梅 长寿区科协供稿)
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