蹇锡高教授
蹇锡高教授做学术报告
头顶着太多的“光环”,但他并没有停歇。
肩负着无限重任,他始终迈着不慌不忙、沉稳有力的脚步。
蹇锡高集大连理工大学高分子材料系主任兼高分子材料研究所所长、辽宁省高性能树脂工程技术研究中心主任、大连华科新材料有限公司企业技术顾问于一身,可他强调自己的身份就是一名科研人员。“科研的道路上总有难题,这时候我们不仅需要知识和经验,更需要毅力和韧劲。”重任让他充实而坚定,同时又不容他有半点的轻率和疏忽。他坚守并不断创新着自己艰苦创下的事业。
他依然执著。那是因为恒久不变的坚韧的科研精神。他说,研究高分子材料,将是自己付之毕生的事业。
科研:志向在自主科技创新
蹇锡高和他的团队继2003年取得科技成果“含二氮杂萘酮联苯结构新型聚醚砜酮(PPESK)及其制备法”,并获得国家科学技术发明奖二等奖之后,又开发成功杂萘联苯聚芳醚腈砜酮(PPENSK)等三个系列新型高性能工程塑料,多个品种实现了产业化,获得包括中国石油和化学工业协会技术发明一等奖在内的多项省部级科技奖励。说到他的科技成果,蹇锡高如数家珍:通俗一点来说,这就是一种特种工程塑料,是为了满足军事、航天航空等对高性能材料的要求,在20世纪60年代发展起来的一种耐热性聚合物,而且已经逐渐成为无机材料如钢铁的替代品。但长期以来,西方发达国家在技术上和材料上处于垄断地位,并对我国实行封锁禁运。
在加拿大做访问教授期间,蹇锡高就在导师的支持下,利用学习和工作之余开始了“聚合改性和耐热高分子材料”的研究。1990年回国后,在教育部和学校的支持下,蹇锡高教授专注于对国民经济和国防建设具有重大影响的新型高性能工程塑料及其应用技术开发研究,先后主持并完成十多项国家重点科技攻关项目、“863”项目、国家重点军工配套项目、“973”项目、国家自然科学基金项目、科技部创新基金项目、火炬计划项目、振兴东北老工业基地高技术产业化示范工程项目及省、市重大科技攻关项目。
蹇锡高主要从分子设计出发,研制成功结构全新的系列新型杂环高性能工程塑料,这种塑料既耐高温又可溶解,解决了传统高聚物不能兼具耐高温和可溶解的技术难题,综合性能优异,成本低,应用领域大为扩展。经查新和教育部、核总等主持的专家鉴定,多项技术成果均被确认属国际首创的原始创新成果,分别处于国际领先水平和先进水平,这些成果已广泛应用于航空航天、电子电气、石油化工、精密机械、车辆、舰船、能源、环保等领域。申报和获得十九项发明专利。获包括2003年度国家技术发明二等奖在内的8项省部级以上科技奖励。两项技术被国际经济评价中心(香港)评为世界华人重大科技成果。多项专利技术已产业化,取得了显著经济效益,为发展我国高性能工程塑料做出了重要贡献。蹇锡高被评为国家有突出贡献中青年专家,获国防军工协作配套先进工作者、大连市优秀专家、辽宁省优秀专家等称号,获国务院发展教育突出贡献奖,享受国务院政府特殊津贴。
蹇锡高教授瞄准长期受西方“巴统组织”封锁、禁运的高性能工程塑料,针对传统高聚物不能兼具耐高温和可溶解的技术问题,从分子设计出发,首创性地研制出结构全新的二氮杂萘酮联苯酚单体,进而研制出含二氮杂萘酮联苯结构聚醚砜、聚醚酮、聚醚砜酮、聚醚腈酮、聚醚酮酮、聚醚砜酮酮等系列新型高性能树脂,既耐高温又可溶解,高强度、高绝缘、抗辐射,综合性能优于英国ICI、德国BASF、美国GE等公司开发并长期垄断的PES、PEEK、PEK、PEKK、PEI等产品,其玻璃化转变温度达250℃~375℃,是目前耐热等级最高的可溶性聚芳醚新品种。
在上述基础上,蹇锡高还创造性地总结出“全芳环非共平面扭曲的分子链结构可赋予高聚物既耐高温又可溶解的优异综合性能”的分子设计思想。以此为指导,研制成功含二氮杂萘酮联苯结构二胺、二酸和二酐等系列新单体,进而研制成功含二氮杂萘酮联苯结构的新型聚芳酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚芳酯等系列高性能树脂。它们均耐高温可溶解,综合性能优异,成本低,应用领域大大扩展,形成了一个独具特色的高聚物体系。
新型杂环高性能工程塑料的工程应用新技术开发,系列新型材料的工程应用新技术开发,可拉动众多相关产业技术更新及产品升级换代,对发展国民经济及国防军工建设都具有重要意义。蹇锡高针对膜分离过程通量与截留率呈反向变化规律及传统分离膜不耐高温的问题,提出了耐高温高效分离膜的概念。他用自主开发的新聚合物研制成功可在较高温度下运行、兼具高通量和高截留率的分离膜,可广泛用于工业废水处理、气体分离、燃料电池用质子交换膜、储能电池离子膜、海水淡化等领域。
蹇锡高还开发成功350℃以上长期使用的新型高性能热塑性树脂基复合材料,其中耐高温自润滑耐磨复合材料的摩擦系数与聚四氟乙烯相当,磨损系数降低一个数量级,广泛应用于各种密封件、摩擦件。纤维增强复合材料可制备航空航天、精密机械、汽车、高铁、舰船、采油等领域的结构件。
蹇锡高研制成功的PPESK、PPENSK耐高温特种绝缘漆和涂料,在250℃长期使用的PPESK浸渍漆,1996年通过国家教委和核工业总公司联合主持的鉴定,属国际首创,处于国际先进水平;其后又完成可在350℃长期使用的PPENSK特种绝缘漆及漆包线的研制工作,已推广应用到油田用加热电缆、大功率电机、干式变压器等。
此外,蹇锡高教授还开展聚合物环氧化研究,首创杂多酸酯催化聚合物环氧化新方法,与传统过氧酸氧化法相比,具备工艺条件温和、速度快、效率高、无副反应、设备腐蚀小等优点。其中一篇代表性论文被国际同行引用三十多次。
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