蹇錫高：中國高分子材料的創新突破者

《祖國》/李彬

蹇錫高院士

如果說，材料科學是國之柱石，那么，科學家們就是柱石的雕刻者，是時代發展的引路人。于是，在這份榮譽與責任中，出現了諸多孜孜不倦的創新突破者，毫無疑問，蹇錫高院士就是一位極具代表性的科研工作者。

科學的永恒性就在于堅持不懈地尋求之中。從事高性能高分子材料研究的蹇錫高深有感觸，從高分子材料設計、合成及其加工應用新技術研究的創新突破，蹇錫高始終以“料要成材，材要好用，用為大用”為目標和方向，帶領團隊，披荊斬棘，奮斗在新材料探索的前沿，不斷用科研成果，踐行著為國奉獻的初心和諾言。

開拓創新——既耐高溫又可溶解的新型高性能聚芳醚工程塑料

高性能工程塑料是航空航天、電子電器、核能等高技術和國防軍工不可或缺的重要材料，它的每一次突破，都將提升國防科技創新能力和水平。但遺憾的是，傳統工程塑料不能兼具耐高溫、可溶解的技術難題，極大限制了該類材料的應用領域。鑒于此，蹇錫高院士團隊，迎難而上，砥礪前行，他們從聚合物分子結構設計出發，針對聚合工藝開展了技術攻關，攻克了多項核心關鍵技術，創制了既耐高溫又可溶解的新型高性能聚芳醚系列樹脂，成功實現了可溶性耐高溫高性能樹脂零的突破。該成果將扭曲非共平面的二氮雜萘酮聯苯結構成功引入到聚芳醚分子主鏈，研制出結構全新、綜合性能優異、既耐高溫又可溶解的雜萘聯苯聚芳醚系列樹脂。最受關注的是，該材料既可在300℃長期使用，還可溶解于氯仿和N-甲基吡咯烷酮、N,N'-二甲基乙酰胺等常用的非質子型極性溶劑，因此可采用多種方式進行加工應用，且成本較低，其應用領域大大擴展。

應用是研發的檢驗場。蹇錫高院士團隊十分注重科研成果的產業化及實際應用。該團隊已擁有一套年產500 噸的工業示范裝置、一套年產100 噸的工程化中試裝置以及一套年產10 噸的樹脂合成擴試裝置。此外，依據需求，還建成了材料成型加工基地和模具設計加工中心，這不僅有效縮短了成果產業化及市場開拓的周期，還為進一步研發提供了“反饋基地”。

新型高性能聚芳醚樹脂的深加工應用是蹇錫高團隊的另一戰場。他們創制出航空航天用雜萘聯苯聚醚腈砜酮（PPENSK）特種功能膜、電化學能源器件用隔膜、電極材料及聚合物電解質。前者可用于替代傳統的機艙用隔音、隔濕、隔熱多功能膜，以及電線電纜絕緣用氟塑料包覆聚酰亞胺（PVF/PI/PVF）三層復合膜；后者則用于制造全釩液流電池、超級電容器、鋰硫電池的核心關鍵部件。

該系列新型雜萘聯苯聚芳醚高性能樹脂及其加工應用新技術是國家十五“863”計劃、遼寧省十五重點攻關等重大項目的創新成果，并已實現產業化；經專家鑒定，確認為國際首創、處于國際領先水平。其深加工產品已廣泛應用于航空航天、電子電氣、核能、石油化工等領域。先后獲得2003 年度和2011 年度兩項國家技術發明二等獎在內的十四項省部級以上科技獎；還獲得了2016年日內瓦國際發明展的五項特別金獎之一，已經在該領域處于領跑的位置。蹇院士因此先后獲得“國防軍工協作配套先進工作者”、“全國有突出貢獻中青年專家”、“遼寧省優秀專家”等榮譽稱號；被評為“2020 年度中國石油和化工行業影響力人物”，在2022 年紀念中國化工學會成立一百周年期間入選“中國化工百年百人”領軍人物之一。蹇院士團隊先后被評為 “科技部重點領域創新團隊”、“首批全國高校黃大年式教師團隊”、“國家自然基金委的創新研究群體”。

蹇錫高院士從重大技術突破到產業化發展，再到市場化運作，實現了“產-學-研-用”四位一體；他希望國內材料工業能在這樣的良性循環中不斷發展壯大。所以，他帶領團隊，讓新型高性能樹脂從實驗室走向工廠、從工廠走向市場，一方面強化了團隊科研發展的目標；另一方面，為振興民族工業，添磚加瓦，貢獻力量。

深耕探索——高性能生物基高分子材料的新突破

探索真理是科研人的天職，亦是其終身的使命。他們在責任中，負重前行，用創新開拓，引領時代和科技的發展，作為高分子材料領域極具盛名的探索者，蹇錫高院士，就是這樣一位科研人。

隨著雙碳目標的提出，中國的科研工作者都以綠色探索為方向。生物基高分子材料具有綠色、環境友好和可再生等特點，能夠有效緩解化石能源危機和環境污染等問題。這些特性引發了蹇錫高團隊的關注，他們以生物基高分子材料的設計及合成能夠滿足其高性能化和功能化要求的生物基單體為攻關方向，拓展了生物基高分子材料應用范圍，提升其對石油基高分子材料競爭優勢的切入點。

他們在前期含噠嗪酮芳香雜環結構的生物基化合物合成的工作基礎上，進一步以香草醛為原料合成出了全生物質碳的含三嗪環結構的三酚化合物，并以此構筑具有熱致液晶特性的生物基環氧樹脂。在相同的固化條件下，其玻璃化轉變溫度達到了目前所知的生物基環氧樹脂的最高值300℃，這比商品化的石油基的雙酚A 型環氧樹脂高了120 ℃；同時由于其熱致液晶的特點，使生物基環氧樹脂的彎曲模量和強度相較于雙酚A 型的分別提高了53.9%和14.3%，表現出了更好的韌性。由此解決了環氧樹脂應用發展中其阻燃性能、力學性能和熱穩定性相互制約難以協調的尖銳矛盾。

正是一項又一項的科研成果，使新型高性能高分子材料不斷獲得了創新突破，為進一步應用打下了堅實的科學基礎。從這一點來看，高分子材料的探索，永無止境，它的應用，也將隨著探索的深入，獲得更廣闊的拓展空間。或許，正是這樣的特性，才讓蹇錫高院士為之持續奮斗，且斗志不減，昂首闊步，創新前行。

對高分子材料的創新探索，蹇錫高院士的原則是不拋棄，不放棄；對所取得的成就，他的原則是不居功，不自傲。作為有著40 多年黨齡的老黨員，蹇錫高院士始終以身作則，牢記使命，將科研成果書寫在祖國大地上。在這一過程中，他一直都在用這樣的方式，書寫著對祖國的熱愛，抒發著埋在心底的愛國情懷！

蹇錫高院士（左二）工作中