雾霾天，人们会戴上口罩，以防粉尘颗粒等污染物的吸入，但要减少雾霾，降低PM2.5，更有效的方法之一并不是让人戴上口罩，而是给排放污染气体的大烟囱戴上好“口罩”。东华大学材料学院张清华教授团队自主研发了这样一款特别的“口罩”，产品使用目前在高温除尘领域被认为是性能绝佳的聚酰亚胺纤维“专属定制”。不仅能高效帮助烟囱、炉窑等高温除尘，还以其纤维纺丝制备方法及生产设备的创新，打破了国外对聚酰亚胺纤维的垄断和封锁，形成了具有自主知识产权的聚酰亚胺纤维制备路线，获2015年香港桑麻基金会纺织科技奖特等奖、“纺织之光”中国纺织工业联合会科学技术奖一等奖。

烟囱“口罩”：耐得住高温扛得牢

  烟囱“口罩”的学名叫袋式除尘器。在高温除尘领域，该类除尘器由于除尘效率高、工况适应广、不会造成二次污染等优点，在国内外的应用越来越广，目前约占除尘设备的80%，并将逐步取代其他除尘器，前景巨大。

  但这款“口罩”说起来容易做起来难，除了捕尘能力强、除尘效率高之外，还要能耐得住烟囱、炉窑长年累月的“烟熏火燎”。而放眼材料界，聚酰亚胺纤维可谓是制作袋式除尘器材料的绝佳“人选”，它不仅具有优良的捕尘、除尘性能，其织物还具有优异且稳定的耐高温性能，可在高温、高湿和高腐蚀性气体等极其恶劣的环境条件下长期使用，在高温除尘、特种防护、航空航天器与火箭的轻质电缆护套，以及大口径展开式卫星天线张力索、空间飞行器囊体材料的增强编织材料和防护服装等领域大有用武之地。但该纤维在国内由于受技术局限，一直苦于没能得以规模化、产业化。而这一点被“喜欢研究别人没做过的东西”的张清华教授逮了个正着。

  从1999年博士毕业留校至今，张清华教授在聚酰亚胺纤维的研究世界里一扎就是16年，其团队不仅首次提出聚酰亚胺纤维干法纺丝制备过程中的“反应纺丝”新原理和新方法，还与企业积极开展产学研合作，自主研发出国际上首套干法聚酰亚胺纤维生产设备，攻克了该类纤维生产线工艺集成、设备成套及其高效匹配关键技术。而今，国际上首条干法纺聚酰亚胺纤维1000t/a生产线已经在团队合作企业建成并投产。张教授团队的这一科研攻关成果不仅成功助力中材科技股份有限公司、上海博格工业用布有限公司、南京际华三五二一环保科技有限公司、浙江宇邦滤材科技有限公司、安徽省元琛环保科技有限公司、江苏蓝天环保集团有限公司等多家企业的烟囱、炉窑戴上了“高精尖”的“口罩”，为除尘减霾、节能减排作出了实际贡献，还为推动我国高性能纤维行业的进步和产业化升级献出了东华人的智慧结晶。对此，张清华教授感慨地说：“十六年磨一剑，值！”

十六年磨一剑 收获最多的是失败

  的确，16年的坚守和付出，换来的是累累硕果。科技部863计划、973计划，国家发改委战略性新兴产业专项、国家自然科学基金重点项目……一系列荣誉的背后，张清华教授却说：“收获最多的是失败”。

  采访中，记者了解到，张清华教授和他的科研团队一路走来并不平坦，几乎所有研究都是从零开始，可谓白手起家。“最开始做的时候，连专业的纺丝设备也没有，什么都要靠自己一点一滴地去研究、琢磨”。曾经一度，项目由于一段关键技术突破不了，纤维一上设备就卷不起来，纺起丝来还老断，为此，张教授坦言：“当时简直都要崩溃了”。这时，身边有朋友劝他，“人家老外做了这么久都没出啥特别大的产业成果，你还是趁早放弃吧”。是就此退却，还是迎难而上？有着一股拼劲的师生团队最后还是决定咬咬牙，继续坚持下去，最终通过在纤维纺丝加工过程中加入共聚单体的方法，解决了纺丝化学结构稳定性的难题。而后不断取得的实践回报也验证了团队当初所作的选择。“没有谁能轻易获得成功，失败是成功之母，认准了的科研方向一定要坚持下去”。

  而今，团队成果除了应用在高温除尘领域之外，还在特种防护领域有所开拓，用聚酰亚胺纤维制备的消防服不仅在火焰中不燃烧、不熔融，并且没有烟雾放出，极大减少了烟雾在火灾救援中呛人的风险。此外，应用快速发展的交通沥青筑路、新型垃圾焚烧等行业产生的高温烟尘，也都存在使用聚酰亚胺纤维的可能性和可行性。据悉，国内高温滤料市场对聚酰亚胺纤维每年需求量估计在4000-6000吨,其中，滤料用纤维预计年增长率在15%以上，防护领域用纤维年增长率达30%，“聚酰亚胺纤维的发展前景十分广阔，还有很多需要我们东华人去开拓的领域，我和我的团队将把它作为一辈子的事业来好好干下去。”

教授不是万能的 校企各司其职、共同成长很重要

  现在慕名而来寻求与张清华教授团队合作的企业不在少数，大家都瞄准了聚酰亚胺纤维这块宝地打算深耕细作。谈到之所以能跟企业保持如此良好的互动关系时，张清华教授抛出了一个观点：“教授不是万能的”。原来，校企合作中，企业往往对大学教授报有很大的期待，甚至于一旦开始合作，希望教授们能“包揽”从研发到技术更新直至市场开拓一条龙服务。“但这其实把许多不是或不该教授承担的活儿‘硬加’在教授头上，科学合理的模式应该是校企合作，各司其职，各自发挥所长才对”。采访中，我们了解到，在张清华教授团队与企业合作的初始就剖析了各自的优势，始终坚持着“企业重点负责技术与设备、大学重点负责研发与指导，双方充分信任、共同研讨”的合作模式。“产业化的过程需要完全的自主创新，从研发、工艺到设备、市场开发……每个细节都没有捷径可走，需要校企持续共同地尝试与探索。校企的各司其职、互相信任、共同学习，才能激发彼此最大的潜力，实现产业化项目的顺利成长”，张清华如是说。