中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所（簡稱長春應(yīng)化所）科技館內(nèi)，有一份特殊的手稿。
那是20世紀(jì)50年代末，在注意到國際上剛剛開始高分子輻射化學(xué)這一交叉學(xué)科研究之際，老一輩科學(xué)家錢保功先生向國家率先建議開展這方面工作而親筆書寫的信件。
它不僅是老一輩“熱縮人”開辟高分子輻射化學(xué)研究的歷史的記錄者，前輩科學(xué)家的奮斗與進(jìn)取精神的傳揚(yáng)者，更是青年一代成長與跨越的見證者。
瞄準(zhǔn)“記憶”材料前沿主動攻關(guān)
提及熱縮材料，不得不說的就是其具有的“特異功能”——形狀記憶效應(yīng)。
為了便于理解熱縮材料的制備原理，長春應(yīng)化所高分子復(fù)合材料工程實(shí)驗(yàn)室主任、研究員冉祥海給我們舉了個簡單的例子。
比方說，用輻射改性技術(shù)將線性材料織成的一件毛衣，變成了立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。本來這件毛衣是要給瘦人穿，但現(xiàn)在經(jīng)加熱后，給胖人穿上了，就被撐大了，這時給這件毛衣迅速冷卻使其定型，然后再通過施以一定熱量等方式，這件毛衣便自動收縮，恢復(fù)到最初的瘦人穿著狀態(tài)，這樣毛衣就具有了“形狀記憶”功能。這就是異形狀熱縮材料的制備原理。
“當(dāng)然，真正熱縮材料的生產(chǎn)要復(fù)雜的多，需要?dú)v經(jīng)混配、成型、輻照、擴(kuò)張、后處理、涂膠等一系列工藝。”冉祥海指出。
憑借獨(dú)特的“形狀記憶效應(yīng)”，熱縮材料可用于制作熱收縮管材、膜材和異形材，通過加熱收縮包覆在物體外表面，能起到耐壓絕緣、防水、防潮、環(huán)境密封、機(jī)械固定、應(yīng)力消除和系統(tǒng)接續(xù)等作用，因而在電力、通訊、電子、汽車、船舶、航空、航天及核能等多個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
世界上最早的熱縮材料誕生于1959年。這一年，美國科學(xué)家A. Charlesby及其學(xué)生Pinner為美國Raychem公司申請了聚乙烯熱縮管的第一個專利，從而開辟了熱縮材料的新紀(jì)元。
1958年，在錢保功先生的倡導(dǎo)下，我國第一個高分子輻射化學(xué)研究室在長春應(yīng)化所成立，率先在全國開展了輻射化學(xué)的基礎(chǔ)研究工作。
20世紀(jì)60年代初，在錢保功、齊翠珍及孫家珍等老一代科學(xué)家的努力下，研究隊(duì)伍不斷壯大，并在國內(nèi)率先開展了劑量學(xué)、輻射聚合、輻射接枝、輻射交聯(lián)等輻射化學(xué)領(lǐng)域的研究，取得了一批高水平的科研成果和論文。
其中，20世紀(jì)60年代末研制的第一代熱縮材料——熱收縮聚乙烯管被成功應(yīng)用于中國第一顆人造衛(wèi)星“東方紅”上，在護(hù)佑國家安全的同時，也用自主創(chuàng)新彰顯了大國實(shí)力。
為了發(fā)展輻射加工工業(yè)，長春應(yīng)化所團(tuán)隊(duì)牽頭籌建了我國第一個輻射中試基地，奠定了熱收縮材料在我國研制生產(chǎn)的基礎(chǔ)，成為我國熱縮材料的發(fā)源地。
20世紀(jì)70年代初，長春應(yīng)化所積極承擔(dān)了國家工程石油管路防腐工作，開展了輻射交聯(lián)聚乙烯片、帶、膜的研究，應(yīng)用于石油輸油管道防腐工程。
多年來，科研團(tuán)隊(duì)始終堅(jiān)持自主創(chuàng)新，在不斷壯大多種系列熱縮材料科研實(shí)力的同時，也為打破國外技術(shù)封鎖、解決國家建設(shè)急需的技術(shù)瓶頸，付出了艱辛的努力。
駛?cè)氘a(chǎn)業(yè)化發(fā)展快車道
改革開放初期，在國家電力領(lǐng)域的建設(shè)中，我國普遍采用的是20世紀(jì)五六十年代的老工藝、老產(chǎn)品，造價高、質(zhì)量差、壽命短，很大程度上阻礙了國家電力工業(yè)的發(fā)展。
為滿足國家一些重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目的急需，熱縮材料不得不依賴進(jìn)口。這一項(xiàng)目引起了美國某大公司的注意，該公司隨后提出要以9：1的利潤分成和成果不轉(zhuǎn)讓的條件，同我國一個廠家合作生產(chǎn)這種產(chǎn)品。
“這種‘卡脖子’的技術(shù)遭到了全面封鎖。老一輩熱縮人如何依靠自己的力量，盡快實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，研發(fā)出系列產(chǎn)品滿足國家的重大需求，就成為了當(dāng)務(wù)之急。”講述這段歷史時，冉祥海百感交集。
然而，中國知識分子的強(qiáng)烈責(zé)任感和民族自尊心在長春應(yīng)化所科研人員的身上凝聚成一股強(qiáng)大的力量。
1983 年，長春應(yīng)化所承擔(dān)了國家“六五”攻關(guān)項(xiàng)目“多相聚合物輻射交聯(lián)熱收縮材料電纜附件”的研究。這是一項(xiàng)為發(fā)展我國電力、通訊、航空、航天工業(yè)服務(wù)的應(yīng)用研究。
科研團(tuán)隊(duì)夜以繼日地投入了研制工作，找資料、查文獻(xiàn)、做試驗(yàn), 在規(guī)定時間內(nèi)不僅拿出了任務(wù)要求的材料配方，還攻克了工藝設(shè)備難關(guān)。
1985年，該研究終于獲得了成功，為鑒定會提供了成套樣品實(shí)物, 提前通過了國家級鑒定。專家們認(rèn)為, 長春應(yīng)化所研制的“輻射交聯(lián)熱收縮材料電纜附件”質(zhì)量達(dá)到當(dāng)時國際同類產(chǎn)品先進(jìn)水平。該成果榮獲了1986年中國科學(xué)院科技進(jìn)步獎三等獎。
“這是具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)、國內(nèi)首次從化學(xué)配方研究開始到加工成型工藝，再到輻照工藝及擴(kuò)張工藝全過程自主獨(dú)立創(chuàng)新的成果。”冉祥海表示，它打破了美國Raychem公司產(chǎn)品一統(tǒng)天下的局面。
作為國家研究所，決不能走只出成果，不見實(shí)效的學(xué)院式研發(fā)老路。這是每一個長春應(yīng)化所團(tuán)隊(duì)成員的共同心聲。
1986年，長春應(yīng)化所熱縮材料廠成立。“盡管困難重重，但有了攻關(guān)的基礎(chǔ)，科技人員的努力，加上所領(lǐng)導(dǎo)的重視，當(dāng)年底就取得了50萬元產(chǎn)值。”冉祥海說。
初戰(zhàn)告捷無疑讓大家信心倍增�？蒲腥藛T決定乘勢而上，不懈奮斗，這進(jìn)一步加速了熱縮材料的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進(jìn)程。
1994年，長春熱縮材料股份有限公司（CIAC）成立，為熱縮材料產(chǎn)業(yè)化、規(guī)�；蛳铝嘶A(chǔ)。3年后，隨著“長春熱縮”股票在上海證券交易所上市，長春熱縮材料股份有限公司成為中科院第一家所辦企業(yè)上市公司。“輻射交聯(lián)熱收縮材料研究生產(chǎn)及推廣應(yīng)用” 1997年獲中國科學(xué)院科技進(jìn)步一等獎。通過股權(quán)社會化改革，2002年7月，“長春熱縮”更名為“中科英華”，從此步入產(chǎn)業(yè)發(fā)展的快車道。
除了中科英華，長春應(yīng)化所還與深圳科技工業(yè)園總公司共同注資于1986年在深圳科技工業(yè)園成立了深圳長園應(yīng)用化學(xué)有限公司。歷經(jīng)30余年的發(fā)展，該公司已成為國內(nèi)熱縮材料的龍頭企業(yè)。
當(dāng)然，由熱縮材料衍生的上市公司如“沃爾核材”及“深圳宏商”和產(chǎn)業(yè)實(shí)體還有不少。他們不僅為科研院所帶來了高數(shù)額的股權(quán)收益，也不斷反哺著科研及其相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。
在傳承中超越
冉祥海至今都無法忘記老師孫家珍先生在生產(chǎn)一線，手把手傳道授業(yè)解惑的場景。
“即使臥在病床上，老先生都不忘科研使命，始終叮囑我們要精益求精，好好完成國家的重點(diǎn)型號任務(wù)，他對科研的情結(jié)與奉獻(xiàn)精神無不讓我動容。”說到這里，冉祥海激動難抑。
心系熱縮報(bào)國志，矢志不渝譜華章。老一輩科學(xué)家們報(bào)效祖國、勇挑重?fù)?dān)、追求科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的精神，正是通過這樣的言傳身教在潛移默化中影響了青年一代的成長。
如今，在熱縮材料領(lǐng)域摸爬滾打25年之久的冉祥海正帶領(lǐng)著團(tuán)隊(duì)，圍繞國防領(lǐng)域的戰(zhàn)略需求，發(fā)揮團(tuán)隊(duì)在高分子輻射改性技術(shù)方面的技術(shù)積累與優(yōu)勢，持續(xù)開展相關(guān)材料的研究與技術(shù)提升，實(shí)現(xiàn)了多系列高端熱收縮密封防護(hù)材料及配套密封膠的國產(chǎn)化，形成齊全的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化的多系列高端熱收縮防護(hù)材料及配套密封膠體系數(shù)據(jù)庫及應(yīng)用指導(dǎo)手冊，并廣泛應(yīng)用于航空、航天、船舶及核電等多個領(lǐng)域。
隨著國家對軍民融合工作的不斷重視，科研團(tuán)隊(duì)也積極推進(jìn)熱縮先進(jìn)材料在民用領(lǐng)域的拓展，發(fā)展軍民兩用材料與技術(shù)。
比如，中科英華在長春應(yīng)化所技術(shù)的支持下，共同完成了核級熱縮電纜附件的升級換代，相關(guān)制品已經(jīng)取得核安全局頒發(fā)的設(shè)計(jì)及制造許可證，是國際上第二家能夠生產(chǎn)核級電纜附件的企業(yè)，產(chǎn)品已應(yīng)用于福清、田灣等二代半技術(shù)的核電站，三門及海陽AP1000示范項(xiàng)目三代技術(shù)的核電站，防城港“華龍一號”三代技術(shù)核電站及山東榮成高溫氣冷堆。
在軌道交通領(lǐng)域，動車組27.5KV高壓電纜總成用特種熱縮材料是鐵路軌道交通裝備電傳動技術(shù)的重要組成部分，設(shè)計(jì)涉及到高壓絕緣技術(shù)、絕緣材料技術(shù)、制作工藝技術(shù)和高壓試驗(yàn)技術(shù)等，經(jīng)過兩年的試驗(yàn)開發(fā)已經(jīng)可以全部替代美國TE公司和日本日立公司的產(chǎn)品，打破了國外技術(shù)封鎖，完成了系列材料的國產(chǎn)化。同時低壓防護(hù)熱縮材料已應(yīng)用在路軌電信號傳輸及電氣化機(jī)車的電路保護(hù)上，可以起到絕緣密封及電磁屏蔽防護(hù)的功能。
“從整體來看，世界高端的熱縮材料市場目前仍處于快速發(fā)展階段，我國也不例外，高端熱縮材料產(chǎn)品系列在不斷擴(kuò)展，材料體系在更新?lián)Q代，關(guān)鍵性能提升，未來需求潛力巨大。”冉祥海指出，我國隨著“一帶一路”倡議進(jìn)入全面展開的新階段，國內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級和國際范圍的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，中國企業(yè)將在海外獲得前所未有的發(fā)展機(jī)遇，預(yù)計(jì)新一代高鐵、下一代輕量化地鐵、新能源汽車與核能等清潔能源電力建設(shè)等將成為我國高端熱縮材料未來增長速度較快的領(lǐng)域，從而有望拉動我國熱縮材料行業(yè)進(jìn)入新一輪高成長期。
認(rèn)清發(fā)展形勢，才能順勢而為，主動尋求突破。接下來，“長春應(yīng)化所將傳承老一輩熱縮人的工匠精神，堅(jiān)持理想、追求卓越、專業(yè)專注、精益求精，深入開展應(yīng)用基礎(chǔ)研究工作，完善系列高端熱縮材料的制備技術(shù)，拓展系列制品的應(yīng)用領(lǐng)域，圍繞軍民融合的發(fā)展方向，不斷前行。”展望未來，冉祥海信心十足�！�