高振東的話,讓這位來自應化部的姓潘工有些傻眼。
PAN他知道,畢竟碳纖維在60年代,那是妥妥的前沿科技,而聚丙烯腈路線制造碳纖維對他來說自然有點了解,哪怕他不是搞這個的,都忍不住會去關心一下相關的發展的。
不過他傻眼的是,高振東找錯人了。
“高委員,PAN制碳纖維,我們國內是有人在搞相關研究的,在東北那邊,主要是理論性的研究。”
高振東一愣,這個他還真不知道,畢竟碳纖維這東西上輩子離他的專業有些遠,詳細的歷史沿革他是不了解的。
“碳研院?”誒,難道一開始想找的反倒是對的?
“不是,是化工工業下面的機構。”
高振東點了點頭,也沒多糾結,將錯就錯,無所謂。
雖然不知道具體的沿革,但是高振東知道,如果按原本的脈絡發展下去,我們的第一條試產線得9年后才能出現,第一束商業化生產的碳纖維絲已經到11年后了。
等不及了。
別的不說,那些傳說中除了魚什么都能釣到的空軍大佬們,也等不了那么久不是嘛。
也許其他同志現在的進度能快一點了,但是高振東相信,不管是誰,再快也沒我自己快。
高振東很少參考別人的進度,在他選定的方向上不管多快,反正肯定沒我快,畢竟他是開掛的。
他笑了起來:“不管了,幾條腿走路,也是很有必要的嘛,不把雞蛋放在一個籃子里。潘工,你對聚丙烯腈熟悉吧?”
“熟悉!”潘工意識到了什么,心情也激動起來。
“熟悉那就行,怎么?對PAN生產碳纖維沒興趣?”高振東笑道。
“有!有!”潘工忙不迭的道,那可太有了!
眼前的是誰?雖然他了解不是很多,很神秘,但是從院里、部里透露的一星半點就能大致猜得到,更何況人家頭上還頂著個科學委員的頭銜,雖然好像本專業不是化學,但就問你有沒有吧。
而且他很肯定的是,面前這個比他還年輕一些的委員,在調集人力、資金等方面可謂是沒有一點兒難度。
更難得的是,聽和他熟悉的同志透露,人家最厲害的不是提供人力、資金、設備、資源,真正厲害的,是提供技術!
就最后這一條,是最關鍵的。
用其他同志的原話叫做:“如果能參加進他的課題,那可以說,這件事情已經成功80以上了。當然,也不能掉以輕心,成功率很好,但是具體的事情就得你做了,他是不太干預具體落地的過程的。”
這后半句聽起來好像不是好事,實際上懂行的都知道這意味著什么,要的就是這種感覺!否則怎么才能得到足夠的鍛煉。
“有就好,那我們就嘗試著,把這件事情做起來?”高振東的笑容,看在潘工的眼里,那是無比的親切。
“高委員,您布置任務吧!”
高振東想了想:“聚丙烯腈你熟悉,碳纖維你了解不?”碳纖維想說熟悉那是說不上了,實際上,現在在全國范圍內,你也提溜不出幾個能說“熟悉”的人來。
“這…說實話,不是很了解,這東西有點新。”潘工道。
高振東笑了起來,從廣義碳纖維上來說,要說新,還真不算新。最早的電燈泡里面的燈絲實際上就勉強能算得上一種碳纖維,只是這個廣義有點太廣了。
“實際上,想獲得碳纖維,至少有4種辦法。”高振東道。
潘工一聽這話,穩!
能找得出四種辦法的人,估摸著比其他同志是不是要走得更遠一些?
“不過前三種,都得不到真正能用的碳纖維長束,所以我們就不說了…”高振東的話轉得很快,沒用的就不說了。
但是潘工不樂意了,別啊,我這兒學習呢,能多學一點是一點,短的也不見得就沒用,就好像生產硝化纖維最好的是短棉絨,長絨棉還不如短棉絨好呢。
“別啊別啊,高委員,您就給我介紹一下吧,我是一種都不知道,我想多了解一點,就算是沒用的辦法,也能觸類旁通。”潘工連忙道。
他對碳纖維的了解,僅限于PAN能制造碳纖維,以及一星半點的公開論文,別的就不清楚了。
高振東一愣,誒,你還別說,這同志還蠻好學的。
“嗯,也行,我們就好好的說道說道。這第一種,是熱解法,烴類或一氧化碳…”
高振東仔仔細細的將前三種方法一一解釋,雖然沒有很深入,但是至少能讓潘工理解到大致的意思。
潘工邊聽邊點頭,這么說我就知道了,畢竟這里面有很多實際上是成熟的手段,只是結果不太好。本來這些手段他沒有和碳纖維聯系在一起,但是高委員這么一說,就通透了。
“…這第三種方法能得到高強度石墨單晶,但是長度很短,以當前條件,最好的結果長度也就1厘米左右,根本不敷使用…”
碳纖維是真的像是棉、麻、絲一樣,要織布的,纖維短了根本就織不了。
“所以,我們現在最為可行的辦法,還得是第四條——利用長的有機纖維絲碳化,得到碳纖維。”高振東最后總結道。
潘工覺得自己好像十來分鐘之內,就從碳纖維的門外漢變成了行內人員一樣,高委員不但知識淵博,而且講課也講得好,很容易懂。
當然,他知道這是一種錯覺,怎么讓有機纖維絲乖乖的碳化,這可就有說法了,實際上,已經開始研究的同志們,肯定早就已經跨過這些最初的知識,進入到具體的研究里去了。
“所以,聚丙烯腈就是最好的選擇?”
“是的,實際上,從原絲角度來說,有很多東西都可以成為原絲,人造纖維、聚丙烯、聚乙烯醇、瀝青纖維、芳雜環的耐熱有機高分子纖維等等,都是備選…”
原絲,就是未經碳化的有機纖維絲。
這些話,潘工聽在耳里,驚在心里,這可就不是簡簡單單的能得出結論的了,高委員在這方面研究之深刻,從此刻才開始顯現。
他筆下不停,唰唰唰的連忙把自己聽見的每一個字都記下來。
也許這些原絲因為各種各樣的原因,在當前不一定能用,但是隨著技術的發展,沒準就能用上了呢?這短短幾十個字,就能節約下很多前期的研究工作,不可謂不重要。
雖然看高委員的神態和語氣,仿佛輕描淡寫,但潘工不傻,作為高級化工科研人員,他非常清楚什么是寶貝。
“高委員,有一點我有點不太明白,上面這些東西,都是人造的吧?為什么會有個單獨的人造纖維?這些不都是人造纖維么?”
高振東啞然失笑,還別說,潘工這個問題提得挺好的,說明他的腦袋一直在高速運轉,邊聽邊想。
“這里的人造纖維,實際上是相對天然纖維的,確切的說,這里的人造纖維指的是再生纖維素。”在科技發展過程中,這種用泛指名稱去稱呼一個特定種類的情況非常多見。
說到這里,高振東忍不住樂了。
潘工不知道他笑什么,只是認真的記筆記。
實際上,高振東笑的是北方的白熊,他們走的是人造纖維的路子,不過最終到了差不多80年代初的時候,發現這條路不好走的他們,最終還是回到了PAN的路子上來。
不過這些都是后話,現在最重要的還是當前的選擇。
“…不過,就現在來看,暫時最合適、最方便的,還是聚丙烯腈…”高振東手上其實有不止一種碳纖維的工藝簡介,但是最齊全的,還是聚丙烯腈,畢竟PAN發展了那么多年,是最為成熟、得到研究最多、應用范圍最廣的。
高振東沒有頭鐵,什么成熟用什么。PAN在20世紀一直主導著碳纖維的生產,生產的產品線從低到高覆蓋非常廣,必定有很強的優勢和很好的技術適應性,傻子才去另辟蹊徑。
潘工此時算是松了一口氣,那就好那就好,聚丙烯腈嘛,自己熟。
但是接下來的事情,讓他仿佛對聚丙烯腈又不那么熟了。
高振東拿出來一張16開的紙,放到了潘工的面前。
“這是我根據國外的研究進展,結合自己的想法,設想的一個工藝流程…”
16開的紙顯得有些小,因為上面的字是手寫的,還有涂改,看得出來,高委員是邊想邊改,內容又多,自然就顯得紙小了起來。
這一看,看得他是頭皮發麻,好復雜!
從原料開始,到獲得成品,一共有20多個步驟,最關鍵的是,這其中的步驟,很多都能展開為一個差不多同樣龐大的流程圖。
例如第一步的“共聚、氨化(高相對分子質量)”,就這簡簡單單的十多個字,展開來就能作出一堆了不得的文章來。
甚至他知道共聚,看明白了高相對分子質量,但是對氨化代表什么,一無所知。
不是,高委員都已經想得這么深了?
實際上,PAN工藝的基礎,在63年就打好了,其中一些還是公開發表的,但是我們一直到21世紀初才算是勉強走上了正軌,不是沒有原因的。
這玩意復雜得一批!
如果不是有一本現成的東西可以抄,高振東壓根都提不起興趣來。
一看潘工的表情,高振東意識到自己把人家嚇住了,他敢肯定,別說全國,就算是全世界,都拿不出這么一張圖來。因為這張圖來自21世紀,超前的東西實在是很多。
他連忙拿起筆,在工藝流程圖上,大概處于中段的“原絲”二字上畫了一個圈。
“你先別看后面的,后面的屬于是想多了,我們先解決這個問題——原絲!”
潘工這才定了定神,剛才那個的確是被嚇到了。
然后他很快的找到了自己的定位。
他在一開始的地方指了指:“高委員,我覺得我先盡量解決這個問題,紡絲原液,一來這個是我的專業領域,我做起來比較得心應手,二來這是一切的基礎。”
高振東笑了起來,定位還很準的啊。
選定了自己的方向之后,潘工進入狀態就很快了。
“高委員,從結構均勻性和碳收率來看,均聚PAN應該是最好的,為什么您在這里還要加入其他共聚單體做成共聚PAN?”
均聚和共聚,簡單的說前者是單一成分聚合,后者還加了些別的東西,所以叫“共”聚。
這是他一開始就沒搞明白的地方,從理論上來說,全部由聚丙烯腈(AN)組成的聚合物是最好的,結構一致、均勻,而且碳化之后留下的碳理論上是最高的。
加入其他共聚單體,上述這種結構一致性就被破壞了,同時也降低了碳收率。
高振東笑道:“理論上是這樣,不過我們在工程實際中不能只考慮理論。實際上,均聚PAN在后面的預氧化工序中放熱集中,容易斷絲。和斷絲相比,結構一致均勻和碳收率就已經沒那么重要了。加入共聚物,可以降低反應活化能,緩解上述問題。當然,共聚物還有其他作用,例如…”
這些東西太細,在那張工藝圖上面是看不到的,高振東只能逐一解釋。
潘工此時腦袋嗡嗡的。
為什么要選擇衣康酸做共聚單體之一,為什么要加入丙烯酸異丁酯,為什么…
然后等到高振東一一解釋下來,明白了,這個是為了促進養生頭,那個是為了和主要原料AN有相似的競聚率,容易聚合,聚合速率大,而且聚合后的紡絲原液穩定…
高振東說的大部分知識,他都不怎么了解,但是等到高振東一解釋,他心里又會升起“原來如此”的感覺。
他此時對高振東的那份佩服,簡直無法形容。
這不僅僅是理論研究,而是直接從理論入手,深入實際,在工藝設計階段,就盡可能解決隱患,為后面的工序打下基礎。
后面的工藝靠不靠譜他不知道,畢竟有的工藝環節不是他的強項,但是至少紡絲原液這一步,他信心十足!要是這都弄不出結果來,趁早轉行,免得丟臉。