作為中國工程院院士,瞿金平從不覺得自己臉上的幾點傷痕算什么,那是在一次試機故障時,被過熱分解的塑料熔體燙傷的。在他看來,這不僅是創業艱辛的痕跡,更是科研創新的榮譽。

塑料廣泛應用于國民經濟各領域。然而,塑料加工產業單位產值能耗高、石油短缺、環境污染問題日益嚴峻,開展高分子材料綠色先進加工成型技術及裝備的研究,對提升我國塑料制造裝備的國際地位至關重要。

在華南理工大學聚合物新型成型裝備國家工程研究中心,中國工程院院士、華工教授瞿金平和他的團隊“三十年如一日”,他們的研究成果顛覆了100多年來的傳統加工原理,催生了塑料加工機械行業轉型升級的深刻“蝶變”。

他說:“幾十年來,我始終圍繞高分子材料加工技術與裝備開展研究,未來還要一如既往地做下去。”

做了三件事三獲國家科技獎

“在科學上我不喜歡走前人走過的路,樂于獨辟蹊徑。我這輩子只做了三件事。”瞿金平說。

第一件事,上世紀90年代,瞿金平在國際上率先提出將機械振動力場引入塑料加工成型的全過程,實現振動剪切形變支配的塑化加工成型機理。這一理論獲得了1997年中國專利發明創造金獎、1997年國家技術發明獎二等獎和2006年國家科學技術進步獎二等獎。

第二件事,瞿金平帶領的團隊突破了百年來高分子材料加工以螺桿為核心元件的發展模式,把高分子材料變成“手打牛肉丸”,拓寬了加工領域。該項技術再次處于國際領先水平,也獲得了2014年中國專利金獎、2015年國家技術發明獎二等獎。

第三件事,瞿金平正在開展與拉伸流變塑化加工原理與技術相匹配的一系列制品短流程成型制造技術創新研發。我國新疆等地的種植業大面積地使用農用地膜,現在已運用了這項新技術,實現地膜不易破、可全回收,對防止土地污染和塑料回收利用有著重要作用。新技術還將促進超級防彈衣等一大批具有超強性能的高分子產品的誕生,為撬動相關產業轉型升級做出重要貢獻。

17歲辦廠本科發表國際論文

“我并非出身于書香門第,而是從鄉村小路走入科學殿堂的。1957年,我出生在湖北山村的一個木匠家庭。孩提時代,奶奶就教育我,要跳出農門干大事情,必須讀書,讀好書。”

在動蕩的歲月中,瞿金平一直沒有停止過對知識的追求。高考一恢復,他就以優異的成績考上了華南理工大學,并在那里一直學習工作至今。

17歲那年,瞿金平就展示出很強的鉆研精神和動手能力,幫助生產大隊辦起了小發電廠,還研制廣播電話線路自動切換器,解決了電燈零線通廣播的技術。

在農村當電工的那幾年,經常動手使他更加感知理論知識的欠缺。大學本科階段,瞿金平都沒有什么社交活動,一個人住在廣播室里,心無旁騖地遨游在知識的海洋里。畢業時,他的論文《關于銷釘螺桿理論與實驗研究》受到了同行專家的高度評價,摘要被推薦到歐洲塑料工程學會發表。這是塑料機械專業第一篇在國際上發表的論文,竟然是由一個本科生完成的。就這樣,在科研的征途上他邁出了第一步。

辭去副校長專心搞科研

“我國高分子產品及其制造裝備產量世界第一,但是我國高分子材料產業的技術水平與先進國家相比還存在很大差距,尤其缺少自主研發的高端制造裝備。我應當將過去的成績當做新的起點,帶領同事們在科學的道路上繼續攀登,加快科學研究成果產業化,創造更多的經濟效益和社會效益,報效祖國,造福人類。”

1998年至2007年,瞿金平一直擔任華南理工大學副校長。為了騰出更多時間用于科學研究,他養成了除了吃飯睡覺,包括節假日在內的幾乎所有休息時間都泡在實驗室的習慣。2007年12月,瞿金平主動要求卸任學校副校長職務,把所有的時間和精力投入到科學研究工作中。

“為了科學研究,為了發明創造,我翻爛了多少資料,說不清楚;實驗室內多少回長明燈,說不清楚;失去了多少天倫之樂,也說不清楚。”瞿金平說,“如果說今天我成功了,那么功勞應歸功于支持我、鼓勵我的各級領導和學術前輩們,功勞應歸功于與我同甘苦共患難的同事們,功勞應歸功于解決了我后顧之憂的妻子。我感謝所有支持和關心過我的人們。我應當將過去的成績作為新的起點,帶領同事們在科學的道路上繼續攀登,盡快將我們科學研究成果產業化,變成經濟效益、社會效益,造福社會、造福人類。所有榮譽都是過眼煙云,只有對社會的貢獻是永存的。”

創新故事

留下來,與塑料加工較勁

本科畢業后,瞿金平萌生了一個大膽的念頭——他要徹底解決塑料成型加工過程及機械中存在的缺陷。經過幾年的學習研究,他提出“電磁動態塑化擠出”的研究課題,嘗試把電磁理論、電子技術、計算機技術、聚合物流變學有機地融入塑料成型加工領域中,對其進行全新的變革。

就在這時,兩封英美深造邀請信擺在了他的面前。“到國外搞課題,科研和生活條件都好得多,樣機的研制可能順利一些,但是,我不愿意把在國內辛勤勞動換來的新成果,拿到外國去開花結果。”

瞿金平揣著自己的課題和國外博士生錄取通知書闖進了當時校長劉振群的家。他把兩樣東西向校長攤開:“如果留在國內能讓我研究自己的課題,我一定不出國。”校長笑了問道:“需要多少經費?”“三萬元。”“好,我動用校長基金三萬元,你去專心研究你的課題。”

這句話,極大地鼓舞了瞿金平,他義無反顧地留了下來。

1990年,國家科委11位專家到華工考察火炬計劃項目,當時是沖著另一個課題來的,不知是誰提到瞿金平正在做的項目,專家們很感興趣,都說要過來看一看。看看就看看,瞿金平也沒做什么準備,打開原理樣機只運行了30分鐘,這群在全國頂尖的專家們被吸引住了。他們一致認為,這是一項重大發明,當場就將該項目列為國家級火炬計劃預備項目,并撥款40萬元支持開發工作。

經過兩年的艱苦奮斗,1992年9月,瞿金平團隊研制的工業產品樣機成功地吹塑了低密度聚乙烯薄膜。包括中科院院士在內的鑒定專家一致認為:這是一項國際領先水平的成果,是一項國內外新發明,它將對國內外傳統設備發起革命性的挑戰,起到更新換代的作用。

新發明得到了國家科委、國家計委、國家自然科學基金委員會,以及化工部、廣東省科委等的立項支持,共獲得2000多萬元專項基金,其中一些科研項目還被列為國家“八五”重點攻關項目。

就在這個時候,國家教委決定公派瞿金平到美國柏克利加州大學作高級訪問學者。這對瞿金平來說是一個大開眼界的機會。出國護照已經拿到手上,但一想到自己承擔著火炬預備計劃和“八五”攻關項目,瞿金平又一次放棄了出國的機會。