《西安日報》報道我校張美云教授30年刻苦攻關(guān)研發(fā)神奇“紙張”事跡

2月23日，《西安日報》報道了我校張美云教授30年刻苦攻關(guān)，研發(fā)用于飛機制造的神奇“紙張”，打破國際壟斷的新聞，全文轉(zhuǎn)載如下：

當代蔡倫張美云：研發(fā)神奇“紙張”用于飛機制造

30年刻苦攻關(guān) 打破國際壟斷

 記者 張瀟

“非常榮幸，教育部第一次選拔全國黃大年式教師團隊，我們團隊就入選了。這是對我們團隊奮斗精神、愛國情懷的肯定?！睆埫涝平淌谧蛉諏τ浾哒f。

在前不久公布的首批“全國高校黃大年式教師團隊”中，陜西科技大學張美云教授領(lǐng)銜的高性能纖維紙基功能材料教師團隊成功入選。此前，張美云教授主持的創(chuàng)新性研究成果“高性能纖維紙基功能材料制備共性關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”榮獲2017年國家科學技術(shù)進步二等獎。

神奇的紙基材料用在飛機和高速列車上

“我覺得能夠入選黃大年式教師團隊，大概是因為我們團隊幾十年如一日默默無聞只做一件事情吧。我是文革后恢復(fù)高考的第一批大學生，即77級。工作后參加的第一個科研項目，就是用芳綸纖維制造先進的紙基絕緣材料。沒想到，這一干就是幾十年?！睖赝?、美麗的張美云教授是陜西科技大學原副校長、制漿造紙工程學科帶頭人，除此之外，她還有很多頭銜：中國造紙學會副理事長、全國優(yōu)秀科技工作者、全國優(yōu)秀教師、我國特種紙領(lǐng)域著名專家和領(lǐng)軍人才等。

特種紙？紙基材料？這些聽上去陌生的專業(yè)名詞到底是什么意思呢？張美云解釋說：“紙基材料就是以紙為基礎(chǔ)，與其他材料經(jīng)過復(fù)合加工出來的一類材料。前面加了高性能三個字，是指這類紙基材料性能非常優(yōu)異。比如說高強度、高模量、高耐熱性、優(yōu)異的絕緣性能等，可以用于絕緣、耐熱、吸附、過濾、耐磨等領(lǐng)域?！?高性能紙基功能材料，作為一種具有特定性能和用途、高附加值的功能材料，越來越成為關(guān)注的焦點。

高性能纖維紙基功能材料與較普通的紙質(zhì)材料相比具有哪些優(yōu)勢？其未來的發(fā)展趨勢如何？據(jù)張教授介紹，植物纖維是造紙的主要原料，具有生物可降解、可循環(huán)再生的特點。然而，普通植物纖維紙張強度較低，纖維本身易吸濕潤脹，紙頁尺寸穩(wěn)定性較差，紙張易燃、耐溫性差。這些缺陷，使得植物纖維紙張無法滿足某些特殊功能需求。

以高性能纖維為原料，借助現(xiàn)代造紙技術(shù)和高溫熱壓成型工藝制備的具有特定性能和用途、附加值高的薄張片狀復(fù)合材料，不僅具備了高性能纖維優(yōu)異的力學性能及出色的耐溫性，而且以紙張作為復(fù)合材料的基體又賦予其比重輕、比強度高、比剛度大、耐高溫、可設(shè)計性與加工性靈活等優(yōu)點，是電工絕緣、軌道交通、機電裝備、風力發(fā)電、國防軍工、航空航天等領(lǐng)域具有一定戰(zhàn)略意義的結(jié)構(gòu)與功能材料。

那么，這樣的高性能紙基材料在生活中有哪些應(yīng)用呢？張教授笑著說：生活中的應(yīng)用并不是我們研究的重點，主要是工業(yè)上的應(yīng)用，比如具有絕緣性能的紙基材料。說到紙，一般人就會覺得它比較脆弱，那么應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域的紙基材料也是如此嗎？張教授解釋說：人們腦中的紙概念是我們生活中能夠接觸到的紙，比如打印紙、書寫紙、生活用紙等，一般都是用植物纖維做的。如果用具有絕緣、隔熱、高強度的合成纖維通過造紙的方法造成材料，它的性能就不一般了，而這一直以來都是世界難題。

張教授進一步解釋說：“像普通紙一樣，紙基材料的優(yōu)異性就在于高強輕質(zhì)。你看飛機和高鐵，減輕自重才有利于速度提升，意味著能耗也會降低，能帶來一系列的好處。所以，飛機中很多材料都是用‘紙’做的。紙基材料輕，并不意味著它的強度就低，芳綸紙基材料比鋼的強度還要大5到6倍?！?/font>