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工人日报 2022年10月25日 星期一

他们耕耘十余年只做一件事:攻克“卡脖子”难题,实现新型显示前端光学膜材料的国产化

填补国内空白,这支年轻团队有“膜”法

本报记者 陈华 唐姝
《工人日报》(2022年10月25日 08版)

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合肥乐凯高性能膜材料研究所不仅填补了我国在平板显示产业链最前端的光学级聚酯薄膜领域的空白,而且成功打入国际光学薄膜领域。他们生产的薄膜精度可达到微米、纳米级别,质量是他们产品的核心竞争力。

 

十几年前,购买一台液晶电视需要花费几千元,而现在千元就能买到更大尺寸、更高清的电视机。

为什么越来越便宜了?

“因为显示产业和上游核心材料我们可以做到国产化了。”这是合肥乐凯高性能膜材料研究所副所长李超给出的答案。

这个研究所的研发人员耕耘十余年只做一件事:攻克“卡脖子”关键技术难题,实现新型显示前端光学膜材料的国产化。

终于,他们掌握了“膜”法,不仅填补了我国在平板显示产业链最前端的光学级聚酯薄膜领域的空白,而且成功打入国际光学薄膜领域。

搞研发就得不怕失败

十年前,站在竣工的研究所大楼前,大家感觉一切都是新的,对未来充满憧憬,心里也有些许迷茫。彼时,随着平板显示产业发展,光学聚酯薄膜等高性能膜材料在市场中需求量巨大。然而,国内没有相应的技术,全球的高端光学聚酯基膜市场几乎被东丽、三菱、韩国SKC等日韩企业垄断。

研究所成立之初,第一任所长王旭亮每个月都要坐几十个小时的火车从保定的家里到合肥上班,后来干脆举家从保定搬到了合肥。

回忆起初创时的艰难,王旭亮说:“可借鉴的东西不多,更多的是靠我们自己从头开始,但是搞研发就要有冲劲,有不怕失败的精神。”

也正因此,研究所从当初不到十个人,不断壮大成拥有39名专职研发人员的团队。自主研发的FG型光学聚酯薄膜、PG型光学聚酯薄膜、CDX型扩散膜等产品先后被国家科技部评定为国家重点新产品,填补了我国在平板显示产业链最前端的光学级聚酯薄膜领域的空白。

增亮膜基膜是液晶显示背光模组中的重要组成部分,也是光学聚酯薄膜中高水平的代表,“卡脖子”技术都掌握在日韩手中,难度高,失败的风险也大。

“日本公司一款产品是增亮膜基膜行业公认的标杆产品,我们为什么不可以成为标杆?”负责光学薄膜预涂底层研发工作的85后孙月主动请缨,带领项目团队先从原理出发,筛选大量的树脂和交联剂,经过反复上线试验和测试验证,增亮膜树脂和底涂层附着力始终不合格。这并没有让她气馁,她带领团队继续加班加点,遇上车间上线试验时,通宵达旦都是家常便饭。

不断总结失败的经验,项目团队终于拨开重重迷雾,成功开发出性能优异的PG3型增亮膜基膜,使公司成为国内第一家能够生产增亮膜基膜的企业,也使国产光学聚酯薄膜正式进入高端光学膜行列。

质量是产品的核心竞争力

如若不是亲眼所见,很难想象,看似普通的薄膜成“膜”之路极其复杂,含“科”量也极高。

先将微粒配比,再熔融挤出合成为原料,通过干燥、结晶、铸片、纵拉、横拉、牵引、收卷等环节拉伸成膜,最后进行光学涂层,形成拥有不同功能的光学薄膜。而这个过程需要反复做数十次、甚至数百次的试验,等到完全成熟才能到生产线上生产。

“通过显微镜观察可以看到,薄膜精度可达到微米、纳米级别,质量是我们产品的核心竞争力。”李超说。

为了保证质量,团队成员要在生产线上24小时跟线,从而实时发现和解决问题,并加以改进。刚从生产线上下来的程龙宝觉得,研发就该如此,要踏踏实实,较真每一个细节,绝不能走捷径。

在实验室里,除了常规的实验仪器和设备,记者还看见了与周围环境有些不搭的电磁炉和一口煮锅,不禁有些好奇。

原来,为了检验薄膜质量是否靠得住,团队成员直接将薄膜放在沸水里煮,进行破坏性测试。“通常情况,在100℃的沸水中煮一个小时都不会有任何的变化,如果煮出了问题,就说明要重新进行试验调整。”研发人员解释道。

据了解,研究所还通过项目制的方式激励团队成员进行新品研发。每年10月,开始制定下一整年的技术创新管理计划,团队成员申请成为项目负责人并申报项目,再经过多轮反复研究讨论,确定是否通过。一旦立项,项目负责人就可以支配和协调多项资源,其他部门高度配合和支持。当然,也意味着要全权负责,全程参与。

“每年都基本有20个~30 个项目,围绕国家战略性新兴产业发展方向,瞄准行业前沿性技术创新,实现高性能膜关键材料国产化和核心技术自主可控,我们始终要保持技术领先,以及产品的前瞻性。”李超说。

高效合作的团队

在篮球比赛中,除了过硬的技术和高超的技巧,队员的配合与协作更是至关重要。而研究所的成员们日常工作中都是团队作战,配合久了,默契就来了,因此总能在公司的篮球赛中拿到冠军。

“我们团队平均年龄36岁,有朝气也有活力,沟通起来没什么障碍,都是为了把事情做好,集体荣誉感很强。”李超告诉记者,工作之余,大家经常一起运动,既能释放压力,又能增强身体素质。

去年毕业就进所的郑子银是个性子有点慢热的女生,刚加入团队时还有些担心和其他人的相处。无论是互帮互助的热情,还是自由的学术讨论氛围,都让她很快融入集体,并快速成长起来。

在研究所里,没有“大小”之分,所谓的前辈和后生可以坐在同一张桌子前各抒己见,而为了一个数据激烈争论也是常有的事。谁都不能说服谁的时候,那就用事实服人,用实验说话。

“凭经验也有可能犯错误,所以我们这里没有人是绝对的权威,要想办法证明自己的观点。”程龙宝告诉记者,团队提倡多提问,即使是看起来比较“低级”的问题,也没人会嘲笑和批评。

此外,还有一条不成文的规定:每周的例会准时开始,雷打不动。因为12点是午饭时间,如果一个小时内开不完会就只能饿肚子。“这也是为了提高效率,超时只有两个可能,要么会前准备不足,要么会上相互推诿扯皮”。

今年,研究所被授予“全国工人先锋号”这一荣誉,而这次评选让李超在回顾梳理团队的发展历程中由衷地感到骄傲。“有时候都感觉不敢相信,但我们确实做到了,打破了国外垄断,引领了行业标准”。

对于未来,研究所成员深知,还有更大的担当,不仅要做国内领先,还要做到世界领先,跻身世界一流膜材料供应商,继续为推动中国光学级聚酯薄膜产业发展做出更大贡献,真正实现产业报国。

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