上海石化扛起碳纖維產業發展國之重任。 　　精彩、非凡、卓越！北京2022年冬奧會、冬殘奧會再一次向世界演繹了中國的真誠、熱情與力量。 　　冬奧會的成功舉辦，離不開每一個參與其中的個體、企業和組織的付出。遠在上海的中國石化上海石油化工股份有限公司（簡稱“上海石化”），因為承擔著冬奧火炬的研制與保障任務，讓他們對這屆冬奧會有著更特殊的情感。猶如火炬之名“飛揚”，上海石化數十年如一日研發攻關的冬奧火炬材料“碳纖維”，在冬奧會保障賽場摘得名副其實的金牌。 　　讓“黑黃金”碳纖維變身冬奧火炬，背后是上海石化的央企擔當，是心懷“國之大者”，不斷創新、追求卓越的一曲長歌。 　　正如新材料領域的專家所言，由上海石化牽頭研制的冬奧火炬，是北京冬奧盛會科技魅力的一束亮光、一個縮影，讓外界看到了“新材料之王”碳纖維的“中國突破”。背后也展現了上海石化以黨建為引領，十年磨一劍，尤其是過去5年立足新材料研發，以科技賦能高質量發展的奮斗姿態。 　　點亮冬奧當仁不讓 　　那是2018年的一天，上海石化迎來一個特殊的訪問團，其中有一些體育界人士。當時，上海石化副總經理、碳纖維專家黃翔宇向訪問團介紹公司情況時，特別提到了碳纖維。這種材料對于體育界人士而言，并不陌生，在體育訓練器械上碳纖維已廣泛應用，譬如，碳纖維高爾夫球桿、網球拍、羽毛球拍、撐桿跳的撐桿、自行車等等。 　　其間，黃翔宇無意間說了一句“碳纖維也能做奧運火炬，而且更輕、更牢固”。也許，就是當時這么不經意的一句話為后來的故事埋下了伏筆。 　　兩年后，當北京冬奧組委向全社會征集火炬的外觀設計方案，他們第一時間想到了上海石化的碳纖維技術。這是一項只許成功不能失敗的重任。當意見征詢時，身為中央企業的上海石化，沒有片刻猶豫：即使時間再緊，我們不僅行，而且一定要干好，能干好！ 　　碳纖維應用到火炬外殼的研制，在奧運會歷史上也是首次。“中國石化集團上下高度重視，黨組領導多次作出指示：一定要造出一把富有高科技含量的冬奧火炬，展示中國石化科技創新實力，展現中國石化講政治、顧大局、負責任的企業形象。”黃翔宇說。 　　上海石化第一時間成立由公司黨委書記、董事長吳海君為總負責人，黃翔宇為技術負責人的攻關團隊，并全程牽頭組織相關合作團隊開展火炬外殼用碳纖維的研發，排定任務書、時間表、責任人。 　　將一根根碳纖維變成火炬外殼，并非一件易事。譬如，“飛揚”火炬不僅形狀飄逸，還分為內飄帶和外飄帶。如何能使碳纖維火炬外殼接受不規則挑戰，又能經受住抗高溫考驗，同時還要讓火炬有充足的燃料空間？ 　　一場協同攻關戰悄然打響。三維編織、耐高溫碳纖維復合材料研發、燃燒系統研發……，東華大學、云路復材、庫貝化學以及航天科技、航天科工集團等多方協作，最終形成了從碳纖維生產、復合材料制備到產品終端應用的一站式解決方案。 　　例如，用碳纖維做火炬又輕又堅固，與以往的鋁合金材質比，可保證火炬在冬季低溫傳遞時有更好的手感。但碳纖維本身并不耐高溫，更不耐火燒，面對這一問題，上海石化與中核集團核八所攜手攻關，引入高性能樹脂，與碳纖維一起做成碳纖維復合材料，最后通過工藝調整，把火炬上半段燃燒端在1000攝氏度以上的高溫中進行特殊處理，有效解決了在高溫制備過程中火炬外殼起泡、開裂等難題，實現了火炬在燃燒溫度大于800攝氏度氫氣燃燒環境下正常使用。 　　最終，一個可抗10級大風和暴雨、能在極寒天氣中使用的輕量化、小型化碳纖維復合材料火炬呈現在世人面前。上海石化按期保質保量完成了1200支冬奧火炬、600支冬殘奧會火炬的生產任務。 　　北京2022年冬奧會火炬“飛揚” 　　為做好冬奧會、冬殘奧會火炬傳遞服務保障，上海石化組建了17人“火炬護衛隊”，其中，有14名黨員。對此，上海石化黨委要求，“要把支部建在連上”。一個臨時黨支部迅速建立，成為服務冬奧會、冬殘奧會現場的堅強戰斗堡壘。每一名黨員，都是流動在服務現場的“一面旗幟”，他們以高度的政治責任感、使命感和緊迫感，圓滿完成了服務保障的光榮使命，展示了央企員工的擔當和風采。 　　通過一棒棒火炬傳遞，上海石化用科技之光點亮了冬奧會，將中國的科技創新與奧林匹克精神完美展現出來。 　　底氣源自實力 　　從碳纖維到冬奧“飛揚”火炬，自然不易。然而，如果沒有上海石化的碳纖維，可能就不會有冬奧“飛揚”的創意，沒有對碳纖維技術的掌握，上海石化也不會有接到任務時的那份底氣。 　　碳纖維究竟是一種什么材料？它和我們日常戴的口罩“同宗同源”，都是從石油而來。以最主流的PAN（聚丙烯腈）基碳纖維為例，從億萬年前形成的原油到冬奧會火炬碳纖維的制備流程十分漫長，常人難以想象。就碳纖維材料本身而言，制作冬奧火炬有“輕、固、美”的優勢，但深層次上更彰顯著科技冬奧的非凡魅力。 　　有人說，19世紀是鋼的世紀，20世紀是塑料的世紀，21世紀是碳纖維的世紀。這種含碳量在95%以上的高強度、高模量新型纖維材料，其力學性能優異，密度不到鋼的四分之一，強度卻是鋼的7至9倍，并且具有耐腐蝕、高模量特性，被譽為“新材料之王”。 　　但是，碳纖維技術有著森嚴的技術壁壘，迄今為止也只有日本、美國等少數發達國家擁有并掌握。過去，國內自主研發“舉步維艱”。為啥？因為它的研發步驟繁多，程序極其復雜，其間伴隨的化學變化包括脫氫、環化、預氧化、氧化及脫氧等，任何一個環節的細微變化，都可能讓整個研發陷入 “死胡同”。40多年來，不少國內企業前赴后繼，一次次試驗，卻沒有真正走出迷宮，實現產業化。 　　直到2007年，中國石化決策部署PAN（聚丙烯腈）基碳纖維的研發和產業化攻關，并把這項任務交予上海石化，一道看似難以逾越的大門被漸漸撞開。 　　上海石化碳纖維生產線 　　上海石化黨委把碳纖維的研發生產，作為“在經濟領域為黨工作”的具體實踐，迅速成立了以黨政主要領導掛帥的碳纖維攻關領導小組，并由公司副總經理黃翔宇帶領攻關團隊進行科研攻關。之后，以上海市勞動模范、“全國五一勞動獎章”獲得者顧文蘭名字命名的勞模創新工作室，也加入攻關行列，一批青年黨員科技人員日夜攻堅。 　　隨后，上海石化與上海石油化工研究院、上海工程公司、復旦大學等數十家科研院所、高校、企業等一起協同攻關，將科研院所和高校強大的基礎理論研究，與企業的工程化技術開發進行無縫對接。一條“產、學、研、用”相結合的創新之路，為跨越鴻溝吹響了沖鋒號。 　　黃翔宇說，當時為了少走彎路，科研團隊制定了“三不”原則，即不摸黑前行、不無謂模仿、不盲目試錯，一步一個腳印，逐步取得技術積累。2008年11月，建成中試裝置；2009年3月，成功研制出12K（由1.2萬根碳纖維絲組成，稱為小絲束）原絲。試驗成功后，上海石化便采用自行開發的國內獨有的NaSCN（硫氰酸鈉）濕法工藝，以及具有自主知識產權的成套技術，著手進行3000噸/年原絲、1500噸/年碳纖維項目建設。2012年9月，項目一階段工程建成投產，形成了500噸/年12K碳纖維的工業化生產能力。 　　值得一提的是，獨特的NaSCN濕法原絲工藝，使生產的碳纖維具有優異的表面結構和界面性能，可顯著增強碳纖維與樹脂的復合能力，提升碳纖維及其復合材料性能。 　　打造高端制造增長極 　　按照國家對新材料的戰略需求和上海建設全球科技創新中心的要求，上海石化全力以赴做強碳纖維及其復合材料業務，除成功應用于冬奧火炬碳纖維外殼外，高速地鐵列車碳纖維車頭罩、氫氣瓶碳纖維纏繞等高科技領域也閃耀著上海石化的身影。 　　這些首創，凸顯了上海石化在碳纖維領域的擔當和創新精神。 　　更令人振奮的是，作為上海市重大工程項目的上海石化“2.4萬噸/年原絲、1.2萬噸/年48K大絲束碳纖維”項目正在加緊建設，計劃到2022年底，建成3條大絲束碳纖維生產線，年產能6000噸；至2024年全部完成，年產能1.2萬噸。項目全部建成投產后，將一舉改變我國大絲束碳纖維全部依賴進口、長期供不應求的局面，碳纖維產業將迎來更加廣闊的應用前景。截至目前，上海石化擁有申請碳纖維相關專利274項、授權165項，碳纖維相關專利申請數排名全國第一、全球第三，是國內第一家、全球第四家掌握大絲束碳纖維技術的企業。 　　近年來，上海石化充分發揮碳纖維產業的“尖兵”作用，與地方政府、化工區行業伙伴共同推動石油化工產業往高端走、往精細走、往生態走，并重點建設先進材料創新研究院和復合材料創新基地“兩大創新平臺”，打造綠色工藝產業鏈、企地融合發展產業鏈、精細化工產業鏈等“三大核心產業鏈”，鑄就高端工程塑料、氫能、綠色環保、戰略新型材料等“四大價值鏈”，打造植根本土、聯動長三角、服務全國、輻射全球的上海高端制造業增長極，提升上海化工產業國際競爭新優勢。 　　上海石化全力以赴做強碳纖維及其復合材料業務 　　展望未來，上海石化黨委書記、董事長吳海君表示，上海石化作為能源化工領域的駐滬央企，要始終牢記習近平總書記對石油戰線“旗幟”“棟梁”的定位，將在全面建設社會主義現代化國家新征程中，胸懷“國之大者”，矢志打造“國之重器”，以黨建引領、賦能，實施關鍵核心技術攻關，進一步解決“卡脖子”問題，在碳纖維及新材料產業領域精耕細作，發揮好中國石化“上海基地”作用，助力推進上海“南北轉型”，以實際行動和優異成績迎接黨的二十大勝利召開。