深切悼念郁铭芳院士:人生“丝”路走一回

4月12日,惊悉我国化学纤维专家、丙纶非织造布生产技术先驱——郁铭芳院士去世的消息,我们深感悲痛。特以下文深切哀悼郁老。

中国工程院院士郁铭芳

郁铭芳,我国著名的化学纤维专家,中国工程院院士。浙江省鄞县人,中共党员,中国工程院院士,东华大学材料科学与工程学院教授、博士生导师,因病医治无效,于2020年4月12日12时30分在上海逝世,享年93岁。

郁铭芳,1927年10月生,祖籍浙江鄞县,1948年毕业于东吴大学化工系。1948年至1957年先后在中国纺织建设公司、上海第十七棉纺织厂、纺织部纺织科学研究院上海分院等单位工作;1958年至1964年,在上海合成纤维实验工厂工作,历任生产技术科科长、副总工程师。1964年上海合成纤维实验工厂改组为上海合成纤维研究所,历任副所长兼副总工程师、所长兼总工程师、总工程师。2001年至今任东华大学材料学院教授、博导。1995年当选中国工程院院士。2002年获光华工程科技奖。

从参与研制并纺出我国第一根合成纤维锦纶6丝,到第一根国产军用降落伞用锦纶长丝,从组织领导聚酰亚胺纤维、碳纤维、芳纶等高性能纤维研制,到主持“丙纶喷丝直接成布”项目等,60多年来,郁铭芳用一个个的研究成果为解决国人穿衣问题和国防战略做出了卓有成效的贡献。而他却如此评价自己:“我只是一名普通的科技工作者,在过去的50多年里,只是做了自己应该做的工作。”他坚持立德树人,年过古稀仍为本科生授课,并捐资钱宝钧教育基金,勉励同学们为将中国建设成为世界化纤强国而读书,为我国化学纤维事业输送了大量人才。他先后荣获全国科学大会奖、国家科技进步奖、中国工程院“光华工程科技奖”、中国产业用纺织品行业协会纺粘法非织造布“终身成就奖”、改革开放40年纺织行业突出贡献人物等20余个奖项,纺织工业部“先进工作者”、上海纺织工业局优秀党员、上海市教育系统优秀共产党员等多项荣誉。

郁铭芳院士纺织人生

人生“丝”路走一回

——记化学纤维工程技术专家郁铭芳院士

“壮志西行追古踪,孤烟大漠夕阳中。驼铃古道丝绸路,胡马犹闻唐汉风。”两千多年前的丝绸之路打开了中国对外交流的大门。而郁铭芳也正用他辉煌的“丝”路人生,使中国化纤技术与世界接轨。

领略化学的奇妙

1927年10月3日,郁铭芳出生在上海一个小商人家庭。因历经生意场的风雨坎坷,郁铭芳的祖父深切体会到“秀才不怕衣衫破,只怕肚里没有货”,所以对作为长子长孙的郁铭芳更是寄予厚望。他的三个叔叔和小姑姑都是大学毕业生。重育善教的家庭环境对郁铭芳的成长有着潜移默化的影响。

少年时代,牛郎织女、嫦娥奔月、大闹天宫等神话传说,母亲讲得绘声绘色,郁铭芳听得心驰神往。从那时起,他迷上了天文,一有机会就找星星、画星星。中学时因一次实验课让郁铭芳对化学产生了浓厚的兴趣。“老师用三根试管,分别加入不同的液体,两根试管的液体倒在一起后,无色液体就变成了红色,随后倒入其它液体,红色又变回了无色。”“像变戏法一样”的实验课让郁铭芳不经意间领略到了化学的奇妙,也牵引着他走向化纤研究之路。

1944年,郁铭芳以东吴附中总分第三名的优秀成绩直接入读东吴大学。在选择专业时,他填报了化学专业。“天文学科大学里很少开设,而且社会上应用不广。可化学不一样,这个专业大部分高校开设,毕业后就业机会也多。”

▲1948年,郁铭芳(中)与大学同学于文潮(左)、郎庆海(右)在上海圣约翰大学图书馆学习

因时局动荡,东吴大学从苏州迁徙上海办学。学校没有固定校舍,郁铭芳大学四年先后辗转四处学习。大学生活虽然颠沛流离,但东吴严谨的校风、优秀的师资使郁铭芳接受了扎实的专业训练,至今他时刻感念顾翼东院士昔日的教诲。“顾老师传授的五个‘W’(即How、Why、Whether、What、Whither)治学理念让我终生受益。”闻听自己当选院士后,他特地拜望了已从复旦大学退休的恩师。

研制第一根“中国丝”

大学毕业后,郁铭芳谢绝了老师介绍其去台湾石油化工厂工作的机会,投考中国纺织建设公司,并被录用为总化验室的练习助理技术员。时隔不久调至上海第十七棉纺厂化验室,负责纺织浆料的原料分析工作。

平心而论,实验室的常规分析工作,对于热衷于探索化学变化奥秘的东吴大学高材生来说,的确缺乏挑战。1956年,始终魂牵梦萦着从事化学研究工作的郁铭芳迎来了人生中的一个转折点。那年,周恩来总理在全国知识分子工作会议上作了重要报告,发出了“向科学进军”的号召。随后,上海各系统都发出了动员用非所学技术人员归队的号召。

当时我国正面临穿衣难的困境,国家准备大力发展化学纤维,郁铭芳敏锐地捕捉到了这一信息。考虑到自己拥有纺织系统多年的工作经验和化学的专业知识,应该更大程度地发挥自己的专业特长,是年4月他毅然向组织递交了一份“技术归队”的申请报告,表达了想要从事化学纤维研究工作的愿望。

1957年11月,上海纺织工业局顺应国家大力发展化纤工业的战略决策,从企业抽调11名技术人才组建化纤筹建处,郁铭芳位列其中。这样,他如愿以偿地步入了化纤研究领域。

1958年3月,上海纺织工业局成立上海合成纤维实验工厂,以研究衣用纤维为主要任务,下设卡普隆(后称锦纶)、尼龙66、涤纶、腈纶、醋酯纤维五个研究组。郁铭芳进入卡普隆小组,与小组其他成员共同努力探索国产锦纶纤维研制。

起初,郁铭芳等人对锦纶知之甚少,他们边干边学,不舍昼夜查阅国外相关资料。郁铭芳还在援建北京合成纤维厂期间赴有关部门查寻搜集国外研究设备的图纸。卡普隆小组依靠土法上马,因陋就简。原料聚合缺少耐高温耐腐蚀的不锈钢制成的高压釜,就请老凤祥银楼用白银打成薄片,做成内胆;纤维后加工需要拉伸加捻机,就用纺织厂淘汰下来的细纱机加装拉伸制成;研制过程中需要用零件,厂内没有机床就把图纸带回老厂,“回娘家”加工。

经过不懈探索,1958年6月,卡普隆小组利用土设备终于纺出中国第一根合成纤维——锦纶。1959年,利用锦纶丝制作的渔网参展国庆十周年成就展。

合成纤维不仅民用广泛,军用价值也十分巨大。在没有研制出国产锦纶丝之前,我国军用降落伞的材料完全靠苏联供应。然而到了1960年,中苏关系恶化,苏联威胁停止供应军用降落伞原料。负责制造军用降落伞的南京513厂党委书记,听闻上海合成纤维实验工厂成功研制出第一根锦纶后兴奋不已,亲自赶到上海请求尽快生产出适用于军用降落伞的锦纶丝。

军用降落伞丝要求很高,而郁铭芳所在团队初期研制出的锦纶丝粗细不均、强度不够,但为使国防军需不受“断料”威胁,他们不避艰难,一口应允。郁铭芳回忆说,“这个的确有难度,但我们当时有信心,相信外国人能做到的我们中国人一定能做到!”凭着这股不屈精神,他们于1960年11月攻克技术难关,成功研制出中国第一根军用降落伞用锦纶长丝,并在此之后屡屡突破技术难关,研制出一系列应国防军工之需的锦纶特品丝,国防装备从此用上“中国丝”。

大胆向洋设备动刀

20世纪60年代,排队抢购“的确良”成为一代人的集体记忆,原因是主要原料——涤纶短纤维依赖进口。为破解这一难题,1964年国家科委向上海合成纤维研究所下达“年产300吨涤纶短纤维中试”项目,在全国率先开展涤纶生产工艺研究。在当时研究所并无总工程师的情况下,作为肩负技术总责的副厂长兼副总工程师,郁铭芳责无旁贷地承担了该项目的组织领导工作。

当时,国内化纤厂普遍采用炉栅纺丝技术。这种技术存在质量不匀、进料堵塞等问题,而且设备需定期停产清洁,操作十分不便。一贯重视科技情报工作的郁铭芳将目光瞄向国外最新技术动态,他发现国际上已出现的一种螺杆挤压纺丝技术,该技术实现了连续运转,可以克服炉栅纺丝技术的缺点。为缩短研究周期,郁铭芳决定从西德引进一套实验设备。设备到厂安装后,在投料试车过程中出现了堵料、漏油等诸多问题,郁铭芳大胆决定对洋设备动刀。“引进设备花费不菲,一旦失败后果难以想象。”迎着压力,他组织技术人员对设备前后动了二十几刀,进行设备改装。后又通过持续实验探索,成功解决了不能连续生产的症结。后来,这套“中国版”螺杆挤压装备技术和工艺问世后,成为国内熔融法纺丝的主流技术,大大加速了我国涤纶的工业化生产,为解决国人的穿衣问题立下大功。

“牛棚”解放出来攻克碳纤维

碳纤维是一种强度比钢高、密度比铝小的高性能纤维材料,主要用于国防军工、航空航天领域,发达国家对此实行技术封锁。为加强国防力量,1969年国家科委、国防科委等部委联合给上海合纤所下达碳纤维研究任务。正在“牛棚”接受“思想改造”的郁铭芳得以解放出来参与领导碳纤维研究工作。

为使研究紧跟国际前沿,郁铭芳通过深入了解分析国内外碳纤维研究情况,决定从研制聚丙烯腈长丝突破。他在国内首次采用了二甲基亚砜法制取原丝,攻克了碳纤维预氧化关键技术,为我国碳纤维复合材料研究做出了开拓性的贡献。

20世纪七八十年代,上海合纤所是我国高性能纤维研究的主力军。除碳纤维之外,郁铭芳还组织技术人员在芳纶1414、聚酰亚胺纤维研究方面进行了卓有成效的探索,其间克服了许多难以预料的困难。比如在芳纶研制过程中,有一种实验原料毒性较大,对人体危害严重。为尽量减少伤害,后来课题组在实验室里养有两只小鸟,一旦发现小鸟耷拉着头,表明空气中毒气浓度很高,就给实验室排气通风。就这样研究人员不顾有毒气体的侵蚀,坚持实验,成功研制出芳纶1414。

郁铭芳自20世纪60年代起在高性能纤维研究领域孜孜探索,做出了开拓性的贡献。国家科委、国防科工委等部门为表彰他在国防建设中做出的突出贡献,先后授予他“国防军工协作配套管理工作先进个人”荣誉称号、“献身国防科技事业”荣誉证章。

忽悠不得的谈判高手

郁铭芳曾在国棉十七厂工作长达7年,对纺织业工艺流程长、生产效率低、工作环境差有切身感受。随着我国纺织业的不断发展,他内心突破制约纺织工业化发展瓶颈的愿望日益强烈。20世纪80年代初,郁铭芳通过国外科技期刊了解到非织造布技术,他认定这是纺织工业发展的一个重要方向,决定设法加快引进并研究创新该技术。

要引进须费巨资,由此他数次前往上海纺织局、两次专赴纺织部,力陈非织造布技术的先进性,希望立项支持。鉴于当时国际上该项技术尚未成熟,纺织部和上海纺织局都心存顾虑。“我们完全有能力引进并消化这个技术。哪怕这个技术不成熟,我们也能想办法解决。”郁铭芳的笃信消除了时任纺织部科技司司长华用士等人的担忧。不久郁铭芳申请的“丙纶喷丝直接成布”被确立为国家“六五”重大科技攻关项目,1984年被上海市确定为第四批技改项目,获得纺织部拨付220万元、上海市贷款900余万元。

▲1990年,郁铭芳(右三)参加上海合成纤维研究所“丙纶喷丝直接成布”项目鉴定会

在引进设备的安装调试阶段,为确保每个环节不出纰漏,年届花甲的郁铭芳坚守现场,亲力亲为,一段时间他与工人和技术人员一起“三班倒”,与他们同吃同住。有一次,为查看机器连续运转情况,郁铭芳楼上楼下来回巡查,一夜没有合眼,匆匆吃过早餐又马不停蹄赶赴与外商谈判,整整36小时没有休息。

项目于1989年顺利投产,不到三年还清全部贷款。郁铭芳通过“引进、消化、吸收、创新”最终成功研发了纺粘法非织造布技术,为日后我国较深入了解各种纺粘设备机型的内部结构、生产工艺和技术管理,起到一个典范作用。之后,我国研制的国产设备逐步占领了市场,有力助推了纺粘非织造布工业的快速发展。早在2006年,我国纺粘布产量领跑全球,这与郁铭芳开拓性的贡献密不可分,2011年因此获得中国产业用纺织品行业协会非织造布分会授予的“终身成就奖”荣誉。

1990年,上海纺织局筹建年产7万吨的“聚酯切片工程”,延请郁铭芳担纲总工程师。本可退休颐养天年的他,欣然接受了组织上交给的重任。

为深入了解聚酯在国际市场上的发展趋势,郁铭芳先后赴美、德、西、奥等国考察。由于该项目是上海纺织史上的最大投资项目,投资庞大,上海纺织局初步确定分两期实施。但通过考察,郁铭芳认为应一次性建设,这样不仅可缩短建设周期,还可节省引进设备费用1000万美元。上海纺织局采纳了郁铭芳的建议。

在项目建设过程中,郁铭芳经常与外方进行技术谈判,他利用熟悉技术和英语良好的优势,据理直争,提出了一系列改进意见,最终签订了符合中方利益的引进设备技术合同。“老郁每次谈判都能击中要害,连老外都说他是一位忽悠不得的中国专家。”郁铭芳的助手谢宇江说。

1994年6月,年产7万吨聚酯工程在沪投产成功,实现了当年投产、当年赢利、当年还贷、当年创汇,从根本上改变了上海纺织化纤原料依靠外来供应的局面。

“我只是一名科技工作者”

1995年,郁铭芳当选院士,但他并没有沾沾自喜,反而在多个场合表达自己的遗憾:搞了30多年的化纤工作,参与的最后一个大项目还是要靠引进技术和设备,不能不说是一大憾事。“经过化纤人的努力,我国实现了化纤工业从无到有、从有到大的发展,但难掩其中的尴尬,就是我国仅是化纤大国,远非化纤强国。”

郁铭芳在一次演讲中表示,实现从科技大国到科技强国的跨越,不仅有“中国制造”更有“中国创造”。作为老一辈工作者,以前他们主要做的是赶,但超的方面并不令人满意。今后这个任务就需要年轻一代去完成了。他十分动情地回忆起他的大学老师顾翼东院士的5个“W”教学法:第一个“W”是HOW,即要知道前人是怎样想、怎样做的;第二个“W”是WHY,就是要思考为什么这样想,这么做;第三个“W”是WETHER,问问自己有没有新的想法;第四个“W”WHAT,力争发现新的现象和问题;最后一个“W”是WHITHER,要进一步提出自己的观点和解决问题的办法。经过数十年的实践经验,他认为这个方法对学习和研究是非常有用的。

在纺织材料研究领域,郁铭芳提出要更宽容地面对失败。实现从“纺织大国”到“纺织强国”的转变,提高自主创新能力是关键,这势必要加强基础研究。如何加强基础研究与应用研究的联系。比如,中科院主要是搞基础研究的,中国工程院的大多数院士是搞应用研究的,怎样把两者更紧密地结合起来,让更多的实验室成果早日产业化,这是一个值得不断探索,但不能急于求成的问题。

在郁铭芳在美国考察期间,他了解到发明尼龙的杜邦公司有许多课题组的科研成功率不到1/10,这意味着每10个课题里有1个能最终实现产业化。可见基础研究的失败概率是很高的,想搞原始创新,就必须做好充分的心理准备。但现在,我国的973计划(国家重点基础研究发展计划)课题,如果鉴定评审时没有做出预期的成果,科研人员就会感觉到压力很大,因为这会影响今后的课题申请。郁铭芳认为,这种情况应该有所改变。

▲郁铭芳院士应邀参加“科技梦·中国梦 中国现代科学家主题展”

在推动中国从“化纤大国”到“化纤强国”的跨越的过程中,郁铭芳怀着培养化纤人才的愿望,2001年他应邀加盟东华大学,担任材料学院教授、博士生导师。郁铭芳给大一新生和大四毕业生开设了“材料导论”“材料方法学”等课程。

郁铭芳经常教育学生要树立良好学风。他的开门弟子钟继鸣毕业论文共列了参考文献200多篇,其中引用了60篇。郁铭芳竟然花了整整两天时间把参考文献全部校阅一遍。“当时我很吃惊,以为他仅抽查看看,没想到一篇不落!”钟继鸣坦言自己当时非常惊诧。

为激励学生崇德向善,郁铭芳为钱宝钧教育基金增资24万元,奖励品德优良的学生。他认为,现在奖学金主要奖励成绩突出的学生,而成绩一般但道德高尚的没有机会得到褒奖,这对学生的成长不利。学院多次建议他将捐资的24万元设置为“院士奖学金”或“郁铭芳奖学金”,但均遭婉拒。他说:“钱宝钧先生是我非常敬重的化纤专家,为表达我对钱先生的敬重,也为了传承钱先生对化纤科技的追求,对教育事业的热爱,对青年学子的关心,我非常乐意将24万元注入到钱宝钧教育基金里。”

2002年6月,在鲜花和掌声中,站在人民大会堂领奖台上的郁铭芳院士从中国工程院院长宋健手中接过光华工程科技奖奖状。那一刻,他越发感到重任在肩,任重道远。谈及几十年的风雨历程和辉煌成就,郁铭芳院士谦虚地表示,“我只是一个普通的科技工作者,在过去的五十多年中,只是做了我应该做的工作,对国家和人民做出了很小的贡献;这些贡献也不是我一个做出的,而是和我一起工作的同志们共同努力完成的。”

郁铭芳的一生,是奋斗的一生、辉煌的一生。不懈前行,永不言倦。郁铭芳用自己的实际行动演绎了一段动人的“丝”路人生。他科学报国、严谨治学、诲人不倦的精神将一直激励着我们。

郁老

一路走好!

来源:中国科学报、东华大学、中国化学纤维工业协会

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