圣泉：創(chuàng)新締造新材料“王國”

本刊記者/劉紅偉　邵慧力

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圣泉：創(chuàng)新締造新材料“王國”

本刊記者/劉紅偉邵慧力

石墨烯，自2004年被英國曼徹斯特大學的安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫兩位物理學家成功從石墨中分離出來后，引起了世界的廣泛關注?？茖W家甚至預言石墨烯將“徹底改變21世紀”，極有可能掀起一場席卷全球的顛覆性新技術新產業(yè)革命。

“全球石墨烯產業(yè)綜合發(fā)展實力排名前三位的國家分別是美國、日本和中國?！?015年5月18日，國家金融信息中心指數研究院發(fā)布的全球首個石墨烯指數顯示，石墨烯成為我國幾乎與世界同步開展研發(fā)的少數新材料之一。

據專家介紹，由于制備成本過高，石墨烯技術現在大部分仍停留在科研階段。整個產業(yè)鏈到目前為止仍未實現疏通和整合，從石墨烯制備技術到轉移技術以及打通下游應用等方面，都亟待實現進一步突破。

2015年7月27日，濟南圣泉集團有限責任公司（以下簡稱：圣泉集團）研制并產業(yè)化的的一款新型纖維產品正式宣布誕生。

當日，一場名為“生物質石墨烯功能纖維及其在紡織領域中的應用”鑒定驗收會在濟南舉行。會上，以中國工程院院士姚穆為主任的專家組宣布：“生物質石墨烯內暖纖維，具有低溫遠紅外，抗菌抑菌、抗紫外線、防靜電等智能多功能特性，主要技術指標及性能達到國際領先水平。”

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生物質石墨烯內暖纖維究竟為何物？

“石墨烯內暖絨是基于生物質石墨烯平臺開發(fā)的一種新型功能合成纖維材料。它是將生物質石墨烯均勻分散于滌綸空白切片中，然后通過混紡工藝生產而成的。我們開發(fā)出的系列石墨烯復合多功能內暖絨，既充分利用了可再生的低成本生物質資源，又將石墨烯的神奇功能充分展現到了纖維中，是一種高性能、高附加值的新型紡織產品?！笔萌珖舜蟠?、圣泉集團董事長兼總裁唐一林介紹。

圣泉集團是從2008年開始走上石墨烯研發(fā)之路的。

那一年，圣泉集團技術研發(fā)部門在討論植物秸稈的深度開發(fā)時，發(fā)現其提取后的廢物中可能存在石墨烯。于是，他們下定決心對這些秸稈所殘留的廢物進行深度開發(fā)。

這條路走得并非一帆風順。他們從與山東大學共建第一個實驗室開始，后來又與國內外眾多高等院所專家開展合作聯(lián)合開發(fā)，直到2014年，他們與黑龍江大學長江學者團隊終于共同成功研發(fā)出“基團配位組裝法”工藝制備生物質石墨烯，從植物秸稈玉米芯中創(chuàng)造性地生產出生物質石墨烯，真正打通了石墨烯工業(yè)化生產的道路。

從秸稈中提取石墨烯，可謂是行業(yè)的一項重大創(chuàng)新。

生物質石墨烯生產出來了，如何使其從工業(yè)化走向產業(yè)化，成為擺在以唐一林為代表的全體圣泉人面前的一大難題。

“做好科技成果轉化，打通全產業(yè)鏈，讓終端產品迅速落地，盡快為消費者服務，體現科技價值，才是科技創(chuàng)新的根本目的。”唐一林如是說。

石墨烯的產業(yè)化之路，圣泉集團走得也不是那么順暢。

最初，技術人員嘗試將石墨烯加入樹脂中，以期增加原有耐火材料的耐高溫性能；也曾嘗試將石墨烯加入橡膠中，增強橡膠的耐磨性能。雖然試驗都取得了成功，但石墨烯昂貴的價格和性能提高幅度與產品的價值難以形成正比例關系，兩項研發(fā)課題就此被暫時“擱淺”。

這時，他們及時將石墨烯的產業(yè)化方向進行了調整，將其轉向另一條已相對完整的產業(yè)鏈：以農作物秸稈為原材料的各種高附加值新材料。

圣泉集團的前身刁鎮(zhèn)糠醛廠，是一家長期致力于各類植物秸稈的研究、開發(fā)與綜合利用的企業(yè)，很長的時間內其主要業(yè)務是利用玉米芯生產糠醛和呋喃樹脂的深加工等。近年來，他們又突破了植物秸稈的纖維素、半纖維素、木質素三大主要成分的全部有效提取技術。

“將石墨烯用在纖維素上，生產功能性纖維，讓高科技直接用于人們的健康生活，或將是生物質石墨烯的一塊更有價值的用武之地。”唐一林表示。

全國人大代表唐一林董事長在全國兩會發(fā)言　

唐一林代表投出神圣一票

思想決定行動。2015年，圣泉集團的生物質石墨烯再獲突破，實現石墨烯與玉米芯纖維復合，生產出生物質石墨烯智能內暖纖維。2016年1月25日，圣泉集團舉行新聞發(fā)布會，宣布推出“生物質石墨烯內暖絨系列產品”；“圣養(yǎng)”品牌智能內衣正式問世。

圣泉的生物質石墨烯的產業(yè)化之路揚帆起航。

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生物質石墨烯，并不是圣泉集團的第一次創(chuàng)新發(fā)明。

早在1986年，在北京、青島等有關科研機構和高校的幫助下，圣泉集團成功研發(fā)出了國內一流、國際先進的86-A型呋喃樹脂，填補了國內空白，并獲國家“七五”星火計劃成果博覽會唯一金獎。隨后，公司斥資3500萬元，建設了萬噸呋喃樹脂生產線，形成了“糠醛—糠醇—呋喃樹脂”的產品生產鏈，實現了系列化生產。

如今近30年過去了，圣泉集團主導產品呋喃樹脂技術達到世界領先水平，占有國內同類產品市場份額的三分之一以上，并遠銷歐美、東南亞等五十多個國家和地區(qū)，產銷量居世界第一位，在國內真正擔當起了產業(yè)發(fā)展的龍頭，為中國乃至世界鑄造質量的穩(wěn)定和提高做出了積極貢獻，也為我國解決“三農”問題做了卓有成效的嘗試與探索。

圣泉集團“圣養(yǎng)”產品

在工業(yè)酚醛領域，圣泉集團的酚醛樹脂生產及銷售規(guī)模進入世界前三位，是亞洲最大的高檔酚醛樹脂供應商。圣泉防火保溫板徹底解決了“一有火星變火海”的建筑外墻保溫材料問題，成就了外墻保溫防火材料的一場革命；高端特種環(huán)氧樹脂打破國際壟斷，在航空航天、軍工、高端集成電路封裝等領域得到廣泛應用。

2011年11月17日19時32分，舉世矚目的神州八號飛船與天宮一號目標飛行器空間交會對接后成功返回，為我國建設空間站邁出歷史性的關鍵一步。神州八號飛船返回艙防熱材料中有一重要原材料——高效空心填料，就是由中科院化學所研發(fā)、圣泉集團實現批量生產的。圣泉集團由此成為“神州”系列飛船保溫原材料指定供應商。

2013年6月26日，神州十號載人飛船返回艙順利著陸，這是繼“神八”、“神九”之后，圣泉·安特福保溫隔熱材料在神州飛船系列的再次成功應用。未來，該產品因其優(yōu)良的隔熱性能和耐燒蝕功能，有望在輪船、大飛機、電梯、宇宙空間站得到使用。

圣泉輕芯鋼系列產品，是圣泉集團由酚醛樹脂改性和增強纖維經特殊工藝加工成的一種新型高檔復合材料，以輕質高強、隔音降噪、阻燃保溫、3D成型、安裝方便等特點，填補國內空白。在飛馳的高速列車上，采用輕芯鋼這種新型材料，使得火車的每節(jié)車廂可以減重一噸以上，對于高鐵安全提速而言意義深遠。該材料為我國軌道交通等行業(yè)先進復合型材料國產化邁出堅實一步。

科研團隊進行新項目攻關

30多年來，圣泉集團同時堅持把生物質綜合利用作為一項長期事業(yè)來經營。他們通過技術創(chuàng)新將植物秸稈的三種成分（纖維素、半纖維素、木質素）全部提取并有效利用轉化生產各類高附加值新材料產品。目前，他們已從秸稈中研發(fā)出20余種產品并已逐步實現商業(yè)化，其中木質素的研發(fā)突破更是推動了生物質綜合利用產業(yè)的大發(fā)展。

圣泉集團的木質素研發(fā)主要有兩個方向：一個是木質素染料分散劑；另一個是木質素可降解塑料。

木質素染料分散劑，具有優(yōu)異的耐熱穩(wěn)定性，印染色差小，綠色環(huán)保等特性，產品性能達到世界先進水平。該產品的誕生結束了美國對我國該產品市場長達40年的壟斷局面，填補了國內空白。

木質素可降解塑料，主要是利用淀粉等天然可再生物質為基礎，通過化學、物理等方法制造的一類新材料。該類材料在適當和較短期限的自然環(huán)境條件下，能夠被微生物完成降解變成二氧化碳、水、鹽和其它對環(huán)境無害的小分子化合物。

…………

圣泉集團成為一個名符其實的“新材料王國”。

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唐一林是這一“新材料王國”的掌門人。

這位出生于1954年的董事長兼總裁，雖不善言談，卻有著農民企業(yè)家少有的敏銳眼光。他強調“創(chuàng)新”造就了今天的圣泉集團，這個“創(chuàng)新”，包括制度創(chuàng)新、科技創(chuàng)新以及其他多方面的創(chuàng)新……

唐一林出生于山東省章丘縣刁鎮(zhèn)尹家村，父母親是地地道道的當地農民。1971年，時年17歲的唐一林畢業(yè)于章丘縣刁鎮(zhèn)中學。畢業(yè)后不久，他就進入章丘縣鑄管廠工作。小小年紀的他，掄過大錘，打過鐮刀、菜刀，干過鍛工……用他的話說是“什么活都干過，什么苦都受過”。

唐一林不是一個甘心安于現狀的人。這時的唐一林，選擇外出進修學習，逐漸從一個技術“門外漢”成為一個技術“能手”。學成歸來后，他從技術員干到車間主任，幾年后，由于業(yè)績突出，被迅速提拔為章丘縣鑄管廠廠長。

章丘縣糠醛廠是一家成立于1979年的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，其前身是從濟南輕工化學品廠搬遷到章丘縣刁鎮(zhèn)的一個項目，當時名為刁鎮(zhèn)公社糠醛廠，這是國家在“一五”期間蘇聯(lián)援華的156個項目中的其中一個，主要業(yè)務是用農業(yè)原料玉米芯加工生產初級化工原料產品——糠醛。

自成立以來，糠醛廠的效益一直不好，每年基本都是虧損，累計欠下360萬元的債務。前任廠長為了經營好這個廠子，耗盡所有，最后一病不起。當地政府為了挽救這個全鎮(zhèn)6萬村民寄予厚望的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，提出各種優(yōu)厚條件，希望有人能接管這個廠子。但是,沒有一個人敢接這個“包袱”。這時，唐一林毛遂自薦，拾起了這個“爛攤子”。這一年是1985年，年僅30余歲的唐一林正式開始擔任糠醛廠廠長，許多人都投來了質疑的目光。

“不管別人怎樣看你，既然干，就一定要干出個名堂！”唐一林堅定地說。

當時，他走訪職工、查閱廠里的供銷資料和財務賬本，發(fā)現“過去生產糠醛不賺錢，不在糠醛本身，而在產量低，形不成規(guī)模；而產量低主要是因為生產糠醛的原料——玉米芯收不上來。”

隨后，他又到北京、天津、河北等地的糠醛企業(yè)考察，學習人家的先進技術和管理經驗。回來后，他在提高玉米芯收購價格的同時，發(fā)動村里200多人走家串戶歷時3個月收購大量玉米芯。同時，他關閉廠里許多與糠醛無關的小項目，集中精力生產糠醛。在唐一林的努力下，糠醛產量大幅度上升，當年即改變了該廠每年虧損200萬元的局面。

綜合利用生產的生物質新材料展覽，產品構成了循環(huán)經濟中的重要環(huán)節(jié)

糠醛廠就這樣奇跡般地扭虧為盈了。

1992年，唐一林領導刁鎮(zhèn)糠醛廠進行了股份制改造——濟南圣泉集團股份有限公司成立，正式走上一條自主經營、自負盈虧、自我發(fā)展、自我約束的良性發(fā)展軌道。唐一林擔任新成立的圣泉集團董事長兼總經理。

30多年來，唐一林帶領圣泉集團專注于各類植物秸稈的研究、開發(fā)與綜合利用，特別是近年來，積極踐行“創(chuàng)新、協(xié)調、綠色、開放、共享”等五大發(fā)展理念，不斷推進技術創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、科技創(chuàng)新、市場創(chuàng)新等各方面創(chuàng)新，大力發(fā)展新能源、新材料等國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)，實現了由傳統(tǒng)產業(yè)向創(chuàng)新型高科技產業(yè)的轉型升級發(fā)展。

圣泉也由一家瀕臨倒閉的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)一躍成為年產值70億元，年利稅近7億元，產業(yè)涉足生物質綜合利用、高性能樹脂及復合新材料、大健康產業(yè)、生物醫(yī)藥等四大產業(yè)的大型高科技集團。企業(yè)直接或間接解決農村富余勞動力10000余人，使圣泉集團成為全國最大、國際知名的鑄造輔助材料生產廠家和地方財政支柱性企業(yè)，并成功進入世界五大鑄造輔助材料生產廠家行列。

公司先后榮獲“國家級高新技術企業(yè)”、“國家火炬計劃重點高新技術企業(yè)”、“農業(yè)產業(yè)化全國重點龍頭企業(yè)”、“中國民營企業(yè)制造業(yè)500強”、“國家AAAA級標準化良好行為企業(yè)”、企業(yè)信用評價AAA級信用企業(yè)、“中國民營石油和化工優(yōu)秀創(chuàng)新企業(yè)”、“全國企事業(yè)單位知識產權試點單位”、“國家生物質燃料加工技術研發(fā)分中心”、“山東省綠色鑄造材料工程技術研究中心”、“山東省資源節(jié)約型社會科技支撐體系建設示范企業(yè)”、“ 山東省循環(huán)經濟示范單位”、“山東省節(jié)能環(huán)保示范企業(yè)”、“山東省產學研合作創(chuàng)新突出貢獻企業(yè)”等多項榮譽。

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“創(chuàng)新，是圣泉的基因，也是圣泉的發(fā)展之基、制勝之道?！碧埔涣直硎荆笆ト瘓F的每一次跨越都得益于改革創(chuàng)新，是創(chuàng)新驅動圣泉集團一步一步登上行業(yè)制高點，掌握市場競爭主動權。”

圣泉人是這樣說的，也是這樣做的。

多年來，圣泉集團堅持“創(chuàng)新在我心中”的發(fā)展理念，將自主創(chuàng)新、模仿創(chuàng)新與合作創(chuàng)新有機結合，最終實現集成創(chuàng)新，形成了獨具特色的圣泉“立體創(chuàng)新模式”。

據唐一林介紹，圣泉集團擁有國內同行業(yè)唯一一家國家級企業(yè)技術中心，擁有5家國家級高新技術企業(yè)，1個國家博士后科研工作站、3個國家認證認可實驗室，建有8個專業(yè)研究所和山東省生物質能源綜合利用技術企業(yè)重點實驗室。擁有國家重點新產品4個，承擔國家863計劃、國家科技支撐計劃項目，國家火炬計劃項目4項，國家重點循環(huán)經濟、節(jié)能、產業(yè)振興項目3項，省部級重大科技項目10項。先后被科技部、農業(yè)部等部門評定為國家級重點高新技術企業(yè)、農業(yè)產業(yè)化全國重點龍頭企業(yè)、國家生物質燃料研發(fā)專業(yè)分中心。

科研人員在一絲不茍地工作

其中，集團企業(yè)技術中心是迄今同行業(yè)唯一一家由國家發(fā)改委、科技部、財政部等五部委聯(lián)合認定的國家級企業(yè)技術中心。中心擁有一線研發(fā)人員近400人，其中外籍高級專家28人、高級職稱人才30余人、碩士及以上學歷150人。中心累計承擔國家級重點項目10余項，省級重點項目30余項，申報國際、國家發(fā)明專利600余項，并且申請專利數量形成了以每年100項的速度迅速增長的良好態(tài)勢。

“用五湖四海的人干五湖四海的事”，是圣泉集團人才機制創(chuàng)新的重要理念。

圣泉集團每年拿出千萬元專門用于引進人才，給企業(yè)換血，努力招攬四方科技精英，建設企業(yè)“智力庫”。在薪酬水平設定上，明確提出要高出當地平均水平15%左右；在關鍵人才中實行“利潤分享機制”，集團每年固定拿出利潤的10%～15%作為績效獎金，讓關鍵人才都能分享企業(yè)的利潤增長和發(fā)展成果，真正做到讓關鍵人才與企業(yè)同呼吸、共命運，激發(fā)企業(yè)創(chuàng)新活力；同時，集團采取分散式的股權結構，切實讓大多數持股員工以主人翁的姿態(tài)參與到企業(yè)的經營管理與決策之中。

此外，圣泉集團還推出了一項名為“科研成果賒買制”的科研管理機制，即新上項目研發(fā)前期所有費用全部由集團公司“買單”，這些費用主要包括人員工資、福利、稅收，實驗室用電和取暖，設備折舊費等，待項目研發(fā)完成，形成成果并大批量生產后，科研團隊可以根據應用情況提取不同比例的收益。

這一舉措為科技人員提供了自由的創(chuàng)造空間和共享發(fā)展成果，將企業(yè)員工的命運與企業(yè)發(fā)展“捆綁”在一起，有效地調動了全員工作激情，促使新項目成果盡快落地，占領行業(yè)制高點。

開展產學研合作，是圣泉“立體創(chuàng)新模式”的重要內容之一。

圣泉集團積極與中國科學院、中國工程院、清華大學、山東大學、黑龍江大學、天津大學等10余家知名科研院所和高校建立長期合作關系，充分利用“外腦”的力量，促進技術創(chuàng)新所需各種生產要素的有效組合。

此外，圣泉集團還十分重視對外合作。他們將實驗室或銷售公司建在科技發(fā)達和相關技術人才比較集中的國家，實現市場、人才和技術資源共享和利用的最大化。目前，集團已在巴西、德國、印度、俄羅斯等國家建立銷售公司，在波蘭和英國成立了自己的實驗室。

“立體創(chuàng)新模式”的實施，增強了圣泉技術創(chuàng)新能力，縮短了產品研發(fā)周期，提高了產品技術含量和附加價值，加快了新技術、新工藝、新產品的科研成果轉化速度，改善和提升了圣泉集團在市場競爭和技術競爭中的地位。

未來，圣泉集團將要踏上新的行程——

在今后的發(fā)展道路上，圍繞產業(yè)鏈部署創(chuàng)新鏈、圍繞創(chuàng)新鏈完善資金鏈，集中資源，形成合力，打通產、學、研、用及科技成果轉化的通道，布局研發(fā)更多環(huán)保、安全、智能化的“石墨烯+”新產品，加快建成自主創(chuàng)新能力較強、具備相當規(guī)模、特色鮮明的新材料產業(yè)體系，并致力于打造中國一流、國際領先的新材料企業(yè)，實現“立百年圣泉，為人類造?！钡倪h大目標，為民族品牌騰飛助力！