
西南林業(yè)大學(xué)教授杜官本。 西南林業(yè)大學(xué)供圖
穿上白大褂,他是實驗室里嚴(yán)謹(jǐn)核對各項數(shù)據(jù)的科學(xué)家;換上工作服,他是生產(chǎn)線上一絲不茍檢查各類板材的工人;站在講臺上,他滔滔不絕分享人造板研究成果應(yīng)用案例……近40年來,無論是工作還是讀研、讀博,西南林業(yè)大學(xué)副校長杜官本教授都沒有離開過人造板行業(yè),致力于人造板工業(yè)共性關(guān)鍵和前沿引領(lǐng)技術(shù)創(chuàng)新。2013年入選國家百千萬人才工程并被授予國家有突出貢獻(xiàn)的中青年專家稱號,2016年他入選云南省“興滇英才支持計劃”科技領(lǐng)軍人才,2021年獲何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新獎。在今年舉辦的第三屆全國創(chuàng)新爭先獎表彰大會上,杜官本獲創(chuàng)新爭先獎狀。
應(yīng)用基礎(chǔ)研究提高國際影響力
1985年,杜官本從南京林學(xué)院人造板專業(yè)畢業(yè),熱愛創(chuàng)新的他選擇進(jìn)入高校繼續(xù)從事專業(yè)研究,來西南林業(yè)大學(xué)一待就是近40年。
上世紀(jì)80年代,中國人造板工業(yè)剛剛起步,照搬照抄國外技術(shù),生產(chǎn)線基本無法運行。即使行業(yè)低迷,但杜官本始終認(rèn)為,隨著森林資源減少,人造板替代傳統(tǒng)木材產(chǎn)品是大勢所趨,有良好的發(fā)展前景。為了更好地開展研究,他和各企業(yè)緊密聯(lián)系,及時了解企業(yè)技術(shù)需求,并從中尋找創(chuàng)新點。
膠黏劑是人造板工業(yè)的核心及關(guān)鍵技術(shù),我國人造板工業(yè)使用甲醛合成膠黏劑,存在嚴(yán)重的甲醛污染問題,上世紀(jì)80年代產(chǎn)品合格率只有25%左右,杜官本帶領(lǐng)團(tuán)隊分析了人造板甲醛釋放的主要原因,與中國科學(xué)院昆明植物研究所合作,解析了常用脲醛樹脂合成工藝—分子結(jié)構(gòu)—膠合性能的相互關(guān)系,然后對癥施策,提出通過共縮聚方法解決甲醛釋放量高的技術(shù)方案。杜官本團(tuán)隊建立了基于量子化學(xué)計算研究甲醛系列樹脂合成反應(yīng)機(jī)理新方法,完善了甲醛系列樹脂合成反應(yīng)機(jī)理,為我國人造板膠黏劑技術(shù)升級提供了理論支撐,提高了我國木材膠黏劑研究在國際上的影響力。2010年,他當(dāng)選國際木材科學(xué)院院士并于2018年出任執(zhí)行理事,是我國首位在該國際組織出任執(zhí)行理事的科學(xué)家。
應(yīng)用基礎(chǔ)研究為技術(shù)突破奠定了基礎(chǔ),通過合成配方優(yōu)化等措施,合作企業(yè)刨花板甲醛釋放量從2000年以前的20毫克/100克左右降至2010年的9毫克/100克,再到現(xiàn)在的3毫克/100克?!耙郧败囬g里的甲醛熏得人睜不開眼,現(xiàn)在走進(jìn)車間基本感受不到任何氣味?!倍殴俦菊f,刨花板合格率也從25%提升至99%。
產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新推動行業(yè)高速發(fā)展
2000年,杜官本的工作迎來了轉(zhuǎn)折點。原本計劃前往美國密西西比州立大學(xué)攻讀博士后的他決定留下來。同年,此前合作的昆明新飛林人造板有限公司生產(chǎn)出來的產(chǎn)品賣不出去。學(xué)校有技術(shù)但沒有相關(guān)設(shè)備,企業(yè)有設(shè)備但缺乏技術(shù)指導(dǎo),雙方交流后認(rèn)為隨著房地產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展,廚房、衛(wèi)生間定制家具前景廣闊,當(dāng)即達(dá)成合作協(xié)議,成立校企合作項目組,圍繞市場需求開展技術(shù)創(chuàng)新,共同研發(fā)防潮型刨花板。2001年項目組研發(fā)的防潮型刨花板成功投入市場,推動了刨花板工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量提高和整體制造水平提升。
2010年起,定制家具市場需求量不斷擴(kuò)大,對生產(chǎn)提出了更高要求。傳統(tǒng)周期式生產(chǎn)方式每條生產(chǎn)線年產(chǎn)量約5000立方米,單線產(chǎn)能低、生產(chǎn)效率低的技術(shù)瓶頸制約了行業(yè)發(fā)展。針對生產(chǎn)線配置成本高的問題,杜官本團(tuán)隊與云南新澤興人造板有限公司和上海人造板機(jī)械廠有限公司一起推出刨花板連續(xù)平壓生產(chǎn)線配置方案,使用全球供應(yīng)鏈對生產(chǎn)線60臺套設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化配置,降低生產(chǎn)線配置成本50%左右,為生產(chǎn)方式升級掃除了成本障礙。隨后,杜官本帶領(lǐng)團(tuán)隊圍繞連續(xù)平壓生產(chǎn)線20個環(huán)節(jié)的工藝參數(shù)進(jìn)行集成優(yōu)化,研發(fā)了加速固化等配套技術(shù),實現(xiàn)了連續(xù)平壓生產(chǎn)線制造過程節(jié)能、生產(chǎn)工藝高效、產(chǎn)品性能環(huán)保的目標(biāo),為我國人造板工業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和生產(chǎn)技術(shù)升級改造提供了實施方案。
近40年創(chuàng)新,杜官本完善發(fā)展了人造板膠黏劑合成理論,研發(fā)了系列人造板生產(chǎn)新產(chǎn)品和新技術(shù),推動我國人造板特別是刨花板工業(yè)和定制家具工業(yè)高速發(fā)展?!皬耐耆瞻?,到自主研發(fā),再到提質(zhì)增效,技術(shù)創(chuàng)新推動人造板行業(yè)升級發(fā)展,我國人造板產(chǎn)量由40年前國際占比約0.5%到今天約60%。”杜官本表示,接下來還將繼續(xù)深耕人造板領(lǐng)域,攻克行業(yè)痛點難點,形成一批新的關(guān)鍵核心技術(shù)。(昆明日報 記者張怡)