俞越 探索高端聚烯烃之路

华南

何为聚烯烃？

按照专业表述，聚烯烃通常指由包括乙烯、α-烯烃以及环烯烃等在内的烯烃单体单独聚合或共聚合而得到的一类热塑性树脂的总称，是一类在现代塑料工业中占据重要地位的高分子化合物。

在现实世界里，聚烯烃是全球范围内最常见和消费量最大的塑料品种，约占全球塑料一半，具有出色的物理性质和广泛的应用领域，生产生活中目之所见处处都有聚烯烃产品的影子。

经过近百年历程，聚烯烃的科研、工业化已趋于成熟，剩下的“硬骨头”——高端聚烯烃成为各国企业竞相研发的对象。作为中央骨干能源企业的直属研发机构，国家能源集团北京低碳清洁能源研究院（简称“低碳院”）深耕现代煤化工领域，推动煤化工“高端化、多元化、低碳化”发展，烯烃聚合就是其中之一。

身为低碳院煤基化学品技术研究中心高级工程师，有着十多年相关领域经验的俞越对此有着清醒的认识：“针对‘双碳战略目标，聚烯烃是煤化工高端化和多元化的重要抓手，是现代煤化工高质量发展的重要保障，在现代煤化工的低碳化转型过程中也起到重要作用。当代青年科技工作者必然要基于国家的需求来发展自身的事業，勇于承担社会赋予的重任。”

从零起步，创建烯烃聚合研发平台

2019年，低碳院按照世界一流标准着手组建煤基烯烃聚合技术研发团队。次年，俞越从法国回国，成为团队组建后加入的第一位外部成员。“第一次来到低碳院，我就感受到这里重视科研、重视青年的氛围，令人耳目一新。”

当时34岁的俞越，同时接受了催化剂研发和聚烯烃表征分析两大平台的具体建设工作。这两大平台和聚合评价平台，共同组成了烯烃聚合研发平台三个板块。烯烃聚合与聚烯烃是俞越十多年来一直从事的研究领域，“能够在国家能源集团这个大平台协同业界知名专家和各位前辈，一起建设具有世界先进水平的烯烃聚合技术研发平台，我感到非常幸运。”俞越说。

燃情岁月就此展开新的篇章，但摆在眼前的现实是——当时团队成员较少，一切从零起步。俞越深知工作的紧迫性，集团公司进行高端煤化工制造已经有十几年时间，但尚未建立研发平台。工艺、装置可以买到，但真正有竞争力的产品、关键技术，必须要靠自己做。

从熟悉采购流程系统开始，俞越迅速开启了作为核心骨干成员参与建设国内煤化工行业最先进、最完备的烯烃聚合技术研发平台之路。此后三年，在俞越的记忆中“每天都很饱满”，一件件试验设备陆续从各地汇聚于此，安装调试。随着空荡荡的房间慢慢被大大小小的器材填满，俞越也完成了从单纯学术研究到企业研究院所科技工作者的转变。“更明白了央企直属研究院的责任，适应了新的研究环境，相当于完成了一个全面的入职培训。”

聚烯烃试验流程是需要有足够人手的超长链条，“从催化剂到聚合，再到表征分析，一是对分子结构的表征分析，二是对材料性能或者聚集态结构的表征分析，这几部分合在一起，才组成完整的实验室链条，”俞越说，完成这个链条至少需要二三十人，但人，始终是这个团队最紧缺的。“所有人干所有事”是俞越和同事们对工作状态的玩笑式表达，也是他们不打折扣、拼尽全力攻关创新的真实写照。

烯烃聚合，拥有万千变化。这是烯烃聚合的迷人之处，却也让研究者应接不暇。试验中，哪怕只是一个环节处理上的细微不同，都可能得到完全不一样的结果。仅以催化剂为例，催化剂是很多聚烯烃技术的核心部分，“也许只需要一克催化剂，就能做出几十乃至上百公斤产品”，但是，得到催化剂的过程相当考验人的耐心。俞越说，聚烯烃催化剂发展至今，已有很多是复杂的金属有机化合物，可能经过几十个步骤才能得到。这些耗费人力、时间，好不容易获得的催化剂，最终决定了聚烯烃的分子结构和材料性能。

而且，催化剂的设计、合成与评价，非常考验人的专业判断力和经验。“一些细微的官能团或者制备参数的改变都有可能带来催化剂性能的巨大改变。”四年来，虽然要带领团队，但俞越始终守在试验台前，在一次次试验中，努力合成高性能的催化剂，如今他已有所得，正在赶往最终目标的路上，“有了最合适的催化剂，后续很多问题将迎刃而解。”

入职四年来，俞越也越发感受到低碳院对科技研发的高度重视。“低碳院各部门分为几类，大家称为前台、中台和后台。院里‘前台科研人员占比90%，‘中台保障部门和‘后台行政部门也都一人多职，全院上下合力保障‘前台科研部门的运转。”俞越说，很多次，他深夜从办公楼出来，看到行政部门的同事也刚刚下班。

采访时，站在低碳院大楼二层研发平台外，俞越指着一组组、一架架试验设备，回忆来时路，林林总总，如数家珍。他不多提个中艰辛，总是笑着讲起那些令人欣喜的变化。而今，这里拥有从催化剂到聚烯烃产品全链条研发能力的研发平台，有着目前国内煤化工企业少有的研发设施。

将所学知识转化为实在的社会生产力

聚烯烃诞生于20世纪30年代，近百年来多次成为热门领域，世界多国的多个团队先后进行了烯烃聚合研发。1963年，德国化学家齐格勒与意大利化学家纳塔因为聚合反应催化剂研究方面的贡献，共同获得诺贝尔化学奖。几十年来，聚烯烃领域从催化剂设计、聚合方法探索、聚合装置和工艺开发、材料加工改性，到制品成型与服役行为等诸方面，引领了高分子材料研究开发的新范式，成为石油化工、煤化工和天然气化工等领域下游的支柱产品。如今，继续深耕这一工业化近百年的领域，俞越认为，相关研究工作必须围绕工业实践开展，必须是接地气的。“因此，从加入团队初期一直到现在，我始终不变的期望，就是将所学知识转化为实在的社会生产力。”

刚到低碳院不久，在一次拜访产业公司时，俞越听到了企业对采用管式工艺开发高压低密度聚乙烯涂覆料的需求。“他们希望开发的低密度聚乙烯涂覆料，不但国内少见，世界范围内都不太好找。而且用管式化生产，挑战比较大。但企业希望我们能够协助他们进行样品表征分析，为他们工艺调整提供决策依据。”

工艺本身带来的挑战，让俞越作为技术服务方也像走钢丝一般充满风险。他们根据企业提供的样品，总结出了工艺参数调整的规律，最终帮助企业成功生产出产品。

聚焦煤化工高端化、多元化、低碳化，力求突破与石油化工差异化发展的煤制高端化学品技术，近年来，俞越依托研发平台为国家能源集团多个子分公司提供了多项技术服务，主持或牵头了POE、mPAO等技术研发，开展了反应器内高刚高韧透明聚丙烯等原创技术研发。

俞越说，团队目前主要面临三大任务：一是为产业公司提供技术服务，协助其解决生产中遇到的问题，为现有产品提质增效；二是面向产业未来发展，研发前瞻性的原创技术；三是针对困扰行业许久的艰深问题，研究其中的科学原理，以期带来新的技术突破。“瞄准的可能是国家能源集团十几年后的一些需求，甚至是针对行业内比较艰深的一些科学问题开展研究。”对此，俞越满怀信心。

行走科研与生产之间，让创新真正有的放矢

“85后”俞越，中学时就对化学充满兴趣。“我是一个好奇的人，化学反应的机理令我着迷。”在浙江大学读硕士研究生期间，一次参加学术会议时，俞越邂逅了意大利那不勒斯费德里克二世大学Vincenzo Busico教授，“他在台上做主旨演讲后，我问了几个问题。”俞越形容那时的自己，带着无知者无畏的精神，与Busico教授取得了联系，并提出前往攻读博士学位的想法。

在这座具有800年历史的意大利第一座国立大学中，俞越是少有的来自中国的学生。他的出现，让导师Busico教授和很多老师、同学，认识了当下的中国，了解了这个快速发展、热情好客的国度。“Busico教授此前从来没有来过中国，后来他每年都要来中国参加学术交流。”

那不勒斯费德里克二世大学深厚悠远的历史底蕴和扎实严谨的学术风气，也深深影响了年轻的俞越。“Busico教授治学极度严谨认真，他写的很多论文，我们都认为很完备了，但他还觉得逻辑有值得推敲之处，因此坚决不发表。”三年博士生涯中，导师的科研态度和科研方法论，在俞越身上产生了深深的印记。“他研究范式的形成，也对我有很大影响。聚烯烃长期以来都是一个接地气的研究领域，但是仍然存在着非常多的科学问题，这些科学问题往往又联系着一些具体的技术问题，这就要求我们从实际的工业技术问题出发，经过多次翻译转化，经过细致的研究，解决问题。这个过程往往同时也会产生高质量的学术工作，这样的科研范式尤其适用于企业研究院，也是我一直遵循的。”

Busico教授在学术方面发展并推进了Corradini教授的理论体系，成为在欧洲聚烯烃界享有很大号召力的学者，这种影响力跨越了学术界和工业界的边界。这样的治学理念、工作模式给了俞越很多启发，如今回到國内，同样在工作中连接企业需求和科技创新的他，也正在将这样的理念带入实际工作中。

俞越曾遇到一件看似普通，却让他备受触动的事。在聚烯烃产品里，有一个指标熔融指数，用于衡量塑料融化后的流动速度。其实在学术界，熔融指数并不被重视，大家认为这无非就是分子量的问题。然而在企业界，高熔指产品却是大家争相追求的。“因为熔融指数高，意味着熔体流动快，意味着加工制品效率高、产量高，企业盈利也就相应提高。”

对接企业时，俞越发现几乎每个企业都有这样的“执念”，但真正回到实验室解决这个问题，并不容易。他联想到自己的博士课题，一个很基础的研究——丙烯聚合时的分子朝向问题，恰好与熔融指数能够关联。“当初纯粹的学术研究课题，瞬间有了实际应用的意义。”俞越由此感受到，很多科学探究背后，蕴藏着很多实际的工业问题。

让科技创新由生产中来，到基础科学研究中去，再将成果运用于实际生产。这样螺旋上升式的发展，赋予了科技创新更令人期待的内涵，也让俞越在科研与生产的交互实践中，更理解了一名企业研究院所科技工作者肩负的责任和使命。

在低碳院的综合大厅里，有一瓶装满晶莹剔透小颗粒的瓶子。这些绿豆大小、灯光下闪着柔和光泽的小颗粒，就是聚烯烃。它对面的催化剂展示区，则摆放了一排圆柱形封口玻璃瓶，里面是颜色各异、原料不同的催化剂。俞越小心翼翼地拿起一瓶肉粉色粉末，介绍道：“这是我制作的茂金属催化剂。这种催化剂怕氧气、怕水，我特意用很厚很厚的蜡做了封口，就为了能展示时间更久些，但是因为没有在手套箱里低温保存，它仍然会褪色。这些粉末看着不起眼，在实际生产中作用很大。”热爱、自豪，开心、珍惜……对聚烯烃行业的感情，这一刻都写在了脸上。

俞越说，对于煤化工行业而言，新质生产力是一个尤为重要的主题。“聚烯烃是一个研发链条较长、环节较多、专业较为庞杂的行业，它的发展是体现新质生产力很好的一个例子，聚烯烃技术基于创新性的分子科学原理，研发全新属性的聚合物材料，为现代社会提供先进的物质基础，是先进生产力质态的典型体现。作为低碳清洁能源行业的从业者，我将通过岗位建功做实创新引领发展，不断提高科技成果转化和产业化水平，为推进行业高质量发展贡献智慧和力量。”

责任编辑 赵汉琪