化纤泰斗 教师楷模

——记我国著名化纤专家、东华大学原名誉校长钱宝钧教授

张徐顺

1996年6月26日，我国纺织教育、科技界德高望重的老前辈，中国纺织大学（现东华大学）名誉校长，中国纺织大学校友会名誉会长钱宝钧教授因病医治无效，于上海华东医院不幸逝世，享年90岁。他是我国著名的化纤专家，中国化纤工业、纤维高分子科学的开拓者，中国化学纤维专业教育的奠基人，长期从事化学纤维研究和纺织教育工作，在化学纤维成形工艺理论和纤维结构性能研究方面均取得显著成就，其中，大分子缠结研究成果达到国际先进水平，为我国纤维科学和纺织教育的发展作出了突出的贡献。

终年荣获首届中国工程科技奖

钱宝钧1907年5月4日出生于江苏省无锡县西乡新渎桥镇。1924年，他以优异的成绩考入南京金陵大学，攻读工业化学。毕业后留校任物理系助教、讲师，担任电学、光学等实验和讲课工作。
    1935年，钱宝钧考取了第三届英庚款公费留学生，在英国曼彻斯特理工学院纺织化学系学习。他原拟学习人造丝制造工艺技术，然而，该校不具备这一学习条件，因此，他只能在当时的实验条件下从事纤维结构的基础研究工作。1937年夏，钱宝钧完成了硕士学位论文并获得硕士学位。后又到瑞典博福斯的诺贝尔火药厂实习化工技术。1938年，他到爱沙尼亚的塔林，在几家小型棉、毛纺织厂实习。在这期间钱宝钧的学习生活十分艰辛，但也学到了一些纺织知识，为他以后开展纺织研究工作初步奠定了基础。
    1938年末，钱宝钧回国到成都，先在成都金陵大学任化工系教授、系主任，1940年又去四川金堂铭贤农工专科学校任教并任化工科主任。成都附近木材资源丰富，他开始进行木材干馏的研究工作，并研制出了小批量的醋酸钠、醋酸、乙酸乙酯等化学产品。1942年，钱宝钧重返成都金陵大学任教，同时通过向友人集资的办法，筹集资金，办起了一家木材干馏试验工厂，一直维持至抗日战争胜利。
    1946年，钱宝钧在上海申新纺织公司创办的公益纺织研究所任研究员，主持研究工作。在此期间，他曾从事苎麻脱胶新工艺的研究和纤维素织物的化学抗皱处理，探索大豆蛋白质纤维的成形条件，并整理了他在英国留学时所做的Ｘ—光衍射数据写成论文发表在美国《纺织研究杂志》上。此外，他还为申新各厂生产中发生的一些疑难杂症安装调试了一整套进口纺织仪器设备，并被一家纺织试验仪器厂翻制向全国各地推广。
    1951年，教育部和纺织工业部在上海成立了华东纺织工学院，钱宝钧应聘担任了华东纺织工学院副院长兼教务长和纺织化学系系主任。他认为，要办好一所学校，关键要有一批高质量的师资队伍。为此，他十分注重对教师的选择，并到处奔波，以诚相待，终于汇集了一批德才兼备的教师，成为学校的一支中坚力量。
    1979年，钱宝钧被任命为华东纺织工学院院长，他肩上的担子更重，工作更为繁忙，但是，他始终坚持亲临教学科研第一线，尤其在科研方面更是取得了一系列可喜的成就。1984年，他年事已高，退居二线，担任了华东纺织工学院（1985年更名为中国纺织大学，1998年更名为东华大学）名誉院长。
    钱宝钧有两子一女在美国，子女们特意在国外安置了一幢别墅，并准备为父亲办理医疗保险。但是，钱宝钧热爱自己的故土，不愿离开祖国的怀抱，他说：“孩子们有他们自己的工作，我的事业在中国。”于是，他依然如故，日复一日，年复一年，继续在教育和科研的百花园地中辛勤耕耘，充分体现了老科学家为祖国鞠躬尽瘁的精神。
    钱宝钧于1954年参加民主同盟会，曾当选为上海市第一届到第四届人大代表和全国第三届、第五届人大代表，历任民盟上海市委委员和中央委员。由于他在教育和科研方面作出的重要贡献，他先后于1977年被评为上海市教育战线先进工作者，1978年出席全国科学大会并获奖，1993年被评为上海市优秀导师，1996年，钱宝钧在走完人生旅途的最后一个年头，他又荣获了首届中国工程科技大奖，成为我国纺织界第一位获此殊荣的专家。
    推动我国粘胶纤维的生产发展
    钱宝钧从30年代中期开始从事纤维科学技术研究工作。在英国攻读硕士学位时，为了完成一篇论文，他对纤维的基础性科学进行了研究，内容是关于用染色纤维的二色性光反射法测定纤维的取向因子。至1946年，他的硕士论文才正式发表，以后又发表了《Ｘ—光衍射一点法测算纤维取向因子的新方法》等论文，并阐述了测算取向度的理论根据。
中华人民共和国建立后，钱宝钧更是积极投身于祖国的建设事业，尤其是粘胶纤维的研究工作。1950年，在全国化工会议上，他根据我国棉花和羊毛资源长期不足，依赖进口的现状，提出了迅速发展我国化纤工业的主张，受到了有关领导的重视。
    生产粘胶纤维本来用的原料是木浆，但是我国木材资源紧缺，远难满足生产需要。为了扩大粘胶纤维原料来源，钱宝钧曾研究过用草类纤维代替木浆，但这种探索未取得实用成果。于是，他又积极探索，终于在我国首先研制成功以棉绒浆作为粘胶纤维的新原料，并阐明了纤维素吸铁的基本原理，从而为我国大规模生产棉绒浆准备了必要的条件。以后，钱宝钧又根据俄文粘胶设备（ВескосныйＡппарат）的谐音，以及它具有浸渍、粉碎、老成、黄化、溶解等五种功能的特点，译名为“五合机”，并且自行制造这种设备，摸索出一套适合我国实际的生产粘胶纤维的工艺，带领年轻教师一起下厂实验，从而推动了上海小化纤工业的发展。在此基础上，钱宝钧又进一步与兄弟单位一起进行了超强力粘胶帘子线的研究，为我国自行筹建第一家年产万吨的襄樊粘胶帘子线厂解决了部分技术和工艺上的困难。钱宝钧在进行帘子线研究时总是孜孜不倦、废寝忘食地工作，有一次他在学校搞实验，直至下午四点钟仍未回家吃中饭，他的夫人赶到学校才在实验室里找到了他。夫人叫他回家吃了饭再做，他摇摇手说：“放着和晚饭一起吃吧。”他叫夫人先回家，自己又埋头搞起了他的实验。
    创造纤维热机械分析仪开展纤维织态结构研究
    钱宝钧在一开始从事科研工作的时候就已经发现纺织纤维中大分子的取向是织态结构的重要组成部分。从60年代后期开始，他将科研工作的重点从对纤维素的研究转向了对合成纤维，特别是腈纶纤维的研究，并深入研究腈纶纤维的热机械性。为此，他决定创新研制一种纤维热机械分析的专用仪器。然而，当时正值“文化大革命”期间，钱宝钧失去了开展科研工作的各种条件，不久他又被作为资产阶级学术权威进行批斗，并接受劳动改造。即使在如此险恶的逆境中，他白天在清扫厕所时也在思考如何采用科学的方法才能把厕所管理的干干净净。为了不让厕所的瓷砖腐蚀，又要能清洗掉陈年污垢，他绘制成了废酸合适浓度比例的曲线图，并以此为要求擦洗粪便沟槽。因此，他打扫的厕所居然成了全校最清洁的厕所。此时，他的体质很差，双眼还患上了伏格胱一小柳氏综合症，但他依旧痴迷着纺织科研工作。他白天要认认真真接受劳动改造，只能利用业余时间顽强地顶着种种压力，自己掏钱购买了玻璃管等材料，自己动手吹玻璃制造实验仪器，在实验室只身做涤纶丝的合成和纺丝实验。以后，又和一位回沪知青一起，并在小儿子钱诚的帮助下，独立自主地创造了一种新型的纤维热机械分析专用仪器（1976年以扭力天平为测力机构的第Ｉ型，1982年改进为用电子分析天平为测力机构的、自动化程度较高的第Ⅱ型），获得了纺织工业部科技成果三等奖。这种仪器可用于连续测定在升温过程中干态和溶胀状态纤维的热收缩、热收缩应力，也能直接测定收缩模量和拉伸模量，在国际上为首创。
    过去探测纤维织态结构采用的是多次变换溶剂浓度的办法，这是一种扩散过程，因此敏感性差，速率较慢，精度也不高。自钱宝钧研制成功新型热机械分析专用仪后，用溶胀差示扫描量热的方法探索纤维织态结构，从而建立了一整套溶胀热分析研究纤维织态结构的新方法。采用这一速率较快和精度较高的新方法，他又对化学纤维结构和成形机理进行了深入研究。从1979年至1987年，先后撰写了20余篇论文，在国内外有关的学术期刊上发表，有些还在北京中美双边高分子讨论会、奥地利唐平第23届国际化学纤维会议和在美国阿克隆、加拿大蒙特里尔、德国斯图加特等地召开的第一、二、三届国际聚合物加工会议上作了报告。论文中包括《溶胀纤维的热分析——一种研究纤维超分子结构的方法》、《热定型聚酯纤维内应力与晶格变形的关系》、《涤纶高速纺丝成形过程的实验研究》、《纤维多功能热机械分析仪》、《聚丙烯腈纤维的干湿法成形机理和特征》和《纤维素纤维的溶胀行为与结构的关系》等。
    大分子缠结研究达国际先进水平
    对于大分子缠结的深入研究是钱宝钧一生中在纤维、高分子研究领域中的重要贡献。大分子缠结是高分子科学，也是近代聚集态物理中一个相当复杂而又未被征服的难题。国内外许多科学家包括诺贝尔获得者等都曾致力于这一课题的研究，但距离建立系统而完善的理论还差得很远。
    80年代起，钱宝钧在人生的旅途中步入了古稀之年。他认为，人的生命是有限的，但人对科学的追求应该是无穷的。为此，他为能卸掉本来所担任的各种行政职务而高兴，从而将人生最后阶段的全部时间和精力投入到科研工作中去。钱宝钧自己也未曾预料，他的科研鼎盛时期竟在一生中的耄耋之年。
　  关于大分子缠结问题是钱宝钧在对纤维织态研究时偶然发现的，以后，他分别采用溶胀差示量热法的缠结能量法、溶胀纤维的热收缩应力与溶胀热收缩的比值法、溶胀末端模量法等不同方法进一步证实了“缠结”这一要素在纤维织态结构中几乎无处不在。它分布在纤维的无定形背景上，直接影响着纤维的结晶和取向性能以及某些物理机械性能，更为重要的是缠结要素还影响着聚合物的加工性能，如聚合物熔体或溶液的流动性、模塑性和拉伸性。因此，如何测定、控制缠结在高聚物中的存在，就成为整个高聚合物科学和工程中的一项十分重要的课题。
　　钱宝钧经过反复探索，确认了大分子缠结的本质为两个大分子的相互钩结，即所谓双钩现象。缠结又具有双重性质，即几何的钩结和次级原子价的偶合。缠结的结果与大分子浓溶液的流变性质相联系，从而阐明了很多流变现象（如模头膨大、爬竿效应、溶体或溶液破裂等）都与大分子缠结及其所形成的网络结构的弹性有关。他还阐述了7个影响大分子缠结的因素——时间、温度、张力、浓度、环境、大分子分子量、大分子构象，以及这些因素对缠结和解缠的作用。大分子缠结在稀溶液中的存在甚至还影响分子量的测定方法，必须相应地加以修改。在研究过程中，他带领他的学术梯队反复进行了无数次的实验，前前后后经历了六届博士生的苦攻，从采用自制的土仪器、国产仪器一直到采用昂贵精密的进口仪器，所用纤维涉及到不同分子量的不同工艺条件下的数百个品种，还通过和其它的实验室方法，如毛细管挤出实验、剪切改性的实验、纤维结构和性能的测试等所得结果进行反复比较，终于取得了可喜的成果。
　　钱宝钧将对纤维大分子缠结的研究结果，在90年代初陆续用英文写成系列论文公开发表。缠结的规律性正好是冻胶纺的应用基础，于是，他不顾自己的高龄，又开始了对高性能聚丙烯腈纤维冻胶纺的原理和实践进行深入研究，目的是以更经济有效的方法研制成一种高性能（高强、高模量）纤维。钱宝钧在大分子缠结方面的研究成果得到了国内外专家的赞赏和肯定。他曾多次被全国高分子年会、全国高分子物理学术研讨会、国际高分子加工协会亚太地区年会等特邀在会上作大分子缠结研究的报告或核心发言。由世界银行聘请来校访问的著名教授Ziabiciki,Pennina等对其研究成果深表钦佩，他们认为这些研究具有独创性，对高性能的纤维研制具有重要的指导意义。
    中国化学纤维专业教育奠基人之一