严瑞芳

中国科学院化学研究所研究员

严瑞芳，男，1937年3月，湖北孝感人。1960年毕业于天津大学动力工程系，在中国科学院化学研究所工作。原中国科学院化学所研究研究员，国家科委重点项目、中科院择优项目、国家自然科学基金项目的主持人，首届国际杜仲会议组委会副主席，第二届学委会主席，中国杜仲综合开发协会常务理事，原中国橡胶学会理事。

个人简介

早年经历

1937年3月，在抗日烽火中出生于湖北孝感一个经营银楼的人家。1960年毕业于天津大学动力工程系，同年被分配到中国科学院化学研究所工作，一直从事高分子结构与性能关系，尤其是耐热高分子和瞬时耐热高分子结构与性能关系的研究。

专利及学术成就

原中国科学院化学所研究研究员，国家科委重点项目、中科院择优项目、国家自然科学基金项目的主持人，首届国际杜仲会议组委会副主席，第二届学委会主席，中国杜仲综合开发协会常务理事，原中国橡胶学会理事。

首创反式-聚异戊二烯硫化弹性橡胶制法并获西德发明专利，发现杜仲胶硫化过程三阶段，开发出杜仲胶热塑、热弹及橡胶型三大类材料，创立了“杜仲胶材料工程学”，被美国“高分子材料百科全书”认为是“一系列新理论”。获中科院发明二等奖，国家专利十项，在各种期刊及会议发表论文20余篇。

发展大事记

一、1952年，我国接受苏联专家建议，在青岛橡胶二厂生产杜仲胶，当时这项生产是作为绝密的军事任务，由周总理亲自下达给青岛橡胶二厂。朱德、陈云同志曾亲自到厂里视察情况。那时，我国有四个万亩的杜仲林场，资源丰富。后来，提出了硬质胶，提取弹性体未获成功。

二、1981年年底，中国科学院化学院化学所严瑞芳副研究员在原西德进修期间，首次将合成杜仲胶制成弹性体，1982年在原西德申请了发明专利，并于1984年获得了批准。

三、1983年元月10日，方毅副总理在中国科学院简报1982年第68期《严瑞芳发明一种橡胶加工新硫化方法已在西德申请专利》上批示“应予大力支持”。

四、1988年，严瑞芳带领中科院化学所杜仲胶小组，在北京市良乡轮胎厂协助下，成功研制出两条杜仲胶/顺丁胶共混摩托车外胎，后装车安全行驶两年，证明杜仲胶是可以用于制作轮胎的。

五、1992年11月27-29日，由中国农学会高新技术农业应用委员会和桂林市科技活动中心牵头主办的 “全国首届杜仲综合开发利用研讨会”在桂林召开，来自十一个省的高等院校、科研机构、管理部门、生产单位的代表出席会议。会上发表了系统的学术报告，表明我国已初步具备开发杜仲资源综合利用大绿色产业的基本条件。正式拉开了我国综合开发杜仲资源的序幕。

六、1993年9月16日，中国科学技术协会在特一期《科技工作者建议》上发表了农业部原部长何康等十六位专家、学者“关于‘杜仲综合利用’尽快产业化的建议”。认为这“是一项前无古人的、具有战略意义、有开发前景的新兴事业。”“成果已基本具备产业化的条件”“建议尽快产业化”。

七、1993年严瑞芳教授应邀在美国佛罗里达召开的国际橡胶会议上做报告，引起国内外高分子学界及橡胶界的关注。随后应美国马萨诸瑟大学名誉教授，美国高分子学会主任，太平洋高分子联盟主席J.C. Salamone邀请，在他主编的“高分子材料百科全书”上撰写“杜仲胶”(EUCOMMIA ULMOIDE GUM) 专论，严教授在文中提出了以“杜仲胶材料工程学”为中心的一系列新观点，被编著者改为一系列新理论。这表明当时我国在杜仲胶材料科学领域的研究处于国际领先地位。

八、1994年5月5日，受国务委员陈俊生的委托，国务院副秘书长刘济民组织召开了关于杜仲资源综合开发有关问题的会议。国家计委、国家科委、国务院扶贫开发办、国家农业综合开发般的有关领导听取了农业部、中国农学会的汇报后，正式提出：“杜仲的综合开发利用是贫困山区脱贫致富的支柱产业”。汇报后形成会议纪要，转发有关部委。会议决定安排第一笔资金，支持在北京办精胶示范厂，在遵义、略阳等地办粗胶厂，并要求各部委和地方支持这项工作。

九、1998年9月1日由中国农学会、中国杜仲资源开发协举办的中国杜仲综合开发利用高科技新产业发展研讨会在北京中国科技会堂隆重召开，会议由农业部原副部长洪绂曾主持，洪绂曾、科学技术部副部长韩德乾等领导先后讲话。严瑞芳等人分别做了“杜仲胶材料工程学的理论与实践”、“杜仲橡胶产业化发展前景”、“杜仲保健品的开发前景”、“杜仲叶饲料添加剂研究成果及开发应用概述”、“提高杜仲胶产量的栽培措施和育种途径”“杜仲胶及综合开发的生产实践”等专题报告。为正式启动杜仲胶绿色大产业奠定了较好的基础。

十一、2008年4月26日，世界知识产权日，由国家知识产权局主办、中国专利技术开发公司承办的首届中国专利信息发布会在京举行，选择5名专利权人在会上发布了相关专利。其中，北京鸿祥瑞龙科技有限公司副总经理严晓敏发布了关于仲胶提取及应用技术的8项专利。

学术成就

硫化三阶段

分别对应：

线性结晶结构、部分结晶网状结构、非晶无序网络结构

热塑性、热弹性、高弹性

热塑性材料、热弹性材料、橡胶型材料，并开发出具有橡塑二重性的新概念材料。

低温可塑性材料

利用这一特性开发出医用代石膏骨科外固定夹板及矫形夹板、运动员护具与假肢套；

脚踝骨矫形

利用这一特性，可在65摄氏度（比普通塑料加工温度低很多的情况下）对杜仲胶进行成型加工。可加工成型的种类很多，如片状、块状、颗粒、粉末、薄膜及丝状物等，还可进行手工塑型，做成所需的形状。

热弹性记忆材料

利用其加热后变成了弹性体的特性，开发出热刺激形状记忆材料；

高弹性橡胶材料

用杜仲胶/顺丁胶（1：1）共混，做成3.25-16型摩托车轮胎，安全行驶了两年，磨耗很小，完好无损。这一结果也推动了国内有关单位用杜仲胶及合成反式—聚异戊二烯开发轮胎的工作。西北工业大学用杜仲胶/顺丁胶/天然橡胶按2：3：5的比例共混作胎面胶制成了高耐磨轮胎；青岛化工大学用20~25份反式—聚异戊二烯与丁苯橡胶共混作成的子午胎，节油2.5%，寿命提高20%。

透雷达波密封材料

利用杜仲胶优良的成膜性，透雷达波性能及可粘接性，已经研发出飞机遥测遥感雷达天线用的透雷达波密封材料。

材料工程学

提出一系列国际创新理论，填补了国际高分子材料理论中的空白。

橡塑统一材料谱

基于这一概念，解释了正好处在材料谱中从橡胶到塑料过渡区的杜仲胶的特性。由于硫化过程三阶段所赋予的橡塑二重性，是其过渡特性的反应。借助过渡性原理也可解释表中杜仲胶两侧的天然橡胶和聚乙烯的过渡特性及硫化过程阶段性。即：杜仲胶，三阶段材料；天然橡胶，两阶段材料；聚乙烯，两阶段材料。

产学研实践

随着我国汽车工业、轮胎工业及橡胶相关领域的发展，我国已成为世界天然橡胶第一消耗大国，年消耗量已超过300万吨。但由于受地理环境限制，国内产量受限，进口依存度80%以上。长期高度依赖进口和胶价不断上涨的局面已经严重影响和制约我国橡胶工业的平稳、安全发展。开拓橡胶新资源、逐步解决我国天然橡胶资源匮乏的历史重任已迫在眼前。经过多年来不断的育种和栽培方式的改良，杜仲作为我国最具发展潜力的优质胶源树种已引起国家和业界的充分关注。

以杜仲胶研究为核心的杜仲综合开发产业链雏形正初具规模：目前我国已有多家杜仲胶生产企业，并有杜仲胶、杜仲雄花茶、杜仲a-亚麻酸胶囊、杜仲洋参胶囊等产品研发并投入市场。这也引起邻国日本产学界高度重视，日本大阪大学、日本日立造船等纷纷开展研发。

近年我国在杜仲胶应用开发方面的研究已经逐步活跃起来。国内外杜仲胶的产品应用已覆盖到多个领域。作为低温热可塑材料，应用范围包括高尔夫球、医用代石膏骨科外固定及矫形用杜仲胶夹板、运动员护支具、假肢支撑腔（假肢套）、牙齿填料、运动员护齿等。作为热弹性形状记忆材料，由于其独特的形状记忆功能，可用于实验室玻璃仪器接管、真空油泵、真空水泵密封接管等。由于其优异的耐磨性和抗撕裂强度，与聚丁二烯橡胶等合成橡胶共混制成综合性能优异的轮胎用集成材料用于制备高性能轮胎。其他应用包括海底电缆、飞机遥测遥感雷达天线透雷达波用密封薄膜、塑料改性、沥青改性、高拉伸疲劳帘子布胶改性、气密性橡胶组合物、减震降噪集成材料以及其它特殊环境下使用的新型功能材料等。

长期前往农村和山区，鼓励农民大力种植杜仲树，呼吁当地政府政策扶植。作为世界最大面积的杜仲树木宜林国家，种植产量大幅提升，是技术日臻成熟的杜仲胶技术产业化的根本点，是杜仲产业兴盛的根本点。

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