打造出国产胶卷巨头的人走了曾率队打破西方在感光材料上的垄断
栏目:公司风采 来源:华体会官方网址 作者:华体会直营开户 发布时间:2022-10-04 02:34:46
打造出国产胶卷巨头的人走了曾率队打破西方在感光材料上的垄断

  2012年,一向疾步如风的邹竞走路开始变得迟钝。不久后,她被确诊为帕金森病。她很痛苦,有时会喃喃道:“怎么能得这个病?我是那么一个要强的人,现在是想快也快不了。”

  也正是在这一年,乐凯彩色胶卷宣布全面停产。在数码影像的冲击下,历时整整30年后,乐凯彩卷这一国民品牌终成历史。

  作为曾经的乐凯集团研究院首席专家,邹竞亲手“接生”了三代乐凯胶卷,又亲眼见证了它的落幕。

  2022年6月9日,中国工程院院士、天津大学化工学院教授邹竞在天津病世,享年86岁。她的讣告特别选用了一张蓝底彩色照片。

  她的女儿谢红告诉《中国新闻周刊》,母亲生前向她提起过,自己一生最重要的痕迹就是彩色胶片,希望自己的遗照也能选用一张彩照。

  邹竞的母校苏州中学的“院士廊”里,有一张邹竞的照片。1996年,她应母校的要求,特意用自己研制的乐凯彩卷拍了这张照片寄来。图/受访者提供

  年轻时,邹竞的偶像是居里夫人。1954年,她在高考志愿表上全部填写了化学或化工相关专业,最终被录取为留苏预备生。在北京俄文专修学校留苏预备部学了一年俄语后,她在1955年夏季赴苏联列宁格勒电影工程学院攻读电影胶片制造及洗印加工专业,这一专业当时在国内还是空白。

  1960年,她毕业回国,被分配到化工部所属的保定电影胶片制造厂。该厂坐落在保定西郊一片荒草地上,厂区只有一栋三层办公楼、一栋没通上下水的二层实验楼、一座用作礼堂兼食堂的平房,其他生产厂房还在建。

  保定电影胶片制造厂是苏联援建的“156项”重点项目之一。开工奠基时,郭沫若题词:“能自行制造胶片,犹如能制造火箭。”邹竞回国时,中苏已交恶,苏联和民主德国专家和技术设备都被撤走。

  建设初期的胶片厂集中了张景禹、陈兆初、谢宜凤、邹竞等一批有苏联留学或实习经历的高技术人才。1962年,邹竞与谢宜凤结婚,住在生活区一间15平米的筒子楼里,与陈兆初、郭大梁、温荣谦等几家为邻。大家都在走廊里做饭,每天每家吃什么一目了然,热闹非凡。邹竞一家则一直没有开伙,三餐都在食堂解决,只有节假日偶尔用煤油炉做些菜改善生活。1965年,邹竞一家搬到新楼,把养在苏州母亲家的一岁女儿谢红接来团聚。

  感光乳剂是一种具有感光特性的乳状涂料,主要由卤化银微小晶体、多种化学漆加剂及明胶组成,其中卤化银起主要感光作用,明胶起到载体和加强光敏性作用。感光乳剂通过涂布工艺均匀涂到片基上形成可以感光的胶片,涂到特殊的纸上则形成感光相纸,因此,感光乳剂是胶片的最关键元素。邹竞一直主持感光乳剂的研制合成工作,是国内从事这项技术最早的元老之一。

  1961年初,乳剂室之下成立了特种感光材料研究室,根据国防科委下达的任务,研制特种红外军工胶片。邹竞被调入该研究室。

  当时国防和公安系统急需军工胶片,由于西方对新中国实行封锁,进口是不可能的。在没有资料和设备的情况下,24岁的邹竞带着两名18岁的青年工人,开始研发这种胶片。

  邹竞提出了超增感技术的思路。在对卤化银这种照相乳剂进行光谱增感时,要加入一种增感染料,超增感技术就是再少量加入第二种增感染料,其结果是能使光谱增感作用显著增强。她还用真空包装技术解决了红外胶片保存性差的技术难题。在设计全色红外航摄胶片时,她又提出了双层涂布方案,即上层为红外感光层,下层为全色感光层。她的科研创新能力初露锋芒。

  1962年9月9日,中国空军导弹部队在江西上空击落了一架入侵的美国U-2高空侦察机,并获得机上所用的高空摄影胶片。该片可在两万米高空拍摄出高质量的地面景物,连一辆自行车都能拍得清清楚楚,质量远远超过中国当时进口的苏联航空胶片。

  国防科委下达任务,组织中国科学院有机所、化学所、上海华东化工学院、化工部保定电影胶片厂、保定感光材料研究所、上海感光胶片厂和天津感光胶片厂等单位共同研制开发这种高空摄影胶片。研制以大会战的形式进行,被称为“歼灭战”,是当时的天字号工程,定名为“99工程”。

  其中,乳剂合成和配方研制这一核心任务由邹竞负责。其他单位剖析出成分、研制出各项补加剂后,交给邹竞领导的乳剂室,由她研制配方合成乳剂。

  赵潭元参加了五号增感染料的研制。他告诉《中国新闻周刊》,因为是军工项目,大家各司其职,专题组之间彼此保密。

  1966年底,99胶片研制成功,1969年在保定正式投产,定名为1099胶片。1984年,这种胶片通过了部级专业军工标准鉴定,定名为1021型黑白航空摄影胶片。99工程对推动中国感光材料工业发展,有着战略意义。

  1971年,保定电影胶片厂更名为燃料化学工业部第一胶片厂(简称“一胶”)。当时抓样板戏,要求制作大批高质量电影拷贝在全国放映,对电影胶片提出了很多严格的政治要求。

  那时“一胶”的彩正片(拷贝片)产量可观,但彩底片尚未攻关成功。1971年,王崇德从研究所情报室调到彩负片(即底片)专题组。邹竞率领着五六个组员,正式开始彩底片感光乳剂配方的研制。大家都称呼她为“邹师傅”,自称为她的徒弟。

  邹竞与国际感光协会联系,请来国际感光专家、后来的国际感光协会主席贝格授课。贝格给大家讲授了原理和研究方法,并提供了一个简单的配方。以此为基础,专题组开始了自主攻关。

  没有设备,他们就用自行车链条拉动,以保持溶液注入的匀速;没有计量泵,就用玻璃容器记刻度。总经理陈兆初被乐凯人视为灵魂人物,他经常召集各个研究室的人马一起讨论。最终,专题组做出了贝格提供的基础配方。

  1974年9月,1211型油溶性彩底片(即“Ⅰ型彩负”)在实验室试制成功,1976年由石钟豪、王芳玲、张时新等人完成生产过渡投产,1979年通过化工部技术鉴定,被称为“争气片”。《猎字99》《雁鸣湖畔》《甜蜜的事业》等几部故事片都是用这种底片拍摄的。

  1974年加入彩负片专题组的石钟豪告诉《中国新闻周刊》,在Ⅰ型彩底研制成功之前,中国彩底片全部使用进口的柯达公司生产的伊斯曼底片。Ⅰ型彩底的感光度只有50ASA左右,远低于100ASA的国际水平,而且颗粒较粗,所拍摄的影片细节不够清晰。因此,为防止“政治事故”,Ⅰ型彩底试生产后较少用于拍摄新闻片,多数用来拍摄科教片。

  为了研制出高感光度乳剂,1981年邹竞带着王崇德、靳伯涛到北京,与中科院感光化学研究所协作。

  在中国感光材料发展史上,中科院感光化学研究所可谓头号科研单位,云集了国内最知名的科学家。

  靳伯涛告诉《中国新闻周刊》,中科院感光化学研究所首席专家刘敦是邹竞的留苏学长,精通五国语言,对国际前沿动向十分了解,因为专门搞科研不用在产品上花精力,他的理论水平也很高。不同单位和不同专家的乳剂配方不尽相同,就像不同厨师做菜的用料也有所差别,刘敦提供的乳剂配方原型颗粒更细,感光度更高,更符合研制高水平彩色胶片的要求,他还引进了一套计算机控制的感光乳剂设备。

  在中科院,邹竞和王崇德、靳伯涛每天去实验室做合成乳剂试验,在刘敦提供的乳剂配方原型基础上不断改进配方,调整乳化条件、乳化方式和乳化时间,选取感光度更接近100ASA国际通用标准的方案,最后确定了氨法乳剂配方。

  邹竞团队回到保定,先在车间生产了几百公斤氨法感光乳剂,然后进行组装。组装过程中需要把成色剂分散成很细的油粒悬浮在明胶溶液里形成油乳,成色剂油乳分散技术十分关键。

  最初他们土法上马,将成色剂在搅拌锅里高速搅拌,这样得到的油乳颗粒不够细,稳定性不够好。邹竞带王崇德去中科院和北京图书馆、国家专利局查阅了大量资料,发现国外有一种乳化泵,可以通过高压使成色剂的有机溶剂通过一个小孔呈喷射状变成很细的油珠,达到零点几微米的“柯达水平”。

  提高胶片宽容度也是需要解决的核心技术,专题组用土办法解剖了国外先进水平的胶片。

  他们将柯达胶片置于很暗的绿灯下(胶片在暗绿色灯光下不会曝光),用蒸馏水将其泡至膨胀软化,再用棉花轻轻涂上一层配好的蛋白酶溶液,然后小心翼翼地逐层取下六个感光层的乳剂。解剖完成后,再将每一个感光层分别曝光显影,以测量每一层乳剂的特性曲线。

  他们发现,柯达胶片采用了双层结构,即感蓝、感绿、感红三个感光层分别由两层乳剂构成,上层为粗颗粒高感乳剂,添加少量成色剂,下层为细颗粒低感乳剂,加入足量成色剂。高感层的特性曲线比较平和,低感层的特性曲线比较陡峭,两种曲线相结合,就形成了很高的宽容度,同时降低了颗粒度。这就是双层接曲线技术。

  1985年,经过七年的科研攻关,彩底片配方研制的几大关口都被攻克,新一代彩负片(即5212型)研制成功。

  出于性价比考量,5212型彩负片攻关成功后没有投入生产,国内彩负片依然依赖于进口,但其中的高感乳剂合成、双层接曲线等技术,迎来了新的用武之地。

  20世纪70年代末,由于电视普及,电影胶片产量急剧下降。1979年到1983年,“一胶”生产的电影胶片产量锐减60%。这种断崖式下跌,令刚刚脱离计划经济的感光材料从业人猝不及防。对他们来说,电影胶片一直是吃饭产品。

  与此同时,“彩照热”兴起。80年代初,美国柯达、日本富士等彩色胶卷巨头先后打入中国市场,中国彩卷市场完全被外国产品垄断,每年仅进口彩卷国家就要花掉1亿美元外汇。

  1982年,在总经理陈兆初的主持下,石钟豪、高志达、王芳玲等组成了彩色胶卷专题组。

  陈兆初被誉为中国民族感光工业的奠基人,他毕业于苏联列宁格勒电影工程学院胶片制造专业,1958年分配到保定电影胶片厂,1960年担任胶片厂国防尖端科研小组负责人,负责组建了特种感光材料研究室,这是国内最早的研究和试制航空胶片的机构。改革开放后,他成了胶片厂的一把手和掌门人,进行了“第二次创业”。

  彩卷被称为卤化银感光材料“皇冠上的宝石”,是一个国家感光材料工业水平的体现。当时只有美国柯达、日本富士、德国爱克发等少数胶片公司掌握这种技术,其他大型化工企业也无法打入其中。

  1983年,“一胶”的彩色胶卷专题组重组,邹竞接手负责,带领团队将5212型彩负片的配方引入彩色胶卷的研制。

  靳伯涛也进组参与研发。他说,彩卷会用到数十种补加剂,每种补加剂也有很多种选择,配方定型之前需要多次试验。

  专题组成功研制出中国第一代民用彩色胶卷的实验配方。这种胶卷的感光涂层有9层,总厚度20多微米,含有上百种化学药品,大多数化学药品的杂质含量都被控制在百万分之一以下。

  不过,当时很多彩印店和消费者都不接受国产彩卷。也难怪,作为第一代产品,乐凯100日光型彩色胶卷虽然售价较低,但颗粒度粗,细部分辨能力不高,色彩不是很正,保存性较差。

  80年代,国外进行产品更新,推出最先进的R级产品(“R”是胶片解像力的英文缩写)。1987年,邹竞再次接下攻坚任务,研制R级彩卷。

  1987年,任凤荣被调入二代彩卷(BR100彩卷)研究专题组。她告诉《中国新闻周刊》,专题组分为乳剂、成色剂、物理性能等多个专项小组,邹竞是总负责人,跟邹竞一起工作,节奏比在其他课题组快得多。

  专题组在卤化银乳剂制备技术和方法上有了新的突破,使得在达到同样感光度的情况下,BR100彩卷高感层乳剂的平均粒径比一代彩卷缩小了25%。BR100彩卷采用了自主开发的新型DIR成色剂,能明显增强边缘效应和层间效应,比一代彩卷的清晰度大幅度提高,在不提高中灰影像反差的情况下提高了彩色影像的色反差,特别是增强了感红层的层间效应,因而色彩更饱和,更艳丽。

  1992年10月,乐凯又推出第三代彩色胶卷GBR100,也即金BR100。它采用了高、中、低感光材料三涂层复合结构的新设计,主要性能和实拍效果接近柯达至尊金奖彩卷水平。

  进入90年代,以乐凯为首的国产彩色胶卷市场占有率从原来的5%~8%上升到35%左右,与柯达、富士三足鼎立。

  由于乐凯的售价仅为柯达的1/2,柯达、富士等国际巨头不得不采取低价策略。同样的柯达胶卷,国际市场平均售价是3.58美元,在美国本土售价为5美元,而在中国的售价仅为2.5美元,低于其2.6美元的国际批发价。

  经过多年的努力,邹竞加入了中国。1994年,她当选为中国工程院首批院士。她对行政职务缺乏兴趣,一度连研究所总工程师都不愿意当,只肯做大专题组组长。

  靳伯涛说,无论是在政治上还是工作上,邹竞只要认准一个目标就绝不回头,工作起来恨不得一天当两天用,对工作效率低下不能容忍,同事们跟着她总像是在跑步前进。有人说,张兴让发明了“满负荷工作法”,邹竞发明了“超负荷工作法”。

  感光材料工业曾是改革开放中一个争议焦点。改革开放初期,中国感光材料行业得到一定发展,但整体技术依然落后,且分散于化工系统和轻工系统之中,两个系统各自为政,整个行业处于全面亏损状态。对于如何改变这种状态,一开始就存在两种思路。一种以乐凯公司总经理陈兆初为代表,即以我为主,适当引进必要的关键设备与技术,这一思路得到化工部领导的大力支持;另一种是轻工系统的思路,主张从国外引进成套设备与技术。

  1998年,柯达斥资15亿美元,推出了收购中国感光材料全行业的“一揽子计划”,即“98协议”。当时乐凯正处于鼎盛时期,陈兆初顶住各方压力,坚持“控股、保留品牌、经营自主”三原则。最终,柯达横扫6家,唯余乐凯。

  对于邹竞被树立为民族感光材料工业的旗帜人物,赵潭元认为,以彩色胶卷为代表的感光材料是一种技术含量极高的高精细化工产品,历来都是被西方国家所垄断。邹竞一生从事中国各种感光材料的研发,并担任彩色胶卷这一最重要项目的负责人,作为乐凯胶卷研发的代表人物是无可争议的。

  90年代,数码相机开始崭露头角。面对新形势,邹竞认为仍要着眼于传统感光材料产品研发和市场开发,提高产品附加值。她说,如果每年出口1000万个彩卷和500万平米彩色相纸,哪怕只占世界市场5%,也可创汇2000万美元以上。对于传闻中的数码照相系统,由于一切未知,只能“冷静观察”。

  进入新世纪以后,数码大潮席卷而来。2000年是乐凯的巅峰时期,净利润为2.2亿,2001年就跌到1.4亿,2003年跌破1亿。

  2002年时柯达预测,传统影像与数码影像在相当长时间内还将共存,在民用方面大概是15年。2003年,柯达以超低姿态与乐凯牵手,接受乐凯的三项原则,收购其20%的股权。但这段原定20年的婚姻,4年之后便告破裂。

  感光材料行业三大国际巨头中,2005年德国爱克发宣布破产,2012年美国柯达申请破产,只有日本富士抓住了转型机遇,成为平板液晶显示器所用TAC薄膜的最大供应商。

  到2011年,乐凯彩卷销售仅10万卷,与2000年鼎盛时期达四五千万卷成天壤之别。2011年9月,乐凯集团整体并入中国航天科技集团公司,成为其全资子企业。

  2010年5月,已是乐凯集团研究院首席专家的邹竞离开了乐凯集团,调入天津大学化工学院,逐渐将工作重点转向新型功能薄膜材料的人才培养和技术开发。

  李春华比邹竞早一年参加工作,她在图书馆担任管理员,与常来借书的邹竞相识。邹竞性格外冷内热,比她小7岁的李春华则乐观开朗,两人很快成为挚交。初中学历的李春华不懂胶片知识,但邹竞很乐于跟她分享工作生活中的点滴。

  李春华说,邹竞样貌出挑,不管多忙衣服永远平整没有褶皱,晚年也要化上淡妆出门,工作之余喜欢读俄罗斯原著。她语速很快,疾步如风,常打趣自己出生时是早产儿,自小就是急脾气。她一生追求完美,工作生活都仿佛设定了时钟一般,极为自律。晚年她自学五笔输入法,亲手敲技术方案。

  生命的最后几年,邹竞的记忆力逐渐衰退,但一直心心念念想回苏州老家看看。2018年和2019年,女儿谢红带她回了母校苏州中学,她在有自己照片的学校“院士廊”前留影,特别开心。

  当年学校布置院士廊时,她特意用自己研制成功的乐凯胶卷拍了一张彩照寄来。照片上,她满面含笑,神采飞扬。