“十三五”我国碳纤维产业将步入“从有到强”

[编辑:Qsj]  [发布时间:2015-07-06]  [中国纺织报]

　　7月3日，2015年中国化学纤维工业协会碳纤维分会年会暨碳纤维及其复合材料产业链创新发展论坛在江苏连云港召开。结合2014年我国碳纤维行业市场运行情况，会议提出，“十三五”期间，我国碳纤维行业将着力解决产业集中度低、产品差别化不够、生产成本高等发展难题，在高性能纤维制备、低成本自动化制造工艺等方面加强创新和突破。
　　会议指出，“十三五”期间，行业整体在强化装备和技术水平、提升产业技术成熟度的同时，要重点加强市场培育和下游领域的拓展，要在“扩大市场运用中解决碳纤维行业在发展中遇到的一些难题”。国家发改委产业协调司巡视员贺燕丽，中国纺织工业联合会副会长高中国工程院院士孙晋良、蒋士成，工信部消费品司调研员陈新伟、中国化学纤维工业协会会长端小平，以及连云港市副市长王开宇等出席了会议。
　　高性能碳纤维是高性能纤维体系中的核心，是国防与国民经济建设的关键战略材料，对国民经济发展和国防现代化建设具有重要的决定性作用。在军事领域，碳纤维是火箭、导弹、战斗机、作战装甲、海军舰船等尖端武器装备的重要基础材料；在国民经济领域，在大飞机和汽车上应用碳纤维，可减重、节油降排、抗冲击，并能提高安全性和总装效率。同时，碳纤维在建筑、通信、环保、海洋开发等领域均有广泛用途。目前，全球市场碳纤维的需求量约53500吨，其中航空航天应用占比约29%，体育休闲应用占比约14%，风电应用占比约11%，汽车应用占比约13%。而且，这种需求高速增长的状态仍在持续。
　　经过近10年的发展，国产碳纤维行业实现了快速发展，目前生产能力初具规模，应用领域不断拓展，已初步建立起碳纤维制造和应用的全产业链。
　　截至2014年底，我国已拥有碳纤维生产企业近40家，理论设计总产能达到1.96万吨。2014年，我国碳纤维产量约3700吨。2007年~2014年，我国碳纤维累计产量1.23万吨。其中，2014年，我国碳纤维总需求量约1.37万吨，其中体育休闲领域约占60%，建筑领域约占15%，其余应用在其他领域等。
　　端小平把国产碳纤维近几年的突出进步归结为3点：“一是近10年来，我国碳纤维行业实现了产业化，在产业化方面缩小了与发达国家近30年的差距；二是产品销量从10年前的几十吨提升到现在的约1500吨；三是中国碳纤维行业的产业化，也使得国际市场上碳纤维的价格出现大幅下降，从而为下游用户提供了实惠。”
　　1052736469_conew1.jpg企业应持续提升自主创新能力，在高性能纤维制备、低成本自动化制造工艺等方面加强创新和突破，回归企业建设核心，从原丝技术入手开展碳纤维产业技术成熟度提升攻关。同时，应转变发展思维，不能就发展碳纤维而发展碳纤维，而是要加强市场培育力度和下游领域的拓展，如在航空民用客机、体育用品等领域加速拓展。
　　相关链接
　　国产高性能碳纤维实现重大突破
　　中复神鹰干喷湿纺高性能碳纤维关键技术及产业化项目通过鉴定
　　“‘十一五’和‘十二五’期间，国家多个部委都大力支持国产高性能碳纤维的发展，支持发展了多个项目，很多项目目前已进入产业化阶段。‘十三五’期间，这些项目除了应进一步提升产品的可靠性，还应加深与下游用户的了解，更好地拓展市场，进行市场推广。”7月2日，在江苏连云港市召开的“千吨级高强型、高强中模型干喷湿纺高性能碳纤维关键技术及产业化”项目技术成果鉴定会上，中国纺织工业联合会副会长高勇这样表示。
　　“千吨级高强型、高强中模型干喷湿纺高性能碳纤维关键技术及产业化”项目由中复神鹰碳纤维有限责任公司、东华大学、江苏鹰游纺机有限公司联合承担。鉴定会当天，专家组听取了承担单位的汇报，审阅了鉴定材料，考察了生产现场和产品，经质询、讨论，最终一致同意项目通过鉴定。国家发改委产业协调司巡视员贺燕丽、中国工程院院士孙晋良和蒋士成等也出席了鉴定会。
　　近几年，国内通用级碳纤维已经实现了工业化生产,基本满足了国内市场的部分需要，但随着我国复合材料市场的快速发展，通用级碳纤维已难以适应航空及其新兴工业领域对高性能碳纤维的需求。但很长一段时间来，国内高性能碳纤维产品（T700、T800等）由于受到工艺技术的限制，未能实现全面的工业化生产。现阶段，我国85%的高性能碳纤维依赖进口。
　　从工艺来看，干喷湿纺工艺能显著提高碳纤维的性能，提高生产效率，因而成为世界碳纤维发展所运用的主流工艺。但此前，干喷湿纺高性能碳纤维产品及其关键生产技术都掌握在日本、美国等发达国家手中，对我国实行严格的技术封锁，从而影响了我国碳纤维相关产业的快速健康发展。因此，如何自主开发出干喷湿纺高性能碳纤维生产的关键技术，成为我国碳纤维行业和企业必须解决的难题。
　　该项目经过2年多的技术攻关，研制出了高效换热的60立方米大型反应釜，实现了高均匀性、高可牵伸性聚合物溶液的制备；开发了多工位、长稳态、高纺速干喷湿纺工艺及关键装备，纺丝速度达到300米/分钟以上；突破了干喷湿纺原丝细旦化、高取向化技术；开发出了干喷湿纺原丝快速预氧化技术，有效缩短了预氧化时间。
　　项目在国内率先建成了基于干喷湿纺工艺的碳纤维生产线，其中SYT49为千吨级规模（12K），SYT55为百吨级规模（12K），实现了连续稳定运行。其产品已成功应用于电缆复合芯、碳/碳热场材料、压力气瓶、建筑等领域，取得了良好的社会和经济效益。
　　据介绍，中复神鹰干喷湿纺SYT49/SYT55高性能碳纤维生产线于2013年10月投产。截至2015年5月底，中复神鹰累计生产SYT49高性能碳纤维1720吨，销售1640吨；累计生产SYT55高性能碳纤维36吨，销售25吨。
　　干喷湿纺高性能碳纤维关键技术的突破及产业化，填补了国内空白，大大提升了国产高性能碳纤维的竞争力和附加值，突破了国外对中国高端碳纤维技术的封锁和产品出口的限制，从而促进了国内碳纤维产业结构向高端产业链延伸。
　　“该项目具有自主知识产权，总体技术达到国内领先水平，产品性能与国际同类产品相当。”专家组给出了这样的评价，专家组同时还建议，项目接下来应进一步加强下游应用市场的开拓。