7月3日,2015年中國化學纖維工業(ye) 協會(hui) 碳纖維分會(hui) 年會(hui) 暨碳纖維及其複合材料產(chan) 業(ye) 鏈創新發展論壇在江蘇連雲(yun) 港召開。結合2014年我國碳纖維行業(ye) 市場運行情況,會(hui) 議提出,“十三五”期間,我國碳纖維行業(ye) 將著力解決(jue) 產(chan) 業(ye) 集中度低、產(chan) 品差別化不夠、生產(chan) 成本高等發展難題,在高性能纖維製備、低成本自動化製造工藝等方麵加強創新和突破。

會(hui) 議指出,“十三五”期間,行業(ye) 整體(ti) 在強化裝備和技術水平、提升產(chan) 業(ye) 技術成熟度的同時,要重點加強市場培育和下遊領域的拓展,要在“擴大市場運用中解決(jue) 碳纖維行業(ye) 在發展中遇到的一些難題”。國家發改委產(chan) 業(ye) 協調司巡視員賀燕麗(li) ,中國紡織工業(ye) 聯合會(hui) 副會(hui) 長高中國工程院院士孫晉良、蔣士成,工信部消費品司調研員陳新偉(wei) 、中國化學纖維工業(ye) 協會(hui) 會(hui) 長端小平,以及連雲(yun) 港市副市長王開宇等出席了會(hui) 議。
高性能碳纖維是高性能纖維體(ti) 係中的核心,是國防與(yu) 國民經濟建設的關(guan) 鍵戰略材料,對國民經濟發展和國防現代化建設具有重要的決(jue) 定性作用。在軍(jun) 事領域,碳纖維是火箭、導彈、戰鬥機、作戰裝甲、海軍(jun) 艦船等尖端武器裝備的重要基礎材料;在國民經濟領域,在大飛機和汽車上應用碳纖維,可減重、節油降排、抗衝(chong) 擊,並能提高安全性和總裝效率。同時,碳纖維在建築、通信、環保、海洋開發等領域均有廣泛用途。目前,全球市場碳纖維的需求量約53500噸,其中航空航天應用占比約29%,體(ti) 育休閑應用占比約14%,風電應用占比約11%,汽車應用占比約13%。而且,這種需求高速增長的狀態仍在持續。
經過近10年的發展,國產(chan) 碳纖維行業(ye) 實現了快速發展,目前生產(chan) 能力初具規模,應用領域不斷拓展,已初步建立起碳纖維製造和應用的全產(chan) 業(ye) 鏈。
截至2014年底,我國已擁有碳纖維生產(chan) 企業(ye) 近40家,理論設計總產(chan) 能達到1.96萬(wan) 噸。2014年,我國碳纖維產(chan) 量約3700噸。2007年~2014年,我國碳纖維累計產(chan) 量1.23萬(wan) 噸。其中,2014年,我國碳纖維總需求量約1.37萬(wan) 噸,其中體(ti) 育休閑領域約占60%,建築領域約占15%,其餘(yu) 應用在其他領域等。
端小平把國產(chan) 碳纖維近幾年的突出進步歸結為(wei) 3點:“一是近10年來,我國碳纖維行業(ye) 實現了產(chan) 業(ye) 化,在產(chan) 業(ye) 化方麵縮小了與(yu) 發達國家近30年的差距;二是產(chan) 品銷量從(cong) 10年前的幾十噸提升到現在的約1500噸;三是中國碳纖維行業(ye) 的產(chan) 業(ye) 化,也使得國際市場上碳纖維的價(jia) 格出現大幅下降,從(cong) 而為(wei) 下遊用戶提供了實惠。”

盡管如此,目前我國碳纖維產(chan) 品的進口量依然很大。日本、美國等發達國家是碳纖維的傳(chuan) 統生產(chan) 強國,掌握著最先進和關(guan) 鍵的技術,其產(chan) 品性能穩定,種類齊全,在全球碳纖維市場上掌握著主動權。海關(guan) 數據顯示,2014年我國碳纖維及製品進口量為(wei) 11726.9噸,其中,碳纖維進口量為(wei) 1658.6噸。值得指出的是,其進口量同比出現17.4%的下降。這主要是因為(wei) 國產(chan) 碳纖維的產(chan) 量進一步增長,在國內(nei) 市場的認可度持續提升。
當然,在取得突出進步的同時,我國碳纖維產(chan) 業(ye) 目前也麵臨(lin) 一些發展中的難題,主要表現為(wei) :上遊碳纖維產(chan) 能分散,生產(chan) 線規模小,產(chan) 業(ye) 集中度低,品種差別化不夠,生產(chan) 成本高;中遊複合材料產(chan) 業(ye) 薄弱,先進的設備和高端碳纖維預浸料主要靠進口;下遊市場需求疲軟。
“十三五”期間,我國碳纖維企業(ye) 要著力解決(jue) 以上難題。與(yu) 會(hui) 專(zhuan) 家表示,“十三五”期間,我國碳纖維行業(ye) 將步入洗牌期,一批優(you) 勢企業(ye) 脫穎而出,部分企業(ye) 麵臨(lin) 淘汰。企業(ye) 應持續提升自主創新能力,在高性能纖維製備、低成本自動化製造工藝等方麵加強創新和突破,回歸企業(ye) 建設核心,從(cong) 原絲(si) 技術入手開展碳纖維產(chan) 業(ye) 技術成熟度提升攻關(guan) 。同時,應轉變發展思維,不能就發展碳纖維而發展碳纖維,而是要加強市場培育力度和下遊領域的拓展,如在航空民用客機、體(ti) 育用品等領域加速拓展。
相關(guan) 鏈接
國產(chan) 高性能碳纖維實現重大突破
中複神鷹幹噴濕紡高性能碳纖維關(guan) 鍵技術及產(chan) 業(ye) 化項目通過鑒定
“‘十一五’和‘十二五’期間,國家多個(ge) 部委都大力支持國產(chan) 高性能碳纖維的發展,支持發展了多個(ge) 項目,很多項目目前已進入產(chan) 業(ye) 化階段。‘十三五’期間,這些項目除了應進一步提升產(chan) 品的可靠性,還應加深與(yu) 下遊用戶的了解,更好地拓展市場,進行市場推廣。”7月2日,在江蘇連雲(yun) 港市召開的“千噸級高強型、高強中模型幹噴濕紡高性能碳纖維關(guan) 鍵技術及產(chan) 業(ye) 化”項目技術成果鑒定會(hui) 上,中國紡織工業(ye) 聯合會(hui) 副會(hui) 長高勇這樣表示。
“千噸級高強型、高強中模型幹噴濕紡高性能碳纖維關(guan) 鍵技術及產(chan) 業(ye) 化”項目由中複神鷹碳纖維有限責任公司、東(dong) 華大學、江蘇鷹遊紡機有限公司聯合承擔。鑒定會(hui) 當天,專(zhuan) 家組聽取了承擔單位的匯報,審閱了鑒定材料,考察了生產(chan) 現場和產(chan) 品,經質詢、討論,最終一致同意項目通過鑒定。國家發改委產(chan) 業(ye) 協調司巡視員賀燕麗(li) 、中國工程院院士孫晉良和蔣士成等也出席了鑒定會(hui) 。
近幾年,國內(nei) 通用級碳纖維已經實現了工業(ye) 化生產(chan) ,基本滿足了國內(nei) 市場的部分需要,但隨著我國複合材料市場的快速發展,通用級碳纖維已難以適應航空及其新興(xing) 工業(ye) 領域對高性能碳纖維的需求。但很長一段時間來,國內(nei) 高性能碳纖維產(chan) 品(T700、T800等)由於(yu) 受到工藝技術的限製,未能實現全麵的工業(ye) 化生產(chan) 。現階段,我國85%的高性能碳纖維依賴進口。
從(cong) 工藝來看,幹噴濕紡工藝能顯著提高碳纖維的性能,提高生產(chan) 效率,因而成為(wei) 世界碳纖維發展所運用的主流工藝。但此前,幹噴濕紡高性能碳纖維產(chan) 品及其關(guan) 鍵生產(chan) 技術都掌握在日本、美國等發達國家手中,對我國實行嚴(yan) 格的技術封鎖,從(cong) 而影響了我國碳纖維相關(guan) 產(chan) 業(ye) 的快速健康發展。因此,如何自主開發出幹噴濕紡高性能碳纖維生產(chan) 的關(guan) 鍵技術,成為(wei) 我國碳纖維行業(ye) 和企業(ye) 必須解決(jue) 的難題。
該項目經過2年多的技術攻關(guan) ,研製出了高效換熱的60立方米大型反應釜,實現了高均勻性、高可牽伸性聚合物溶液的製備;開發了多工位、長穩態、高紡速幹噴濕紡工藝及關(guan) 鍵裝備,紡絲(si) 速度達到300米/分鍾以上;突破了幹噴濕紡原絲(si) 細旦化、高取向化技術;開發出了幹噴濕紡原絲(si) 快速預氧化技術,有效縮短了預氧化時間。
項目在國內(nei) 率先建成了基於(yu) 幹噴濕紡工藝的碳纖維生產(chan) 線,其中SYT49為(wei) 千噸級規模(12K),SYT55為(wei) 百噸級規模(12K),實現了連續穩定運行。其產(chan) 品已成功應用於(yu) 電纜複合芯、碳/碳熱場材料、壓力氣瓶、建築等領域,取得了良好的社會(hui) 和經濟效益。
據介紹,中複神鷹幹噴濕紡SYT49/SYT55高性能碳纖維生產(chan) 線於(yu) 2013年10月投產(chan) 。截至2015年5月底,中複神鷹累計生產(chan) SYT49高性能碳纖維1720噸,銷售1640噸;累計生產(chan) SYT55高性能碳纖維36噸,銷售25噸。
幹噴濕紡高性能碳纖維關(guan) 鍵技術的突破及產(chan) 業(ye) 化,填補了國內(nei) 空白,大大提升了國產(chan) 高性能碳纖維的競爭(zheng) 力和附加值,突破了國外對中國高端碳纖維技術的封鎖和產(chan) 品出口的限製,從(cong) 而促進了國內(nei) 碳纖維產(chan) 業(ye) 結構向高端產(chan) 業(ye) 鏈延伸。
“該項目具有自主知識產(chan) 權,總體(ti) 技術達到國內(nei) 領先水平,產(chan) 品性能與(yu) 國際同類產(chan) 品相當。”專(zhuan) 家組給出了這樣的評價(jia) ,專(zhuan) 家組同時還建議,項目接下來應進一步加強下遊應用市場的開拓。




