新材料之王碳纤维——如何发展产业

　　“新材料之王”呼唤研发能力。专家介绍，碳纤维被称为“新材料之王”，对支撑我国制造业转型升级、保障国防安全等具有重要作用。然而，记者近日从有关碳纤维产业发展论坛上获悉，我国碳纤维产业近年来虽取得长足进步，但受制于研发能力低下、质量参差不齐等问题，我国企业在国际碳纤维市场上话语权微弱，处于市场垄断地位的美、日等发达企业占尽优势。与会企业界人士和专家学者急切呼吁：加大对碳纤维行业的引导和扶持力度刻不容缓。
　　碳纤维产量仅占3.2%。“由于采用了碳纤维零部件，宝马i3的重量比上畅销的电动汽车日产聆风还轻20%。”“不只是汽车行业，目前，碳纤维在各领域的应用都开始出现井喷现象，整个产业链的技术进步与降低成本，是这个产业成败的关键……”专家介绍，1月下旬，吉林化纤集团承办的“吉林省碳纤维产业技术创新战略联盟会员大会暨碳纤维产业发展论坛”在吉林市召开，与会的200余名企业界人士和专家学者，几乎占据了碳纤维应用及开发领域半壁江山。看得出，他们每个人脸上都写满急切的表情。
　　碳纤维密度低、强度大，质量比铝轻，强度却高于钢铁，但又具备纺织纤维的柔软可加工性，可谓“外柔内刚”，且耐腐蚀、耐高温、耐疲劳，耐冲击性能好，兼之热膨胀系数小，拥有良好的导电导热性能及电磁屏蔽性，因此被称为“新材料之王”。“2014年碳纤维总产量约为10万吨，主要被日、美企业所垄断，我国实际产量只有3200吨左右。”化学纤维工业协会副会长赵向东预计，2015年国内碳纤维需求量将达到1.5万吨。由于现有产量远不能满足需求，仅去年上半年，我国碳纤维及制品的进口量便达到5513.2吨。而未来四大产业——大飞机项目、海上风力发电、汽车轻量化发展及高速铁路，无疑还将带动碳纤维需求的强势增长。“如果国内碳纤维产业不抓紧时间迎头赶上，未来几大工业恐很难不受制于人。”与会人士焦急地说。
　　技术薄弱、生产成本高。“装备技术薄弱、产品质量稳定性有待提高、应用技术开发相对落后等，都是制约碳纤维产业发展的瓶颈。”赵向东直言不讳。关于碳纤维技术，国外一直在对我国进行严格封锁。20世纪60年代，开始自行研究，不过，我国主要产品的性能和国际先进水平仍存在差距。为实现“抱团”发展，2014年6月，吉林化纤集团发起成立了吉林省碳纤维产业技术创新战略联盟，我国30多家碳纤维企业中，有23家是该联盟成员，此外还有10家高校与科研院所。据悉，依托联盟提供的平台，吉林省东风化工有限责任公司生产的碳纤维电热防寒马甲，已为环卫工人配发试穿，碳纤维电热地板产品也已完成试制；吉林西科碳纤维技术开发公司承接了北车集团高铁所需的碳纤维复合材料技术开发工作……
　　吉林化纤董事长宋德武指出，联盟的工作虽取得了一定成绩，但各成员单位间的技术封闭仍有待进一步打开，企业原始创新和技术成果转化的脚步尚需加快。据悉，生产成本偏高，是我国很多企业的共性问题。这也导致尽管市场需求在不断加大，但目前吉林省碳纤维产业联盟内企业还没有实现全部满负荷生产。“眼下碳纤维企业规模还太小，30多家企业的总产能，都不及日本东丽一家，难以与业内国际巨头竞争。”东华大学教授余木火表示。未来重点是产业规模和产业链问题。当前，不少都在积极布局，着力发展碳纤维产业，将其作为抢占下一轮工业和国防竞争制高点的重要支撑。以汽车行业为例，据长安汽车设计院院长曹渡介绍，碳纤维材料在车身上的应用，可大大减轻车重，而车重每减10％，便可降低6％～8％的油耗，降低5～6%的排放，并有助于提升车辆的加速与制动性能。为此，日本计划未来5年投资20亿日元，支持碳纤维原材料企业和汽车主机厂的合作，而美国能源部今明两年将为同类项目提供2175万美元的资金支持。
　　“如果说福特创建流水线生产是汽车行业的次革命，那么碳纤维+新能源可能是第二次汽车革命。作为汽车产销大国，必须把握汽车未来发展的趋势，若品牌汽车没有提早布局，有可能再次被甩飞。”曹渡神情急迫。据了解，为发展碳纤维产业，支撑我国制造业转型升级，2013年，工信部制定了《加快推进碳纤维行业发展行动计划》，2014年8月，碳纤维及复合材料产业发展联盟也在北京成立。“受制于研发能力低下、质量参差不齐等问题，我国企业在国际碳纤维市场上话语权微弱，让一些国际碳纤维产业巨头占尽优势。”在当天论坛上，不少业内人士认为，仍需不断加大对碳纤维行业的引导和扶持力度。“没有规模不成为产业，未来重点是产业规模和产业链问题。”余木火教授指出，面对碳纤维广阔的应用前景，应该发挥意志，培养一批产业链企业，每个环节培育1～2家龙头企业，并与科研院所共同建立研发能力，支撑产业的跨越式发展。
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