碳纖維：新形勢 新思考

專家視點

在產業(yè)鏈建設方面，我國碳纖維產業(yè)應加強整合資源，形成大型企業(yè)集團，提高自主創(chuàng)新和開發(fā)能力，通過行業(yè)協(xié)會的引導和國家相關政策的支持，擴大投入，形成規(guī)?；l(fā)展，建立國產碳纖維發(fā)展新格局。

——中國工程院院士 蔣士成

從國內碳纖維行業(yè)整體情況來看，實際產量和應用領域還有待提高，應用跟不上將直接影響纖維的生產，所以國內企業(yè)在下游應用領域拓展和應用技術研發(fā)方面做的工作還需加強。

——中國工程院院士 孫晉良

面對國外嚴峻的競爭形勢，國內的碳纖維企業(yè)要注意做好自身定位。近幾年我國碳纖維產業(yè)的發(fā)展是卓有成效的，引起了國外的重視，迫使其主動調整發(fā)展戰(zhàn)略，以求保持競爭優(yōu)勢。與國外尚存的差距，不可能在短時間內縮小或消除，要用發(fā)展的眼光看待競爭對手，解決發(fā)展中遇到的瓶頸問題。

——中國化學纖維工業(yè)協(xié)會會長 端小平

國外高端技術及設備對中國的封鎖，使得國產設備及材料與國外相比還有較大的差距，而國內企業(yè)對碳纖維低成本化的生產工藝技術了解較少，更是極大地制約了我國碳纖維材料的發(fā)展，所以研發(fā)低成本的碳纖維生產工藝技術是行業(yè)當務之急。

——常州市宏發(fā)縱橫新材料科技股份有限公司總經理 談昆倫

“目前，美日歐主要碳纖維廠家已開始擴大產能，形成新一輪的擴產熱潮。如日本東麗，繼體育用品和一般產業(yè)用產品價格恢復后，飛機、汽車用壓力容器和風力發(fā)電葉片等產業(yè)的碳纖維需求量也在逐步增加。此外，東麗還在探討筆記本電腦小型化、輕量化對碳纖維的需求增長。”在日前舉行的2013年碳纖維及其復合材料產業(yè)發(fā)展座談研討會上，全國特種合成纖維信息中心主任羅益鋒的一番話，引起了行業(yè)人士的密切關注。

近兩年，包括碳纖維制造和應用在內的我國碳纖維產業(yè)，在國內各有關企業(yè)、科研院所、大專院校的積極努力下，以及政府的支持下，已經取得了重大突破，成效顯著，初步建立起了碳纖維制造和應用的全產業(yè)鏈。但與美、日等發(fā)達國家相比，我國碳纖維產業(yè)的發(fā)展還有一定差距。進入新的時期，面臨新的形勢，我國碳纖維產業(yè)也應該要有新的思考。

新形勢國外擴產帶來新壓力

在國家的大力支持和企業(yè)的不斷投入下，我國碳纖維產業(yè)發(fā)展很快，實現(xiàn)了較大突破，目前市場調整趨于穩(wěn)定，個別企業(yè)產能、產量都實現(xiàn)了大幅提高，取得階段性成果。

但是也應該看到，現(xiàn)如今社會上也確實出現(xiàn)了對國內碳纖維產能情況的質疑。

中國化學纖維工業(yè)協(xié)會會長端小平表示，針對目前國內碳纖維產能的各種說法，行業(yè)要謹慎對待。國內碳纖維實際產量還較小，大部分仍需進口。究其原因，一方面是因為自身產品質量有待提高，另一方面最主要的原因還是下游應用開發(fā)力度不夠，與國外發(fā)達國家相比，我國碳纖維產業(yè)是幼稚產業(yè)，存在同質化發(fā)展，在這方面企業(yè)應當進行結構性調整，擴大自身產能，以替代大規(guī)模的進口。

由此看來，在碳纖維的產量方面，其實國內的實際產量還是遠遠未能達到市場的需求。

“現(xiàn)在，全球碳纖維產能已突破10萬噸，在下游應用的牽引下還在不斷擴大，國際碳纖維市場依然為日、美企業(yè)所壟斷。但隨著中國、土耳其、韓國和沙特等新興國家碳纖維產業(yè)的崛起，發(fā)達國家的碳纖維市場份額有所減少?！敝袊瘜W纖維工業(yè)協(xié)會副會長趙向東補充道。

對國際碳纖維的新形勢，羅益鋒最有發(fā)言權。他介紹，2012年全球碳纖維市場整體低迷后，2013年第一季度市場呈現(xiàn)回暖趨勢，日本三菱麗陽公司預測自2012年至2020年間世界碳纖維的需求將以年均15%的速率增長，其中產業(yè)用途是其主要牽引力。

“與此同時，國外企業(yè)還在積極與下游用戶合作共同開發(fā)碳纖維增強復合材料，以求拓展應用領域，擴大市場。”羅益鋒說。

新機遇應用拓展不足制約發(fā)展

在纖維行業(yè)里有一句老話：“研發(fā)和生產的成功不是成功，應用的成功才算成功?！边@句話用在碳纖維身上也非常貼切。碳纖維的應用情況如何，不僅代表著碳纖維技術的發(fā)展情況，也可以清晰地顯現(xiàn)出應用領域存在的問題。

常州市宏發(fā)縱橫新材料科技股份有限公司總經理談昆倫是做碳纖維多軸向經編材料制備與應用的生意人，多年的實際經驗造就了他對于碳纖維應用的理解。他告訴記者，碳纖維多軸向經編織物以其獨特的編織方式，保持了碳纖維平直，滿足鋪層方向、比例和順序的要求，同時，編織物整體性好、鋪層效率高，經編方式使織物鋪貼性好，滿足LCM工藝和結構件構型要求，可以在風力發(fā)電葉片、交通工具輕量化及航天航空領域上廣泛應用，符合碳纖維低成本復合材料制造工藝技術的需要。

“作為下游用戶，我們通過對國內外相關產品實際應用情況的對比，不難看出，其實國外高端技術及設備對中國的封鎖，使得國產設備及材料與國外相比還有較大的差距，而國內企業(yè)對碳纖維低成本化的應用技術了解較少，更是極大地制約了我國碳纖維材料的發(fā)展，所以研發(fā)低成本的碳纖維應用技術是行業(yè)當務之急?！闭劺惤榻B道。

同樣感同身受的還有企業(yè)家易明。作為江蘇恒神纖維材料有限公司副總裁，在這個職位上，他看的多、聽得多、感受也多。他介紹，在全球碳纖維復合材料需求不斷增長的推動下，國際碳纖維制造企業(yè)在全球范圍內擴大生產能力，復合材料的市場份額也在不斷擴大。

在航天航空領域，2011年受全球金融危機影響，大飛機生產受挫，2012年有所回升，2013年的用量預計將達到5000噸。

在重大工程機械裝備領域，碳纖維復合材料在重大機械裝備核心部件上的應用，是最能夠發(fā)揮碳纖維高強度和高模量優(yōu)勢的應用之一。

在汽車制造領域，隨著石油價格的攀升和加強環(huán)境保護的要求，碳纖維復合材料壓縮天然氣氣瓶將成為碳纖維的重要市場之一，但汽車領域應用先進復合材料仍存大諸多問題，如成本、關鍵材料制造工藝、相關數(shù)據和經驗缺乏及回收再利用等。

而風力發(fā)電領域，作為大絲束碳纖維最重要的增長市場，預計2015年的用量將達到22700噸；在重大建筑結構工程領域，包括房屋、橋梁、隧道等及其相關的結構工程，碳纖維為世界所廣泛采用。

“從全世界的范圍來看，現(xiàn)在應用領域也呈現(xiàn)出了新動向。航空航天、工業(yè)應用、體育休閑三大應用領域占比分別為15%、65%和20%，預計2020年全球碳纖維需求量將達到15萬噸。此外，國外碳纖維產業(yè)在基礎研發(fā)、應用開發(fā)、節(jié)能減排和工程開發(fā)上都有不同程度的進展。再看國內碳纖維進口及應用情況，我們預計大飛機、海上風力發(fā)電葉片、汽車輕量化和高速鐵路四大產業(yè)在未來將帶動碳纖維市場強勢增長。同時我們也得承認，缺乏創(chuàng)新與集成，應用領域不廣，在一定程度上制約了我國碳纖維產業(yè)的發(fā)展?！壁w向東總結道。

新思考激烈競爭更需集成創(chuàng)新

新形勢有新發(fā)展，面對無法確定的未來，自然也有新挑戰(zhàn)。

有數(shù)據顯示，2013年1月國內碳纖維及制品進口總量達1054噸，較2012年12月增加225噸，環(huán)比增幅27.1%。國外新裝置陸續(xù)投產，國外產量持續(xù)增加……面對國外企業(yè)的新發(fā)展和國內現(xiàn)狀，未來的競爭無疑將愈加激烈。

“未來全球碳纖維市場的競將更加劇烈，而且在未來工業(yè)應用的比例增量最大，到2020年平均增長率將達18%，超過行業(yè)整體16%的平均水平。我國已建產能達2萬噸，但實際產量遠不能滿足國內需求，大部分依賴進口。一方面，我們要在產能上下工夫，擺脫對于國外的依賴，另一方面，國內碳纖維生產企業(yè)要更加注重與下游企業(yè)合作，這也是未來碳纖維企業(yè)的發(fā)展方向。”中國復合材料集團有限公司經理陳虹介紹道。

中國工程院院士孫晉良對于陳虹的看法表示認同。他也表示，從國內碳纖維行業(yè)整體情況來看，實際產量和應用領域還有待提高，應用跟不上將直接影響纖維的生產，所以國內企業(yè)在下游應用領域拓展和應用技術研發(fā)方面做的工作還需加強。

“為適應環(huán)境保護的需要，汽車輕量化開始被提上日程。這對于國內碳纖維的研發(fā)和生產企業(yè)來說是一種機遇，當然同時也是提出了新的要求，如減重要求，替代鋁鎂合金及相關材料回收等系列問題，這些也應當在未來的工作中著力加強。此外，技術的儲備、新產品的研發(fā)和人才隊伍的培養(yǎng)也必須要抓緊，并逐步完善。” 孫晉良表示。

在技術創(chuàng)新層面，中國工程院院士蔣士成也提出了自己的觀點。他指出，碳纖維是高性能纖維中的一個重要品種，是強國的重要標志，而技術創(chuàng)新是產業(yè)發(fā)展的永恒主題。我國常規(guī)纖維主要品種已在世界上占有舉足輕重的作用，也支撐了我國化纖產業(yè)快速發(fā)展。雖然碳纖維在各方面的支持下得到快速發(fā)展，但總體上還存在一些問題，如規(guī)模小、關鍵裝備及產業(yè)鏈配套不完善等。在產業(yè)鏈建設方面，我國碳纖維產業(yè)應加強整合資源，形成大型企業(yè)集團，提高自主創(chuàng)新和開發(fā)能力，通過行業(yè)協(xié)會的引導和國家相關政策的支持，擴大投入，形成規(guī)?；l(fā)展，建立國產碳纖維發(fā)展新格局。

“碳纖維的發(fā)展機遇與挑戰(zhàn)并存，且機遇要大于挑戰(zhàn)。在發(fā)展面前，一方面，我們要加強與國外交流，尋找與國外發(fā)達國家合作的突破口，另一方面，加強我們的自主創(chuàng)新水平，保障國內碳纖維產業(yè)長久健康發(fā)展。面對國外嚴峻的競爭形勢，國內的碳纖維企業(yè)要注意做好自身定位，不要過度悲觀。近幾年碳纖維產業(yè)的發(fā)展是卓有成效的，引起了國外的重視，迫使其主動調整發(fā)展戰(zhàn)略，以求保持競爭優(yōu)勢，但與國外尚存的差距，不可能在短時間內縮小或消除，要用發(fā)展的眼光看待競爭對手，解決發(fā)展中遇到的瓶頸問題?！倍诵∑娇偨Y道。