吉林省高端碳纖維發(fā)展戰(zhàn)略研究

李兵　魏闕　楊思思　王博

【摘 要】本文根據(jù)吉林省高端碳纖維發(fā)展現(xiàn)狀，為吉林省高端碳纖維領(lǐng)域在人才培養(yǎng)與人才引進(jìn)、構(gòu)建高素質(zhì)的產(chǎn)學(xué)研合作平臺、高端碳纖維研發(fā)基地建設(shè)、關(guān)鍵技術(shù)的突破、自主創(chuàng)新和市場完善多個方面制定發(fā)展戰(zhàn)略。本文的結(jié)論對于吉林省高端碳纖維領(lǐng)域的發(fā)展具有一定的實(shí)際意義。

【關(guān)鍵詞】高端碳纖維；產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略；產(chǎn)業(yè)升級；吉林省高端碳纖維

中圖分類號： F426.72 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）26-0272-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.26.124

Research on The Development Strategy of Jilin Province High-End Carbon Fiber

LI Bing WEI Que YANG Si-si WANG Bo

（Institute of Science and Technology of Jilin Province，Key Laboratory of Science and Technology

Resource Basic Data of Jilin Province）

【Abstract】According to the development status of high-end carbon fiber in Jilin province，this article makes development strategy for the advanced carbon fiber field in Jilin province in the introduction of training and talent level，building a high-quality platform for industry university research cooperation，constructing of high-end carbon fiber research and development bases，breakthrough of key technologies，independent innovation and market perfection.This paper provide a practical meaning to the development of high-end carbon fiber in Jilin province.

【Key words】High-End Carbon Fiber；Industrial Strategy；Industrial Upgrading；High-End Carbon Fibre in Jilin Province

1 高端碳纖維概述

高端碳纖維按力學(xué)性能可分為通用型高端碳纖維和高性能型高端碳纖維。高性能高端碳纖維的出現(xiàn)和發(fā)展大大拓寬了高端碳纖維在實(shí)際生產(chǎn)生活中的應(yīng)用范圍，也提高了對一般高端碳纖維生產(chǎn)廠商的技術(shù)要求。面對不斷擴(kuò)大的市場和不斷提高的門檻，作為高端碳纖維生產(chǎn)大省之一的吉林省應(yīng)該及早規(guī)劃應(yīng)對挑戰(zhàn)，提前準(zhǔn)備以取得領(lǐng)先優(yōu)勢。

省內(nèi)高端碳纖維產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級應(yīng)是產(chǎn)業(yè)鏈整體升級，在原材料加工領(lǐng)域，高端碳纖維原絲的生產(chǎn)應(yīng)向著具有高強(qiáng)度、高模量的品質(zhì)發(fā)展；在市場應(yīng)用領(lǐng)域，面向航空、航天的材料加工領(lǐng)域以及軍工產(chǎn)業(yè)拓展，面向體育用品的高端市場發(fā)展，大力發(fā)展高模量高端碳纖維的回收利用科研工作。本研究根據(jù)吉林省高端碳纖維發(fā)展現(xiàn)狀，為吉林省高端碳纖維領(lǐng)域在人才培養(yǎng)與人才引進(jìn)、構(gòu)建高素質(zhì)的產(chǎn)學(xué)研合作平臺、高端碳纖維研發(fā)基地建設(shè)、關(guān)鍵技術(shù)的突破、自主創(chuàng)新和市場完善多個方面制定發(fā)展戰(zhàn)略。本文的結(jié)論對于吉林省高端碳纖維領(lǐng)域的發(fā)展具有一定的實(shí)際意義。

2 高端碳纖維產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)與人才引進(jìn)

高端碳纖維產(chǎn)業(yè)是以先進(jìn)的技術(shù)為支撐的高智力產(chǎn)業(yè)，要突破關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級，高素質(zhì)科研人才的培養(yǎng)是不可缺少的要素。在吉林省碳纖維升級的演化過程中，政府必須要營造一個鼓勵創(chuàng)新和吸引人才軟環(huán)境，培養(yǎng)高素質(zhì)人才，促進(jìn)技術(shù)研發(fā)。在升級的初期，政府作為主要參與者以及產(chǎn)業(yè)升級的推動者，必須通過各方面渠道保證資金的支持，并用于突破高模量高端碳纖維技術(shù)瓶頸的人才的培養(yǎng)，在高校設(shè)立專門的資金培養(yǎng)必要的科研人才，另外，也要積極引進(jìn)國外高端人才，為培養(yǎng)高素質(zhì)的科研機(jī)構(gòu)積累人力資本；同時也要給予相應(yīng)的激勵性政策以及必要的制度機(jī)制的輔助，使人才的培養(yǎng)順利進(jìn)行。企業(yè)作為產(chǎn)業(yè)升級的主導(dǎo)者，在給予資金支持的同時，要不斷培養(yǎng)科研技術(shù)人才，為高素質(zhì)科研團(tuán)隊注入有經(jīng)驗(yàn)的科研骨干。而高校作為高素質(zhì)人才培養(yǎng)的重要基地，完善人才選拔機(jī)制，為科研機(jī)構(gòu)培養(yǎng)優(yōu)秀的科研人才，而對于那些有突出貢獻(xiàn)的個體優(yōu)先考慮，從而提升科研人才的整體素質(zhì)。在政府、企業(yè)以及高校的相互配合、相互促進(jìn)下，不斷完善科研團(tuán)隊，培養(yǎng)具有科研創(chuàng)新能力的高素質(zhì)科研機(jī)構(gòu)，從而為高端碳纖維產(chǎn)業(yè)的升級打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。

3 構(gòu)建高素質(zhì)的產(chǎn)學(xué)研合作平臺

在高端碳纖維產(chǎn)業(yè)升級的初期，高校人才的培養(yǎng)，為科研機(jī)構(gòu)儲備了大量的高素質(zhì)人才，利用這些高素質(zhì)的科研人才，從而構(gòu)建高素質(zhì)的科研機(jī)構(gòu)；科研機(jī)構(gòu)也反過來促進(jìn)高校學(xué)生的科研熱情，帶動高校學(xué)生學(xué)習(xí)，相互促進(jìn)，形成良性的高校---科研機(jī)構(gòu)循環(huán)系統(tǒng)，進(jìn)而發(fā)展成為要素質(zhì)的研發(fā)機(jī)構(gòu)。同時，企業(yè)在高端碳纖維成熟期的生產(chǎn)過程中，所積累的經(jīng)驗(yàn)，以及遇到的技術(shù)瓶頸，由企業(yè)的研發(fā)技術(shù)人員匯總，并與高校---科研機(jī)構(gòu)不斷交流，促進(jìn)技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)的融合，形成良性的合作交流平臺，同時企業(yè)也為高校---科研機(jī)構(gòu)投入大量的科研經(jīng)費(fèi)，以及政府的政策與資金的大力支持，促進(jìn)整個高素質(zhì)產(chǎn)學(xué)研合作平臺的形成。

4 高端碳纖維研發(fā)基地建設(shè)

隨著高素質(zhì)的產(chǎn)學(xué)研合作平臺的搭建完成，高端碳纖維產(chǎn)業(yè)升級的前期的工作也基本完成，然而這僅僅是為高端碳纖維產(chǎn)業(yè)升級提供了相應(yīng)的軟環(huán)境，要想實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級，培養(yǎng)的硬件設(shè)施也是必不可少的。高端碳纖維研發(fā)基地的建設(shè)也是其產(chǎn)業(yè)升級過程中必不可少的一個環(huán)節(jié)。高端碳纖維研發(fā)基地的建設(shè)將一個地區(qū)相對獨(dú)立的科研單位緊密聯(lián)系在一起，促進(jìn)技術(shù)的交流，提高科研效率，為科研機(jī)構(gòu)提供了完善配套的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，為科研機(jī)構(gòu)創(chuàng)造良好的科研條件，同時，也可以將實(shí)驗(yàn)成果及時的與高端碳纖維生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)對接。此外，通過政府政策調(diào)控和市場機(jī)制促進(jìn)高模量高端碳纖維科技資源的優(yōu)化組合，提高科研效率，更好地發(fā)揮科技支撐和引領(lǐng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用。

5 關(guān)鍵技術(shù)的突破

高端碳纖維研發(fā)基地建設(shè)完成標(biāo)志著高端碳纖維技術(shù)升級的軟環(huán)境和硬環(huán)境建設(shè)完成。在高端碳纖維產(chǎn)業(yè)升級中期，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)的突破是整個技術(shù)路線圖的核心環(huán)節(jié)。長期以來，制約吉林省高端碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展，并與其他先進(jìn)技術(shù)國家的差距越來越大的關(guān)鍵技術(shù)大致有三個，分別是碳化氧化爐，快速氧化碳化技術(shù)，以及快速紡絲技術(shù)。由于省內(nèi)高端碳纖維生產(chǎn)中這三項(xiàng)技術(shù)與國外先進(jìn)技術(shù)相差甚遠(yuǎn)，尤其是碳化氧化爐技術(shù)，并且國外就這一技術(shù)對吉林省實(shí)行嚴(yán)格的出口限制，這也是制約省內(nèi)高端碳纖維產(chǎn)品品質(zhì)較差的最為重要的技術(shù)。對這三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的突破，必須充分發(fā)揮各專業(yè)的優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)技術(shù)的突破。針對這三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的特點(diǎn)，以及其所屬領(lǐng)域，充分發(fā)揮各專業(yè)的學(xué)科特長，學(xué)習(xí)國外先進(jìn)的科研成果，通過前期搭建的研發(fā)基地，不斷進(jìn)行技術(shù)交流與科學(xué)實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)對技術(shù)的創(chuàng)新。另外，嚴(yán)格把握每個環(huán)節(jié)的細(xì)節(jié)，不斷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，逐漸形成程序化，縮小每個細(xì)節(jié)誤差，使生產(chǎn)工藝精益求精，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高端碳纖維產(chǎn)業(yè)升級的關(guān)鍵技術(shù)的突破。

此外，由于高模量高端碳纖維的生產(chǎn)成本相對昂貴，對其回收再利用將大大減小其生產(chǎn)成本，國外一些發(fā)達(dá)國家開始了一些高模量高端碳纖維的回收利用科研項(xiàng)目，雖然取得一定的成果，但仍然處于一個較低的發(fā)展水平，然而實(shí)現(xiàn)高端碳纖維的回收在利用成為吉林省與縮小與其他先進(jìn)國家差距的一個契機(jī)。政府應(yīng)該積極引導(dǎo)對高模量高端碳纖維回收再利用科研項(xiàng)目，利用已經(jīng)搭建好的研發(fā)平臺，充分發(fā)揮各自的特長，實(shí)現(xiàn)高端碳纖維的回收利用。

6 高模量高端碳纖維產(chǎn)業(yè)的自主創(chuàng)新與其市場的完善

在高端碳纖維產(chǎn)業(yè)升級的中期，隨著高端碳纖維生產(chǎn)技術(shù)的突破，高端碳纖維的品質(zhì)也會逐漸提升，從而實(shí)現(xiàn)高模量的高端碳纖維研發(fā)創(chuàng)新工作。但對高模量高端碳纖維的需求量較大的航天、航空領(lǐng)域、軍工領(lǐng)域、民運(yùn)客機(jī)領(lǐng)域以及工業(yè)領(lǐng)域的市場顯然不能給高模量高端碳纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到拉動作用。目前，國外已經(jīng)將高端碳纖維市場向著比較高端的航空航天領(lǐng)域，軍工領(lǐng)域以及工業(yè)領(lǐng)域開拓，并且其份額能占到30%左右，而且仍然呈現(xiàn)上升的趨勢，正是在市場需求的拉動下，帶動了國外高模量高端碳纖維的高速發(fā)展，因此，配套的市場需求對高模量的良性發(fā)展非常重要。政府必須充分發(fā)揮其宏觀調(diào)控作用，積極引導(dǎo)航天、航空事業(yè)、民運(yùn)飛機(jī)、以及高科技軍工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)高模量高端碳纖維需求市場的形成，從而帶動高端碳纖維為產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。最終在政府推動、科研促進(jìn)、以及需求拉動三大驅(qū)動力的支持下，促進(jìn)高端碳纖維產(chǎn)業(yè)向著高模量高端碳纖維產(chǎn)業(yè)升級。

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