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國產(chǎn)碳纖維應加緊完善產(chǎn)業(yè)鏈

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2016-01-22  來源:中國紡織網(wǎng)  瀏覽次數(shù):61
核心提示:國產(chǎn)碳纖維應加緊完善產(chǎn)業(yè)鏈

    目前,世界主要碳纖維生產(chǎn)廠家有赫氏(美國)、CYTEC(美國)、SGL(德國)、中國臺灣臺塑、AKSA(土耳其),以及中國大陸的中復神鷹、江蘇恒神、威海拓展等。

  全球碳纖維的發(fā)展勢頭強勁,俄羅斯HCC公司1700噸碳纖維生產(chǎn)線于2015年5月投產(chǎn)工廠;赫氏將投資2.5億美元在法國建立新的碳纖維工廠;到2020年,卓爾泰克大絲束碳纖維產(chǎn)能將從目前的1.3萬噸增加至2.6萬噸。

  但是,碳纖維的生產(chǎn)成本較高,其原料丙烯腈的價格為9700元/噸,DMSO(二甲基亞砜)的價格為12500元/噸,原材料的成本占比約為30%~35%;燃動(電、水、天然氣、蒸汽)的成本占比約為30%~40%;廢水廢氣處理的成本占比為7%。所以對碳纖維的研發(fā),企業(yè)需要投入大量資金。

  國外主要通過技術創(chuàng)新、加大對碳纖維市場的開發(fā)力度等措施發(fā)展碳纖維及其復合材料。他們不僅與航空航天、汽車工業(yè)等碳纖維應用企業(yè)建立了良好的合作關系,建立了完整的碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈,而且通過與材料、設計和制造工藝領域專家的緊密協(xié)作實現(xiàn)碳纖維材料的應用。

  其中,日本東麗和美國赫氏都有預浸料、織物、短纖、夾層材料等中間成型物,直接為客戶提供復合材料解決方案,方便了客戶的使用,同時也解決了纖維產(chǎn)品與客戶樹脂不匹配的問題。SGL和寶馬公司合作開發(fā)汽車用碳纖維,并繼續(xù)增加產(chǎn)能,開發(fā)低成本汽車用碳纖維。目前,國外已經(jīng)形成設計、制造、分析及驗證立體化系統(tǒng)的復合材料結構技術體系。

  我國在碳纖維研發(fā)方面也取得了一定的成績。目前,我國T300級碳纖維已實現(xiàn)千噸級產(chǎn)業(yè)化,產(chǎn)品成功應用于航空等領域;T700級碳纖維千噸級生產(chǎn)線已建成,產(chǎn)品進入應用考核階段;T800級碳纖維百噸級線建成并已批量生產(chǎn)。

  但是,我國碳纖維的實際產(chǎn)量仍然很低。2007年~2014年,碳纖維累計產(chǎn)量為12300噸,其中,2007年,我國碳纖維產(chǎn)量為200噸,2014年,只增長至3200噸。

  我國碳纖維產(chǎn)業(yè)與發(fā)達國家還存在差距。當前,我國沒有完整產(chǎn)業(yè)鏈的碳纖維企業(yè),纖維、樹脂、預浸料的開發(fā)、生產(chǎn)長期以來脫節(jié),缺乏一體化的解決方案。上游碳纖維產(chǎn)能分散、生產(chǎn)線規(guī)模小、開車率低、品種單一,生產(chǎn)成本高;中游復合材料產(chǎn)業(yè)薄弱,先進的設備和高端碳纖維預浸料主要靠進口;下游市場需求疲軟。

  面對差距,我國也在加快碳纖維的發(fā)展步伐。中簡科技總投資超過3億元,預計2017年建成投產(chǎn),達產(chǎn)后,將實現(xiàn)年產(chǎn)千噸的T700/T800級碳纖維。2015年5月,中國藍星、北京化工大學、中國空間技術研究院、北京首都科技發(fā)展集團在北京簽署高強高模碳纖維產(chǎn)業(yè)化項目戰(zhàn)略合作協(xié)議,共建產(chǎn)業(yè)化基地。

  “十三五”期間,我國碳纖維發(fā)展的總體思路為:通過技術突破,突破國產(chǎn)碳纖維在高端領域應用的制備關鍵技術和低成本制備技術,實現(xiàn)碳纖維制備技術從跟蹤創(chuàng)新到原始創(chuàng)新的跨越,建立具有中國自主知識產(chǎn)權的碳纖維制備與應用技術體系;建立有中國特色的碳纖維制備及應用產(chǎn)業(yè)鏈結構,實現(xiàn)碳纖維在交通運輸、能源、建筑、航天航空兵器核等領域的應用完全自主持續(xù)保障;形成碳纖維制備技術與產(chǎn)品有序競爭,實現(xiàn)國產(chǎn)碳纖維品種系列化、工藝多元化、產(chǎn)能規(guī)?;?,高強、高強中模、高模和高模高強碳纖維主要產(chǎn)品滿足應用需求,培育3~5家碳纖維龍頭企業(yè),使國產(chǎn)碳纖維技術、產(chǎn)品性能與生產(chǎn)成本與國際先進水平相當,具備產(chǎn)業(yè)競爭力。

  我國碳纖維的發(fā)展應該在以下幾點努力:首先,碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈應提升自主創(chuàng)新能力,培育應用市場;應借鑒國外先進經(jīng)驗,通過軍民融合和產(chǎn)學研用緊密結合,提高研發(fā)、應用和產(chǎn)業(yè)化的水平等。

  其次,要解決技術與應用瓶頸問題,研發(fā)高性能纖維制備、低成本自動化制造工藝。

  最后,從國家層面支持和推動碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈的建設,建立碳纖維復合材料產(chǎn)業(yè)集群。


 
關鍵詞: 碳纖維
 
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