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          碳纖維:注重融合 實現全產業鏈發展

            最近網上充滿了對“芯片之痛”的評論。雖然“芯片之痛”主要是電子行業遇到的問題,但碳纖維作為芯片的關鍵核心材料之一,其國產化也備受各方關注。

            碳纖維在軍事裝備方面的應用世人皆知,在民用航空、軌道交通和汽車等領域的潛在應用同樣有著廣闊前景,未來實現10萬噸的年用量并不是夢。

            碳纖維的產業化之路艱難而漫長,和所有核心技術實現產業化的過程一樣,也需要國家強有力的政策支持。從日本東麗碳纖維的發展過程來看,為滿足波音公司對T300碳纖維的要求,日本政府在支持東麗公司開發生產碳纖維方面作了大量工作,東麗則有數百名技術人員常駐波音公司,配合后者實現碳纖維的應用。

            另外,從日本東麗碳纖維的產業化之路可以看出,不斷改進性能和降低成本是產業發展的關鍵。同時還應根據下游客戶需求開發出所需性能的碳纖維,并提供性能與之匹配的樹脂及其預浸料,以形成滿足使用要求的復合材料制備的全產業鏈,實現碳纖維新材料全產業鏈發展。

            縱觀國內碳纖維發展的歷史,碳纖維國產化是伴隨著國內工業領域產業升級實現的,但一直沒有注重與其他行業的融合發展。直至本世紀初非正常渠道進口的T300碳纖維突然從市場上“失蹤”,市場價格飛漲至8000元/千克仍有價無市,直接威脅到我國武器裝備的生產后,我們才開始意識到碳纖維國產化的重要性,也由此掀起了碳纖維國產化的高潮。

            但此輪國產化只是解決了小批量軍品碳纖維的供給,并未解決整個國產碳纖維全產業鏈發展等問題,國產化民品供給仍任重道遠。國產碳纖維企業必須增強全產業鏈發展意識,其產業化發展必須與其他工業領域攜手進行,實現全產業鏈發展,才能有廣闊的發展前景。

            目前碳纖維已大量應用的其他工業領域主要包括體育休閑、建筑補強領域,風電葉片和壓力容器是增長較快的另外兩個產業,國產碳纖維要進入這些領域必須與國外碳纖維企業比質量、比價格。除非國產碳纖維在生產技術方面有革命性突破,做到性能、價格持平或優于國外碳纖維,才可能滿足市場需求。

            與此同時,國產碳纖維企業還應為下游用戶提供更多全方位的技術支持,實現碳纖維復合材料在各個領域的革命性創新,形成一條龍服務,發展全產業鏈碳纖維企業用戶。

            具體而言,“十四五”期間,國內碳纖維企業要重點做好三件事。一是根據用戶需求研發具有專用性能的碳纖維,并提供符合用戶需求的預浸料原料。通過自主創新,開發出滿足用戶要求,可以實現批量生產的復合材料產品,最終實現國產碳纖維的大規模銷售。

            二是改進工藝,降低成本??v觀碳纖維復合材料大量應用領域,如目前增長迅速的風電葉片和壓力容器領域,相關產品都是由國外廠家設計和制造,利用中國廉價的勞動力在中國設廠生產。國產碳纖維進入這些領域的首要條件必須是質量、性能與國外產品相當,且價格低廉,才能被用戶接受。在此背景下,企業只有立足于自身改進工藝,提高性能,降低成本。但要實現這一目標,需要政府和企業的共同努力。

            三是積極參與新產品開發。當前國外碳纖維產業正在如火如荼地準備進入以軌道交通和汽車為代表的交通運輸領域,國產碳纖維企業在實現交通運輸車輛復合材料產業化的過程中,不能只關注修煉“提高質量和降低成本”的內功,還必須勇于成為規則的制定者,積極參與新產品、新技術的開發,這樣才能成為真正的贏家。

            作者:哈爾濱天順化工科技開發有限公司董事長 孟凡鈞

          關鍵字:碳纖維
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