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高性能纤维之路:痛并快乐着
时间:2012年12月19日  编辑:记者  来源:纺织服装周刊

在世界经济增长轨迹和发展方向会因此而改变的今天,了解我国高性能纤维发展的实际情况、看清发展中的问题并找寻最为合适有效的问题解决方法,对于我国高性能纤维的未来发展之路、对于我国未来的国计民生发展,都是大有益处的。在日前举行的2012(北京)高新技术纤维材料产业创新论坛上,各位专家对未来高性能纤维的发展提出了建设性意见。

起步晚 发展快

初步缓解国计民生发展急需

  上世纪60年代,我国开始了高性能纤维的基础研究工作。但是鉴于各种客观原因和客观条件的限制,高性能纤维基础研究工作一直到本世纪初才开始,而真正产业化的发展更是要算到2005年之后。就事实情况来说,如此晚的起步使得高性能纤维在我国尚属于比较年轻的产业。

  “十一五”期间,我国纤维新材料领域的科技创新成绩斐然,多项高新技术纤维材料取得了实质性的突破,已初步形成从研发到应用的较为完整的体系,产品质量也不断提高,能有效缓解现阶段国民经济和国防建设对国产高性能纤维的急需。这其中,芳纶1313、碳纤维T300均实现产业化并批量供应市场;碳纤维T700产业化生产技术已全面打通;干法超高分子聚乙烯纤维达到了国内领先和国际先进水平。我国高性能纤维生产几乎覆盖了所有的品种领域,生产能力仅次于美国、日本,已经成为世界重要的高性能纤维生产大国。

  在高性能纤维的实际研发和应用方面,我国已经有一批化纤企业成长了起来,并且走向市场。据中国复合材料集团有限企业董事长张定金先容,中复神鹰最新研发的SYT55(T800级)碳纤维目前项目已小批量生产,并与国家航空测试部门建立了良好的合作关系,产业化建设正在积极筹建中,计划于今年向市场投放80~100吨相关产品。

  北京希翼新兴能源科技有限企业是从事碳纤维等新材料叶片垂直轴风力发电机及风光互补系统、智能烘干系统等新能源设备的制造的高新技术企业。该企业副总经理刘俊飞表示,其主要产品UGE垂直轴风机在H型垂直轴风机基础上进行了改良,叶片设计在水平面360°范围内有连续叶素,减轻了叶片的震动现象,并提高了风机的效率,最高可达到30%,而他们的叶片采用的正是可适应恶劣的环境要求的碳纤维复合材料。

 

基础薄 应用窄

创新步伐仍需加快

  虽然我国高性能纤维的发展有效缓解了现阶段国民经济和国防建设对国产高性能纤维的急需,但是相对于高速发展的国民经济与国防建设,高性能纤维还是显得有些跟不上时代的脚步:复合材料理论基础和产业化基础相对薄弱;碳纤维制备、芳纶纤维制备和复合材料高效制备与广泛应用等领域中的一系列关键科学技术问题还没有完全突破;行业自主创新能力不强,部分高性能纤维及其复合材料制件仍依赖于进口。这些实实在在的问题使得我国高性能纤维与发达国家相比仍有15~20年的差距。

  在高性能纤维制作设备方面,中国化学纤维工业协会会长端小平表示,国内现有主要生产厂家采用的基本都是非标准设备,各家设备千差万别,难以组织统一攻关,这是现实情况。特别是生产高性能纤维的大容量设备大多需要进口,只有作为小型研究的产量几十吨、几百吨的生产设备是自主研发生产的。

  在高性能纤维应用方面,目前,国际上高性能纤维的应用领域越来越广泛。欧美日等发达国家的碳纤维已广泛应用于风力发电、海洋石油开采、大飞机制造、混合动力汽车等新能源、汽车领域。而我国包括碳纤维在内的高性能纤维复合材料,目前的应用领域范围还非常有限,大多局限于钓鱼竿、高尔夫球杆等体育休闲用品生产领域。“虽然通过多年的努力,大家国产芳纶、高强聚乙烯的生产已经比较成熟,但在下游的开发应用并不理想,一多半的产品都是用来出口。”端小平说。

 

企业创新 国家支撑

高性能纤维路还靠自己走

  无论对于哪个国家来说,高新技术纤维的发展都是一个不断突破自我的过程,我国也不例外。在自我突破的过程中,无论对于企业、行业,或者是国家来说都是一个痛并快乐着的过程。

  高新纤维材料的开发和应用时间长、工艺复杂,作为一项系统工程,单凭一家或者几家企业、一个或者两个行业,是无法实现实质性进步的。高性能纤维的相关生产企业需要持着全局产业链的观念,积极进行跨学科、跨行业、横贯上下游的集成创新。与此同时,对于常规产品,高性能纤维的研发和生产企业还需抱有一颗务实的心,不断推动产品的高效和稳定化生产,提高产品的质量和性价比,为企业自身产品在国际市场上谋得地位创造应有的条件。

  作为一项具有较高难度的系统工程,高性能纤维的发展离不开政府的支撑。这其中,除了政策的鼓励和倾斜之外,另一个很重要的方面就是政府采购的支撑。“政府在重大装备上优先选择大家国内企业的高性能纤维制品,一方面可以解决企业销路的问题,另一方面也可以在实际应用中对我国生产的各种高性能纤维产品进行实际检验,对企业和高性能纤维的长远发展来说都是不错的选择。”江苏恒神纤维材料有限企业总经理聂旭东说。

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