最火我国碳纤维技术现状和思考

我国碳纤维技术现状和思考

碳纤维作为战略性新兴产业中的重要产品正受到越来越多的关注，国内碳纤维生产线建设也异常热闹，一片红火。目前，我国碳纤维生产企业已近30家，除了民营企业，中石油、中石化、中化工、中钢铁、中国建材、首钢国际等大型国企都已介入，而且都是大手笔。截至目前，我国已建和拟在建的碳纤维产能已达到7万～8万吨/年，其中建成的产能为5000吨。然而，去年的产量只有千吨左右，部分产品质量水平连T300级都达不到，国内市场每年8000～9000吨的需求量大部分要依靠进口。在大量生产线出现“趴窝”现象的背后，反映了我国碳纤维目前真实的技术现状。

1959年，日本发明了用聚丙烯腈为原丝加张力牵伸制造碳纤维的方法。目前，日本东丽公司的系列化聚丙烯腈基碳纤维最具代表性，其产品主要分为T、M、MJ三个系列，每个系列又有不同型号，远远领先于世界平均水平。日本在1984年就生产出了T700级产品，此外，国外单线最大产能已达1800吨（12k），生产效率高。

我国碳纤维生产的研究始于1962年，起步不晚，但长期以来未取得实质性进展。近年的攻关，我国在一些碳纤维应用领域已经不再受制于人，但整体技术水平仍然相对落后。由于碳纤维技术被日本、美国等专利覆盖，我国企业缺乏核心自主知识产权的技术支撑，尚未全面掌握完整的碳纤维核心关键技术可自动计算其最大实验力值、断裂力值等实验数据，高性能碳纤维基本处于空白。目前，高附加值腈纶产品销量8000吨国内只有相当于或者次于T300级碳纤维的产品，T700级碳纤维尚处于工程化研究阶段，T800、M#2.锤柄强度实验机J系列碳纤维尚在攻关。国内以3K（3000根）、12K的T300级碳纤维为主打产品，许多低端产品毛丝多，性能指标不稳定，通用性差。千吨级碳纤维生产线的投资在4亿元左右，如果技术始终不能过关，项目投资有可能会打水漂，因此当务之急是提高碳纤维技术水平。目前国内技术水平高的碳纤维企业也有几家，但由于没有形成规模优势，同等质量产品的价格远高于国外，因此成本差异很大，导致我国碳纤维产品没有市场竞争力。据了解，日本东丽T700级碳纤维的成本与国内T300级的成本相当。

近年来，碳纤维产业风行，有技术背景的和没有技术背景的都在上项目。有技术上项目可以理解，但没技术怎么上呢？多数企业采用的是“挖人战术”，师出同门，技术水平和工艺路线处于同一档次的项目在低水平重复建设。引进的洋技术由于相关设备及配套技术的缺失，改造后多数都难以开花结果。上世纪80年代我国就曾从英国RK公司引进大丝束预氧化炉和炭化炉，结果两套设备均未能正常运转，所谓的外国专家也无能为力，引进单位有苦难言，十几年后，当初的设备都当废铁卖了。另据了解，上世纪末期，安徽华皖碳纤维有限公司从英国引进了200吨/年聚丙烯腈基碳纤维及500吨/年原丝生产线，经过近十年建设，耗资3亿多，但始终未能正常运转，最终宣布破产，后来生产线被廉价卖给了中国首钢国际贸易工程公司，目前仍在改造中。实践证明，无论从政治角度还是商业角度，技术水平较高的国外碳纤维公司都不可能向我国转让技术或出售设备；即使同意转让技术、出售设备的大多是一些小公司，其技术水平无先进性可言。所以引进技术一定要找准合作方，并加大相关配套技术的研发。当前国内企业研发大多各自为战、相互封锁，投在该领域的人力、物力不少，但资源没有得到有序、合理的配置，缺少一种鼓励技术研发的机制。

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