中國碳纖維技術攻關方向走勢

中化新網訊　　千噸級碳纖維生產線的投資在4億元左右，如果技術始終不能過關，國內很多碳纖維項目投資有可能會打水漂，因此當務之急是提高碳纖維技術水平。近年來在碳纖維產業(yè)風行的“挖”人戰(zhàn)術和技術引進已被證明是行不通的，“挖”人戰(zhàn)術帶來的是裝置低水平重復建設，而引進技術由于缺乏配套也難以在國內開花結果。那么，中國碳纖維技術攻關到底應該如何把握方向？

　　專題攻關各個擊破

　　我國一直非常重視碳纖維技術的開發(fā)，目前有多個部門分管相關工作，但部門多就難免出現“多龍治水”的局面。從企業(yè)層面來看，當前國內企業(yè)研發(fā)大多各自為戰(zhàn)、相互封鎖，投在該領域的人力、物力并不少，但資源沒有得到有序、合理的配置，缺少一種鼓勵技術研發(fā)的機制。

　　國家新材料產業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略咨詢委員會副秘書長李克健表示：“碳纖維開發(fā)是個大工程，當前各自為政的體制不利于技術攻關和產業(yè)發(fā)展，需要相關部門出臺政策，引導行業(yè)有序發(fā)展。” 內容來自123456

　　中科院山西煤化所碳纖維制備技術國家工程實驗室主任呂春祥建議，應以需求為牽引，按照科研——產業(yè)化示范——產業(yè)化的規(guī)律規(guī)范碳纖維的研究和發(fā)展。不能單純?yōu)榱酥\政績、搶資源，在技術不成熟的時候就盲目上馬。應該按照技術、產業(yè)發(fā)展規(guī)律科學布局，對單元核心工藝、關鍵設備和配套材料等瓶頸技術開展專題攻關，各個擊破。同時注重碳纖維人才隊伍建設，建立高素質的專家系統和高效的咨詢機制，深人研究碳纖維發(fā)展的技術脈絡，把握正確的技術方向，有效牽引、推動技術研究和產業(yè)工作。

　　盡快掌握關鍵設備制造技術 內容來自123456

　　呂春祥從技術層面深入分析了影響碳纖維國產化進程的關鍵節(jié)點。他指出，碳纖維制備過程分為純化聚合、紡絲、氧化炭化、石墨化和表面處理等多道工藝，涉及到有機化學、紡織工學、化工機械、高分子化學和流體力學等多個學科，是一項工藝復雜、多學科交叉的高新技術產業(yè)。無論是工藝技術還是設備開發(fā)以及配套材料，只要有一項跟不上研制和產業(yè)化進程，就會最終影響到碳纖維產業(yè)。 本文來自123

　　據呂春祥介紹，目前相對落后的關鍵單元技術有大容量聚合、快速紡絲、均質氧化、快速氧化炭化等，其工程問題沒有徹底解決，導致產品性能不穩(wěn)，生產成本高。以大容量間歇聚合工藝為例，目前我國容積最大的聚合釜約6～10立方米 ，部分生產單位為安全起見，采用多個2～3立方米小反應釜并聯，而國際上先進的聚合釜容量現在已達到20～45立方米。聚合釜容積小，單釜聚合量就少，生產成本就高，而生產批次太多也會影響碳纖維整體性能的穩(wěn)定性。 copyright 123456

　　在生產設備方面，一些關鍵設備產業(yè)化設計制造技術國內尚未取得突破，譬如，氧化爐、多工位蒸汽牽伸機、寬口高溫炭化爐和高溫石墨化爐等。呂春祥提醒，一旦這些設備在國際上禁運，對我國碳纖維產業(yè)的損害將無法估計，因此必須盡快掌握這些關鍵設備的制造技術。 123456

　　此外，碳纖維用油劑和上漿劑等關鍵原料在我國還處于實驗室開發(fā)階段，尚需依賴進口；與碳纖維產業(yè)化過程配套的廢水、廢氣處理技術也不夠完善。

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　　形成3～5家優(yōu)勢企業(yè)

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　　李克健表示，從發(fā)展前景看，規(guī)?；a是降低成本、參與市場競爭的重要前提。目前碳纖維項目遍布東、中、西部20多個?。ㄊ校?，利益主體不同，規(guī)模大小不一，技術水平參差不齊，有些遠離主要原料產地，難以做大做強，碳纖維行業(yè)必將面臨重新整合。他認為，通過優(yōu)勝劣汰，在競爭中形成3～5家掌握全程生產技術的優(yōu)勢企業(yè)是比較合理的。“碳纖維產業(yè)出現的局面不是碳纖維特有的，不少高新技術產業(yè)都有類似情況。有人說這是市場經濟的固有特點，通過競爭使產業(yè)發(fā)展從無序到有序，是正?，F象，似乎也有道理。”李克健說。 123456

　　從國外碳纖維產業(yè)發(fā)展歷程看，比較成功的碳纖維企業(yè)都是從PAN原絲開始，到碳纖維生產，甚至到復合材料制品，形成一條龍產業(yè)。單一生產原絲，或依靠從市場購買原絲生產碳纖維的企業(yè)發(fā)展比較困難，大都已關停。這應引起我國相關企業(yè)注意。 內容來自123456

　　呂春祥也表示，技術水平太低的企業(yè)必然要遭到淘汰，技術水平相對較高的企業(yè)可以加大碳纖維在普通民用領域的應用開發(fā)，譬如次承力結構件、地暖等，要積極開拓市場，為大規(guī)模生產做準備。 copyright 123456