高性能纖維：突破瓶頸 煥發(fā)潛能

    作為我國七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一的新材料領(lǐng)域的重要組成部分，國產(chǎn)高性能纖維通過“十一五”期間的高速發(fā)展，已經(jīng)縮短了與發(fā)達國家近30年的差距。芳綸1313、碳纖維T300均實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化并批量供應(yīng)市場；碳纖維T700產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)也已全面打通；干法超高分子聚乙烯纖維達到了國內(nèi)領(lǐng)先和國際先進水平。目前，我國高性能纖維生產(chǎn)幾乎覆蓋了所有品種領(lǐng)域，合計生產(chǎn)能力僅次于美國、日本，成為世界重要的高性能纖維生產(chǎn)大國。但是，由于起步較晚，產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱、創(chuàng)新能力不足、下游應(yīng)用范圍較窄等原因，我國高性能纖維與發(fā)達國家相比仍有15~20年的差距。

    如何尋找差距，突破瓶頸，抓住“十二五”時期國家把高新技術(shù)材料列入七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的契機加速發(fā)展，成為擺在我國高性能纖維產(chǎn)業(yè)面前的重要課題。

    裝備不強受制于人

    我國高性能纖維的基礎(chǔ)研究工作起步于上世紀(jì)60年代，2000年開始中試，真正產(chǎn)業(yè)化發(fā)展是在2005年之后。因此，高性能纖維在我國尚屬于比較年輕的產(chǎn)業(yè)。盡管在“十一五”期間高性能纖維技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展取得了重大突破，但相對高速發(fā)展的國民經(jīng)濟與國防建設(shè)，高性能纖維及其復(fù)合材料理論基礎(chǔ)和產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)相對薄弱；碳纖維制備、芳綸纖維制備和復(fù)合材料高效制備與廣泛應(yīng)用等領(lǐng)域中的一系列關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問題還沒有完全突破；行業(yè)自主創(chuàng)新能力不強；部分高性能纖維及其復(fù)合材料制件仍依賴于進口，處于受制于人的局面。特別是生產(chǎn)高性能纖維的大容量設(shè)備大多需要進口，只有作為小型研究的產(chǎn)量幾十噸、幾百噸的生產(chǎn)設(shè)備是自己開發(fā)生產(chǎn)的。

    談到設(shè)備問題時，中國化纖協(xié)會會長端小平說，國內(nèi)現(xiàn)有主要生產(chǎn)廠家采用的基本都是非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，各家設(shè)備千差萬別，難以組織統(tǒng)一攻關(guān)。因此，國產(chǎn)高性能纖維的進一步發(fā)展首先需要提高設(shè)備制造和工程化能力，要盡快突破大容量反應(yīng)釜、大規(guī)模氧化碳化裝置、大幅寬多軸向織機、大型RTM成型設(shè)備等產(chǎn)業(yè)化核心裝備設(shè)計及制造關(guān)鍵技術(shù)，支撐高性能纖維及其復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

    纖維應(yīng)用有待拓展

    目前，國際上高性能纖維的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛。以碳纖維為例，已廣泛應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電、海洋石油開采、大飛機制造、混合動力汽車等新能源、汽車領(lǐng)域。而我國包括碳纖維在內(nèi)的高性能纖維復(fù)合材料，因研發(fā)、設(shè)計、制造滯后，目前的應(yīng)用領(lǐng)域范圍還非常有限，大多局限于釣魚桿、高爾夫球桿等體育休閑用品生產(chǎn)領(lǐng)域。甚至這些領(lǐng)域的碳纖維布、碳纖維預(yù)浸布等的來源也被外商資源或合資企業(yè)所壟斷，國內(nèi)碳纖維生產(chǎn)企業(yè)的銷售渠道還沒有完全打開，因此，也就更談不上對下游應(yīng)用的指導(dǎo)。

    “通過多年的努力，國產(chǎn)芳綸、高強聚乙烯的生產(chǎn)已經(jīng)比較成熟，但在下游的開發(fā)應(yīng)用并不理想，一多半的產(chǎn)品都是用來出口”。面對生產(chǎn)和應(yīng)用的嚴(yán)重不匹配，端小平指出，要想使高性能技術(shù)纖維產(chǎn)業(yè)得到發(fā)展，必須要讓纖維得到充分的應(yīng)用，這樣產(chǎn)品水平才能逐步提高，規(guī)模才能越做越大。規(guī)模上去了，成本相應(yīng)地下來了，企業(yè)才能有所收益，也才有能力再投入資金進行下一輪的研發(fā)，形成產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展。

    在高性能纖維的應(yīng)用方面，歐美日等發(fā)達國家要比我國走得早、走得遠。日本東麗公司開發(fā)的碳纖維早已運用于大飛機上，聚乳酸纖維用在了汽車內(nèi)裝材料上；日本帝人公司開發(fā)的由對位芳酰胺纖維和鋼絲構(gòu)成的雙重結(jié)構(gòu)混合纜，可有效提高耐磨性和耐磨疲勞性，長期應(yīng)用于礦山的開采現(xiàn)場。

    國外企業(yè)在高性能纖維應(yīng)用領(lǐng)域的經(jīng)驗確實值得國內(nèi)企業(yè)認(rèn)真學(xué)習(xí)并加以借鑒。“但是，應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，僅僅依靠企業(yè)自身的力量是遠遠不夠的”。江蘇恒神纖維材料有限公司總經(jīng)理聶旭東呼吁，國家在重大裝備上要優(yōu)先選用國內(nèi)企業(yè)的產(chǎn)品，實行政府采購。聶旭東認(rèn)為，基礎(chǔ)材料的發(fā)展絕對離不開政府的支持。政府采購行為，一方面是解決高性能纖維及其制品的出路，另一方面也可在實際應(yīng)用中檢驗產(chǎn)品是否符合要求，從而在改進中獲得提升。對此，中國化纖協(xié)會也在多個場合表示，為了鼓勵和支持高性能纖維的下游應(yīng)用開發(fā)，特別是針對軍事和航天等領(lǐng)域，建議應(yīng)盡快建立國防采購制度。

    高成本削弱競爭力

    目前，制約高性能纖維擴大應(yīng)用的一個主要因素是居高不下的成本。因此，一直以來，如何降低高性能纖維的生產(chǎn)成本都是業(yè)界關(guān)注的焦點。

    以碳纖維為例，由于我國碳纖維生產(chǎn)企業(yè)的規(guī)模普遍沒有上來，成本被迫加大，產(chǎn)品價格幾乎沒有競爭優(yōu)勢。特別是最近一段時間，日本東麗等國外大公司率先開始降價，T700碳纖維的價格已經(jīng)降到100萬元/噸，達到歷史最低點。“這個價格無疑對國內(nèi)碳纖維生產(chǎn)企業(yè)是一個嚴(yán)酷的考驗”。中國復(fù)合材料集團有限公司董事長張定金說，中復(fù)神鷹公司去年銷售了1000噸的T300碳纖維，原本計劃今年銷售2000噸，結(jié)果卻不敢賣了。由于價格下降，賣1000噸就虧損6000萬~7000萬元，2000噸則要虧損1億多元。賣的多虧的就更多了。

    業(yè)界分析，國外碳纖維巨頭的降價，一方面是國際經(jīng)濟不景氣，產(chǎn)能相對市場需求過剩，造成了價格的下行。另一方面，也可能是他們看到越來越多生產(chǎn)企業(yè)進入碳纖維領(lǐng)域，而提前采取的一種應(yīng)對競爭的策略。

    國內(nèi)企業(yè)普遍認(rèn)為，由于國產(chǎn)規(guī)模不夠大，競爭力不夠強，價格也只能受制于國外大公司。同時，大家也承認(rèn)，國內(nèi)企業(yè)與國外大公司在產(chǎn)品的穩(wěn)定性、管理水平、規(guī)模能耗等方面都存在著明顯的差距，導(dǎo)致我們在價格成本上處于劣勢，贏利能力明顯不足。這也是盡管國產(chǎn)T300已經(jīng)非常成熟，T700也有企業(yè)生產(chǎn)出來了，可我國每年仍需大量進口碳纖維的主要原因。據(jù)海關(guān)統(tǒng)計，2011年我國進口碳纖維10726噸。