盡管當前我國通用級碳纖維已經(jīng)實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，基本滿足了國內(nèi)市場的部分需要，但過高的價格讓下游企業(yè)望而卻步，使碳纖維的應用也受到了阻礙。同時，隨著市場的快速發(fā)展，通用級碳纖維也越來越難以適應新興工業(yè)領(lǐng)域的需求，但專用級產(chǎn)品仍存在諸多技術(shù)瓶頸，國產(chǎn)化率較低。
如何破除技術(shù)瓶頸，讓通用產(chǎn)品價格更能為用戶接受？如何發(fā)展高性能專用品？這是未來行業(yè)發(fā)展需要重點考慮的問題。6月3~4日在北京召開的2017全國碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展（中航）大會上，與會代表就此展開了探討。
應用拓展較為緩慢
作為替代鋼材的最佳選擇，碳纖維當前主要應用于輕量化領(lǐng)域。
福建海源自動化機械股份有限公司總經(jīng)理助理陳暉指出，碳纖維及其復合材料的優(yōu)勢日趨明顯，工藝技術(shù)趨于成熟，是目前實現(xiàn)汽車輕量化的優(yōu)良材料。同時，江蘇恒神股份有限公司副總裁、首席技術(shù)官陳志平認為，隨著客運列車，特別是高速列車的需求越來越強勁，對軌道客車制造水平和能力也提出了更高的要求。
在市場需求、技術(shù)創(chuàng)新、國家政策和客戶運營四輪驅(qū)動下，輕量化成為軌道交通發(fā)展的必然趨勢，作為性能優(yōu)良的輕量化材料，碳纖維及其復合材料將有大作為。
然而，碳纖維及其復合材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟秘書長，北京化工大學教授、國家碳纖維工程技術(shù)中心主任徐樑華指出，當前，我國碳纖維產(chǎn)業(yè)化及技術(shù)發(fā)展遇到共性問題，即碳纖維性能和價格同應用市場的期望值仍有一定差距，技術(shù)體系不完善，產(chǎn)品特色與優(yōu)勢不明顯。因此，雖然在輕量化領(lǐng)域，碳纖維得到了一些發(fā)展，但整體來看，碳纖維及其復合材料的應用拓展進展較為緩慢。
工信部原材料司石化處處長羅其明則指出，造成我國碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展的下游應用市場培育不足的原因主要有四點。一是部分企業(yè)技術(shù)沒有吃透，裝備精度不高；二是上下游脫節(jié)，下游應用培育不足；三是低水平重復建設(shè)問題突出；四是國外低價碳纖維不斷擠壓國內(nèi)市場。
降低成本是當務之急
目前，我國T300級碳纖維已經(jīng)能夠達到國外同類產(chǎn)品的水平，T700級碳纖維已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，T800級碳纖維已經(jīng)突破工程化技術(shù)，
正在加快應用驗證，高強高模型碳纖維M50J的生產(chǎn)技術(shù)也已經(jīng)有所突破。但在陳志平看來，碳纖維行業(yè)的當務之急，是要研發(fā)出下游企業(yè)“買得起”的產(chǎn)品。只有價格下來了，碳纖維及其復合材料才有可能得到大規(guī)模的推廣與使用。
據(jù)了解，車身輕量化可以降低油耗，對于電動車，則可以增加一次性充電續(xù)航里程。碳纖維材料雖然強度高且輕，但價格也更高。當前，美國、日本占據(jù)了全球碳纖維生產(chǎn)的半壁江山，其碳纖維產(chǎn)品的價格讓國內(nèi)許多企業(yè)望而卻步。國產(chǎn)碳纖維雖然價格相對低廉，但其性價比與市場需求依然有所出入。
中航復合材料有限責任公司總經(jīng)理孟凡君指出，與國際先進水平相比，我國碳纖維行業(yè)仍存在生產(chǎn)成本高、技術(shù)創(chuàng)新能力弱、工藝裝備不完善等諸多問題，尤其是占碳纖維市場份額60%以上的工業(yè)領(lǐng)域用碳纖維，低成本產(chǎn)品奇缺。
中復神鷹碳纖維有限責任公司總經(jīng)理劉芳則表示，低成本化是我國碳纖維發(fā)展的重點。汽車、高鐵、航空航天等領(lǐng)域由于輕量化的趨勢，對碳纖維需求量大，對成本的要求也較為敏感。因此，要不斷改進創(chuàng)新生產(chǎn)技術(shù)，降低生產(chǎn)效率和成本。
產(chǎn)學研合力破難關(guān)
當前，國外對先進碳纖維及其復合材料技術(shù)嚴密封鎖。業(yè)內(nèi)專家普遍認為，我國只有加強自身在碳纖維方面的研發(fā)和生產(chǎn)能力，通過產(chǎn)學研結(jié)合的方式，努力提高國產(chǎn)碳纖維性能，才能適應我國碳纖維市場的需求。
劉芳表示，高性能是碳纖維最重要的特性，當前國內(nèi)碳纖維技術(shù)處于T800級水平，距離國外先進水平仍有較大差距。據(jù)了解，日本一直處于碳纖維領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。日前，日本東麗透露正在研究T2000級碳纖維，強度可以達到60GPa，是T1000級碳纖維強度的10倍。在聚合過程中不使用引發(fā)劑，利用輻照引發(fā)聚合，而這一點國內(nèi)幾乎沒有深入研究。同時，T2000級碳纖維CV值降低至0.1，而國內(nèi)碳纖維的CV值在5左右。因此，未來碳纖維產(chǎn)品的高性能化是行業(yè)的發(fā)展方向。
威海光威復合材料股份有限公司董事長李書鄉(xiāng)強調(diào)，國際碳纖維巨頭在加快向我國銷售碳纖維的同時，一直在實行行業(yè)壟斷與技術(shù)控制。因此，高性能碳纖維生產(chǎn)技術(shù)是買不到的。為完成核心關(guān)鍵技術(shù)突破、工程化研發(fā)、產(chǎn)品定型、產(chǎn)業(yè)化建設(shè)級產(chǎn)品應用等工作，必須進行自主創(chuàng)新研發(fā)，產(chǎn)學研結(jié)合是發(fā)展的必由之路。
李書鄉(xiāng)提到，在碳纖維產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的過程中，應通過以碳纖維企業(yè)牽頭，聯(lián)合復合材料生產(chǎn)企業(yè)的方式，推動碳纖維研發(fā)、設(shè)計、應用、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，擴大國產(chǎn)高性能碳纖維在汽車、軌道交通、航空航天、新能源和重大基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域的應用，促進我國碳纖維復合材料產(chǎn)業(yè)化進一步發(fā)展。（本報記者唐可）
轉(zhuǎn)自：中國化工報
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