全国碳纤维产业的发展导向

     碳纤维作为复合材料重要的增强相之一，已被国家纳入战略性新兴产业的重要发展方向。一方面，在国家科技专项支持下，近十年来我国碳纤维关键技术相继取得重大突破，碳纤维产业规模雏形已具；但另一方面，原丝落后，研用脱节，质量不高也正限制着碳纤维产业的进一步发展。在近日举行的2012全国碳纤维产业发展（吉林）大会上，中国科学院化学研究所研究员、中国材料研究学会、中国复合材料学会副理事长徐坚博士表示，要想尽快提升国内碳纤维产业整体水平，企业应成为碳纤维技术创新研发的主体，企业的技术开发观念必须从“抱养”孩子转变为自己“哺养”孩子。

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原丝落后制约技术开发

徐坚博士在回顾我国碳纤维国产化风雨历程时，对2003年11月国产碳纤维第一次第三方独立检测的印象尤为深刻。当时，我国T300级碳纤维抽样产品竟然无一达到日本东丽公司T300样品的三项主要指标，产品稳定性存在很大问题。如今，经过十年的发展，我国T700级碳纤维工程化制备技术面临突破，T800级碳纤维实现了实验室制备，正在开展工程化制备技术研究，T1000级碳纤维已经开始实验室原理性制备研究。然而，与日本东丽等国外巨头相比，我国碳纤维整体水平，特别是产业化水平，还有相当大的差距。 内容来自123456

造成这种差距的原因究竟在哪里？徐坚博士一语道破，原丝落后是制约我国碳纤维技术发展的主要瓶颈之一。他形象地说：“孩子身高如果只有一米七，你不可能指望他成长为篮球巨星。先天不足，后天则很难有所突破。”他介绍说，在碳纤维制 备过程中，仅单体聚合和聚合物纺丝这一流程，就有将近200米生产线，上千个工艺控制点，调整其中任意一个控制点都可能对产品产生影响。原丝预氧化还有近 200米生产线以及上千个工艺控制点。对于这些问题，如果只知其然而不知其所以然，就很难控制好这一复杂过程，目前在没有充分研发和相关数据支撑条件下， 难以用理论和模型来描述这一复杂过程，以及影响因素众多的碳纤维结构形态—性能—工艺条件的相关性。 copyright 123456

　企业应是技术创新主体
目前，我国碳纤维研发仍然以科研机构为主体，加之部门各行其是，利益条块分割，造成碳纤维技术的研发和应用互为脱节。技术创新集成要从以科研单位为主体转变为以企业为主体，企业要把自己的观念从“抱养”孩子方式转化为自己“哺养”孩子。碳纤维制备过程包括溶液聚合、纤维成型、氧化碳化、表面处理等多道工艺，工艺总路线可能超过350米，高校科研院所不可能有那么长的生产线以及如此复杂的控制系统，要坚持以企业为主体的技术创新，才能把技术有效地集成起来。

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同时，碳纤维是高分子化学、无机化学、材料科学、纺丝工程、高温氧化工程等多学科交叉领域，我国的碳纤维技 术研发在许多方面科学基础薄弱，关键技术控制点不清晰，系统集成无法形成。企业各有所长，但都没有全面掌握原丝和碳丝生产的关键技术，加之企业的生产线相 互保密，导致国家科研投入虽高，但效益十分低下。据悉，我国目前已颁布和实施了世界上第一份原丝分析表征的国家标准，但由于缺乏原丝样品，尽管建立了方法 或模型，却没有数据。企业不愿意拿出样品，科研单位空有检测能力却只能望洋兴叹。谈及此处，徐坚博士满怀感慨：如果我们中国企业都学会象“哺育”孩子一样 开展技术创新研发，把教育孩子的观念用到企业的科技创新上，像重视养育孩子那样重视企业的技术研发，碳纤维的未来才能真正有希望。

 
　建立第三方独立测评机制

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从2000年到2012年，我国从碳纤维小国走向了碳纤维大国，但还远远不是碳纤维强国。目前，我国碳纤维市场需求在7000~8000吨，以体育休闲用品、航空航天、工业领域的应用为主。其中，工业领域的应用正在急速扩大，将成为主要的应用领域。

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然而，2011年我国碳纤维规划产能7万吨，其中建成1万吨，开工投产的仅2000吨。而且产能分散在400余家企业，开工不足，装置闲置。同时，从产品结构上看，国产碳纤维高端产品不足，低端产品过剩。而且企业没有自主知识产权，产品不能出口，只能低水平重复。如何能促使高产能转化为高产量、把高产量转化为高质量呢？ 123456

徐坚博士提出，在强化纤维制备基础研究、突破关键技术的同时，加强碳纤维领域的人才培养和团队建设，以应用需求牵引碳纤维产业的健康发展。在国家出台扶持碳纤维产业可持续发展的政策措施的同时，我们应该重视运行机制和体系的创新，坚持公平公正的第三方独立测评机制，建立检测公用平台，坚持公平竞争、择优选择、独立考评、风险共担的创新机制。
来源：网络

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