中國(guó)碳纖維技術(shù)攻關(guān)方向走勢(shì)

中化新網(wǎng)訊　　千噸級(jí)碳纖維生產(chǎn)線的投資在4億元左右，如果技術(shù)始終不能過(guò)關(guān)，國(guó)內(nèi)很多碳纖維項(xiàng)目投資有可能會(huì)打水漂，因此當(dāng)務(wù)之急是提高碳纖維技術(shù)水平。近年來(lái)在碳纖維產(chǎn)業(yè)風(fēng)行的“挖”人戰(zhàn)術(shù)和技術(shù)引進(jìn)已被證明是行不通的，“挖”人戰(zhàn)術(shù)帶來(lái)的是裝置低水平重復(fù)建設(shè)，而引進(jìn)技術(shù)由于缺乏配套也難以在國(guó)內(nèi)開(kāi)花結(jié)果。那么，中國(guó)碳纖維技術(shù)攻關(guān)到底應(yīng)該如何把握方向？

　　專(zhuān)題攻關(guān)各個(gè)擊破

　　我國(guó)一直非常重視碳纖維技術(shù)的開(kāi)發(fā)，目前有多個(gè)部門(mén)分管相關(guān)工作，但部門(mén)多就難免出現(xiàn)“多龍治水”的局面。從企業(yè)層面來(lái)看，當(dāng)前國(guó)內(nèi)企業(yè)研發(fā)大多各自為戰(zhàn)、相互封鎖，投在該領(lǐng)域的人力、物力并不少，但資源沒(méi)有得到有序、合理的配置，缺少一種鼓勵(lì)技術(shù)研發(fā)的機(jī)制。

　　國(guó)家新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略咨詢委員會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)李克健表示：“碳纖維開(kāi)發(fā)是個(gè)大工程，當(dāng)前各自為政的體制不利于技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，需要相關(guān)部門(mén)出臺(tái)政策，引導(dǎo)行業(yè)有序發(fā)展。” 內(nèi)容來(lái)自123456

　　中科院山西煤化所碳纖維制備技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室主任呂春祥建議，應(yīng)以需求為牽引，按照科研——產(chǎn)業(yè)化示范——產(chǎn)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(jī)、搶資源，在技術(shù)不成熟的時(shí)候就盲目上馬。應(yīng)該按照技術(shù)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律科學(xué)布局，對(duì)單元核心工藝、關(guān)鍵設(shè)備和配套材料等瓶頸技術(shù)開(kāi)展專(zhuān)題攻關(guān)，各個(gè)擊破。同時(shí)注重碳纖維人才隊(duì)伍建設(shè)，建立高素質(zhì)的專(zhuān)家系統(tǒng)和高效的咨詢機(jī)制，深人研究碳纖維發(fā)展的技術(shù)脈絡(luò)，把握正確的技術(shù)方向，有效牽引、推動(dòng)技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)工作。

　　盡快掌握關(guān)鍵設(shè)備制造技術(shù) 內(nèi)容來(lái)自123456

　　呂春祥從技術(shù)層面深入分析了影響碳纖維國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。他指出，碳纖維制備過(guò)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(jī)化學(xué)、紡織工學(xué)、化工機(jī)械、高分子化學(xué)和流體力學(xué)等多個(gè)學(xué)科，是一項(xiàng)工藝復(fù)雜、多學(xué)科交叉的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。無(wú)論是工藝技術(shù)還是設(shè)備開(kāi)發(fā)以及配套材料，只要有一項(xiàng)跟不上研制和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，就會(huì)最終影響到碳纖維產(chǎn)業(yè)。 本文來(lái)自123

　　據(jù)呂春祥介紹，目前相對(duì)落后的關(guān)鍵單元技術(shù)有大容量聚合、快速紡絲、均質(zhì)氧化、快速氧化炭化等，其工程問(wèn)題沒(méi)有徹底解決，導(dǎo)致產(chǎn)品性能不穩(wěn)，生產(chǎn)成本高。以大容量間歇聚合工藝為例，目前我國(guó)容積最大的聚合釜約6～10立方米 ，部分生產(chǎn)單位為安全起見(jiàn)，采用多個(gè)2～3立方米小反應(yīng)釜并聯(lián)，而國(guó)際上先進(jìn)的聚合釜容量現(xiàn)在已達(dá)到20～45立方米。聚合釜容積小，單釜聚合量就少，生產(chǎn)成本就高，而生產(chǎn)批次太多也會(huì)影響碳纖維整體性能的穩(wěn)定性。 copyright 123456

　　在生產(chǎn)設(shè)備方面，一些關(guān)鍵設(shè)備產(chǎn)業(yè)化設(shè)計(jì)制造技術(shù)國(guó)內(nèi)尚未取得突破，譬如，氧化爐、多工位蒸汽牽伸機(jī)、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(shè)備在國(guó)際上禁運(yùn)，對(duì)我國(guó)碳纖維產(chǎn)業(yè)的損害將無(wú)法估計(jì)，因此必須盡快掌握這些關(guān)鍵設(shè)備的制造技術(shù)。 123456

　　此外，碳纖維用油劑和上漿劑等關(guān)鍵原料在我國(guó)還處于實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)階段，尚需依賴進(jìn)口；與碳纖維產(chǎn)業(yè)化過(guò)程配套的廢水、廢氣處理技術(shù)也不夠完善。

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　　形成3～5家優(yōu)勢(shì)企業(yè)

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　　李克健表示，從發(fā)展前景看，規(guī)模化生產(chǎn)是降低成本、參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的重要前提。目前碳纖維項(xiàng)目遍布東、中、西部20多個(gè)省（市），利益主體不同，規(guī)模大小不一，技術(shù)水平參差不齊，有些遠(yuǎn)離主要原料產(chǎn)地，難以做大做強(qiáng)，碳纖維行業(yè)必將面臨重新整合。他認(rèn)為，通過(guò)優(yōu)勝劣汰，在競(jìng)爭(zhēng)中形成3～5家掌握全程生產(chǎn)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)企業(yè)是比較合理的。“碳纖維產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)的局面不是碳纖維特有的，不少高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)都有類(lèi)似情況。有人說(shuō)這是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的固有特點(diǎn)，通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)使產(chǎn)業(yè)發(fā)展從無(wú)序到有序，是正?，F(xiàn)象，似乎也有道理。”李克健說(shuō)。 123456

　　從國(guó)外碳纖維產(chǎn)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(kāi)始，到碳纖維生產(chǎn)，甚至到復(fù)合材料制品，形成一條龍產(chǎn)業(yè)。單一生產(chǎn)原絲，或依靠從市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)原絲生產(chǎn)碳纖維的企業(yè)發(fā)展比較困難，大都已關(guān)停。這應(yīng)引起我國(guó)相關(guān)企業(yè)注意。 內(nèi)容來(lái)自123456

　　呂春祥也表示，技術(shù)水平太低的企業(yè)必然要遭到淘汰，技術(shù)水平相對(duì)較高的企業(yè)可以加大碳纖維在普通民用領(lǐng)域的應(yīng)用開(kāi)發(fā)，譬如次承力結(jié)構(gòu)件、地暖等，要積極開(kāi)拓市場(chǎng)，為大規(guī)模生產(chǎn)做準(zhǔn)備。 copyright 123456