大陸碳纖維復(fù)合材料現(xiàn)況及臺(tái)灣碳纖維的對(duì)比

賽奧企業(yè)集團(tuán)，林剛 

1  大陸PAN基碳纖維產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

本文來(lái)自123

     1960年代，大陸幾乎是與日本和美國(guó)同時(shí)起步研發(fā)碳纖維。1970年代，日本與美國(guó)在碳纖維領(lǐng)域有一個(gè)迅猛的發(fā)展；而大陸張愛(ài)萍將軍組織的“7511會(huì)戰(zhàn)”也取得了很大成績(jī)。1980年代，東麗就宣布開(kāi)發(fā)出其頂級(jí)產(chǎn)品T1000；而臺(tái)塑、Zoltek等公司剛起步；大陸已經(jīng)投資為吉林化學(xué)工業(yè)公司（現(xiàn)中石油吉化公司）引進(jìn)了英國(guó)產(chǎn)能100 t/a的工程線，隨后北京化工學(xué)院（現(xiàn)北京化工大學(xué)）利用聯(lián)合國(guó)的資助引進(jìn)了英國(guó)產(chǎn)能10 t/a的實(shí)驗(yàn)裝置。1990年代，世界碳纖維格局發(fā)生巨大變化，Cytec收購(gòu)Amoco碳纖維部門(mén)進(jìn)入碳纖維領(lǐng)域，Hexcel收購(gòu)Hecules碳纖維進(jìn)入碳纖維領(lǐng)域，SGL收購(gòu)RK Carbon進(jìn)入碳纖維領(lǐng)域，Zoltek收購(gòu)匈牙利腈綸廠，為低成本碳纖維打下原絲基礎(chǔ)；而大陸的碳纖維事業(yè)卻基本處于停滯狀態(tài)。2001年，兩院院士師昌緒先生給江澤民主席寫(xiě)了“關(guān)于加速開(kāi)發(fā)高性能碳纖維的請(qǐng)示報(bào)告”，重新點(diǎn)燃了大陸碳纖維的發(fā)展之炬，尤其自2007年起（十一五期間），大陸進(jìn)入了如火如荼般的碳纖維投資期，短短幾年間即誕生了大量的碳纖維廠家。

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      據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前大陸已有32～35（另說(shuō)約有50家）家公司投入碳纖維的研發(fā)與生產(chǎn)。其中自己擁有原絲的有19 家。如果按照已經(jīng)購(gòu)買(mǎi)了設(shè)備，已建成或在建的生產(chǎn)線統(tǒng)計(jì)，假如這些生產(chǎn)線全部建成并投產(chǎn)，碳纖維總產(chǎn)能可達(dá)到約1.6～2.0萬(wàn) t/a，“十一五”期間，企業(yè)、銀行和國(guó)家各級(jí)政府總共投入資金約100～120億 元人民幣。該行業(yè)雖已經(jīng)出現(xiàn)一些投資者退出和破產(chǎn)的現(xiàn)象，但仍不乏有新的投資者在進(jìn)入。

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      在生產(chǎn)碳纖維的型號(hào)和規(guī)格方面，目前所有的廠商中只有藍(lán)星公司生產(chǎn)24k碳纖維，上海石油腈綸事業(yè)部有大絲束的規(guī)劃，其他廠家主要生產(chǎn)12k或以下k數(shù)產(chǎn)品。絕大部分廠家宣稱，產(chǎn)品達(dá)到東麗T300的水平。至少有5 家企業(yè)宣布產(chǎn)品達(dá)到東麗T700的水平，但在市場(chǎng)上鮮有批量的銷售。至少有4 家企業(yè)宣布產(chǎn)品達(dá)到東麗T800的主要技術(shù)指標(biāo)，其中一家江蘇的企業(yè)高調(diào)宣稱其在大陸已率先攻克碳纖維生產(chǎn)線連續(xù)生產(chǎn)穩(wěn)定性難題，甚至其碳纖維產(chǎn)品力學(xué)性能和離散系數(shù)超越了東麗T800的指標(biāo)。目前除了北京化工大學(xué)，還沒(méi)有企業(yè)宣布高模量碳纖維（類似東麗M40）的生產(chǎn)。

 目前國(guó)產(chǎn)強(qiáng)度3 000 MPa左右12k碳纖維在市場(chǎng)的售價(jià)約120 元/kg以下，土耳其Aksa公司A-42～A-49型號(hào)12k碳纖維的價(jià)格分別約135～145 元/kg，同級(jí)別臺(tái)灣碳纖維價(jià)格類比土耳其約高出15%，日本三菱TR50S-12k碳纖維價(jià)格約155 元/kg，而日本東麗T700-12k碳纖維價(jià)格較亂，約在180～200 元/kg之間，如果按照東麗22～25 美元/kg的國(guó)際價(jià)格，加上進(jìn)口關(guān)稅和增值稅，到大陸市場(chǎng)價(jià)格應(yīng)該是200多 元/kg，可能由于去年價(jià)格較低時(shí)，國(guó)內(nèi)有存貨在今年拋售，或是導(dǎo)致東麗T700-12k價(jià)格混亂原因。上述價(jià)格讓幾乎所有碳纖維供應(yīng)商無(wú)利可圖，尤其是國(guó)產(chǎn)碳纖維企業(yè)，很多廠家是低于成本價(jià)拋售，銷售越多，企業(yè)虧損越大。一方面是碳纖維生產(chǎn)線巨大的資金投入和存在大量的產(chǎn)品技術(shù)與品質(zhì)問(wèn)題令人糾結(jié)，另一方面是虧本銷售，碳纖維企業(yè)因此陷入了空前的困境。

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       人們不禁要問(wèn)，國(guó)內(nèi)碳纖維市場(chǎng)的低價(jià)格走勢(shì)是如何形成的？是國(guó)內(nèi)碳纖維企業(yè)相互惡性競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果？或是國(guó)外老牌碳纖維企業(yè)有意打壓大陸新生的碳纖維產(chǎn)業(yè)？抑或處于成長(zhǎng)期的大陸碳纖維因品質(zhì)不好，目前只能被市場(chǎng)邊緣化？但無(wú)論何種原因都不是我們所能掌控。唯有打破僵局，努力尋求突破“圍城”之路。
雖有一些企業(yè)已積極向碳纖維下游產(chǎn)業(yè)鏈開(kāi)拓，快速進(jìn)入預(yù)浸料及各類織物的加工，甚至是復(fù)合材料零件產(chǎn)品的制造。然而他們卻發(fā)現(xiàn)，進(jìn)入這些行業(yè)后也面臨很大的技術(shù)問(wèn)題，做出的產(chǎn)品品質(zhì)、性能和性價(jià)比也不高，很難在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲勝或無(wú)法進(jìn)入高端市場(chǎng)。到頭來(lái)是攤子越鋪越大，路子卻越走越艱難，企業(yè)或?qū)⑾萑敫蟮睦Ь场?copyright 123456

2  大陸碳纖維復(fù)合材料工藝及其裝備

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2.1  預(yù)浸工藝及其碳纖維預(yù)浸料
 
       碳纖維的預(yù)浸工藝有很多種。對(duì)于熱固性預(yù)浸料，主流是熱熔型性預(yù)浸工藝，通常采用樹(shù)脂膜制備與浸潤(rùn)設(shè)備兩步法工序。熱固性預(yù)浸料的核心競(jìng)爭(zhēng)力是針對(duì)不同應(yīng)用的樹(shù)脂及其樹(shù)脂固化體系配方的開(kāi)發(fā)、相關(guān)的預(yù)浸工藝及嚴(yán)格的品質(zhì)管理體系。當(dāng)前，除了極少數(shù)航空航天部門(mén)的預(yù)浸單位基本具備這個(gè)核心能力，其他預(yù)浸料企業(yè)基本還不具備較強(qiáng)或可與國(guó)外公司抗衡的競(jìng)爭(zhēng)能力。盡管大陸在預(yù)浸領(lǐng)域的著名專家張鳳翻研究員常年撰文和演講，告之預(yù)浸料行業(yè)的技術(shù)難點(diǎn)與門(mén)檻，但很多投資者依然存在著一個(gè)誤解：只要不惜重金買(mǎi)一臺(tái)好的設(shè)備，就可以順利進(jìn)入預(yù)浸料行業(yè)。如果對(duì)預(yù)浸料的核心競(jìng)爭(zhēng)力不做出充分的準(zhǔn)備，這些投資的前景讓人堪憂。 內(nèi)容來(lái)自123456

   碳纖維預(yù)浸料是銜接碳纖維與復(fù)合材料的最為重要的橋梁，對(duì)于碳纖維企業(yè)，發(fā)展預(yù)浸料是不二的選擇。 預(yù)浸料業(yè)務(wù)的重大意義在于：可以及時(shí)把纖維品質(zhì)信息向纖維生產(chǎn)部門(mén)反饋，協(xié)助纖維部門(mén)提升工藝性能，更深入理解市場(chǎng)對(duì)碳纖維的要求；進(jìn)入復(fù)合材料領(lǐng)域，在纖維基礎(chǔ)上增加附加值，也能更好地適應(yīng)碳纖維行情的波動(dòng)對(duì)企業(yè)效益帶來(lái)負(fù)面的影響。

    碳纖維企業(yè)上預(yù)浸料項(xiàng)目，須清楚地認(rèn)識(shí)到預(yù)浸料部門(mén)不僅是一個(gè)獨(dú)立的盈利單位，它必須與纖維部門(mén)共存亡。因?yàn)槠髽I(yè)在纖維上的投資是遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于預(yù)浸項(xiàng)目的投資。如果這個(gè)預(yù)浸廠很“嬌貴”或唯利是圖，只能消化進(jìn)口纖維，即使它能獲點(diǎn)利，但相比企業(yè)自產(chǎn)碳纖維的虧損，這點(diǎn)利潤(rùn)沒(méi)有任何意義。所以，碳纖維企業(yè)建立的預(yù)浸料廠，必須立足于為本單位碳纖維服務(wù)。當(dāng)前，大陸所有廠家的碳纖維都處于“成長(zhǎng)期”，綜合品質(zhì)不堪與東麗比肩。所以，開(kāi)發(fā)出適合本廠碳纖維的適用預(yù)浸料，并以預(yù)浸料帶動(dòng)碳纖維的銷售，無(wú)疑是非常重要的戰(zhàn)略舉措。

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2.2  碳纖維預(yù)制件

      預(yù)制件（Preform）主要是指把纖維預(yù)制成一定組織結(jié)構(gòu)和形狀的“干的織物”, 主要的工藝有：機(jī)織（Weaving平紋、斜紋和緞紋）、多軸經(jīng)編（Multi-axle warp knitting）、編織（Braiding）、縫紉（Stitching）、三維機(jī)織（3D Weaving）等，是 在傳統(tǒng)紡織工藝與裝備的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，有些織物要通過(guò)預(yù)浸工藝與樹(shù)脂結(jié)合而“變濕”，而有些可以通過(guò)樹(shù)脂灌注、RTM等工藝去與樹(shù)脂結(jié)合。這些預(yù)制件的主要目的是提高后段工序的工作效率。大陸江蘇常州、宜興一帶有好幾家相當(dāng)出色的織物制造商。高端的裝備主要依賴進(jìn)口，而天津工業(yè)大學(xué)李嘉祿教授的團(tuán)隊(duì)在三維編織（3D braiding）工藝與裝備的研發(fā)方面是亮點(diǎn)，三維編織裝備的發(fā)展將日益重要。 本文來(lái)自123

2.3  短切及研磨碳纖維

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      短切及研磨碳纖維或是一種特殊形式的預(yù)制件，主要有4 個(gè)方面的應(yīng)用：①利用其強(qiáng)度，作為增強(qiáng)塑料和降重材料，替代玻纖增強(qiáng)不能滿足的高端市場(chǎng)；②利用其電與熱的傳導(dǎo)性，作為電子產(chǎn)品防靜電外殼；③利用其模量，作為新型的海上油氣田的漂浮材料-復(fù)合泡沫塑料的增強(qiáng)體，可以承受很大的壓力；④利用其與樹(shù)脂結(jié)合后的吸波或透波功能，成為雷達(dá)罩（支架）或隱身功能的材料。世界8 大碳纖維廠家中，基本都有短切和研磨產(chǎn)品。有的企業(yè)不光用B等品碳纖維生產(chǎn)短切料，也用很多A等品碳纖維生產(chǎn)。其實(shí)碳纖維短切和研磨是有很高技術(shù)難度的，不是手工剪切和沖床的作坊就能做好的產(chǎn)品。保持均勻的短切碳纖維定尺長(zhǎng)度（規(guī)格在1～56 mm范圍），保證對(duì)各種樹(shù)脂的分散性，以及保證生產(chǎn)連續(xù)運(yùn)行，是一個(gè)很復(fù)雜的系統(tǒng)技術(shù)。

2.4  層合固化工藝及其裝備

本文來(lái)自123

      大陸的碳纖維復(fù)合材料層合固化工藝及其裝備，是在玻璃鋼工業(yè)的基礎(chǔ)上發(fā)展的。比如哈爾濱玻璃鋼研究院、武漢理工大學(xué)、南京諾爾泰復(fù)合材料設(shè)備制造有限公司、航天43所等開(kāi)發(fā)了多軸的纖維纏繞與拉擠設(shè)備，這些設(shè)備通過(guò)改造提升，也可基本適應(yīng)碳纖維的纏繞與拉擠工藝。 
 
      國(guó)內(nèi)早期就仿制美國(guó)和臺(tái)灣的搓管工藝及設(shè)備，從搓管機(jī)、薄膜纏繞機(jī)、抽芯機(jī)、拋光機(jī)、固化烘箱等，都實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化可以滿足基本的體育器材類的管件制造。但隨著國(guó)內(nèi)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇，為降低成本，這類設(shè)備質(zhì)量或有下降趨勢(shì)。

    大型自動(dòng)鋪纖（帶）機(jī)。由于西方國(guó)家對(duì)大型自動(dòng)鋪纖（帶）機(jī)銷往大陸實(shí)施嚴(yán)格的許可證出口管制，大陸（尤其是涉及軍品）的企業(yè)很難進(jìn)口到這樣的設(shè)備。 南京航空航天大學(xué)肖軍教授的團(tuán)隊(duì)，長(zhǎng)期研發(fā)自動(dòng)鋪帶（纖）設(shè)備，并已經(jīng)在國(guó)內(nèi)一些用戶處使用，這是大陸開(kāi)拓先進(jìn)層合工藝與設(shè)備的亮點(diǎn)。 內(nèi)容來(lái)自123456

      綜上所述，大陸高性能復(fù)合材料領(lǐng)域整體上尚處于起步階段，所以層合固化工藝及裝備還相當(dāng)落后。很多先進(jìn)的設(shè)備還必須依賴進(jìn)口，而西方對(duì)很多高性能復(fù)合材料的層合裝備都實(shí)行嚴(yán)格的管制，成為制約新型碳纖維復(fù)合材料在大陸普及、應(yīng)用和發(fā)展的重要因素。 123456

3  大陸碳纖維復(fù)合材料應(yīng)用現(xiàn)狀概況 內(nèi)容來(lái)自123456

3.1  體育器材

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      該領(lǐng)域依然是大陸碳纖維復(fù)合材料的最大應(yīng)用面，主體是分布在廣東、福建及山東的臺(tái)資OEM形式加工廠和本土體育器材廠家。采用碳纖維復(fù)合材料加工成釣魚(yú)竿、高爾夫球桿、自行車(chē)、網(wǎng)球拍等產(chǎn)品。體育器材由于品牌的原因，各種檔次復(fù)合材料均有其市場(chǎng)：既有高端的東麗T1000、M60J預(yù)浸料的銷售；也有中端的臺(tái)塑碳纖維和土耳其AKSA碳纖維；還有國(guó)內(nèi)一些低端碳纖維在這個(gè)市場(chǎng)銷售。該領(lǐng)域普遍采用碳纖維預(yù)浸料和搓管工藝，該細(xì)分市場(chǎng)每年碳纖維消耗量約為5 000 t，相對(duì)穩(wěn)定。

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3.2  航空航天及軍工
 
      由于該領(lǐng)域涉及軍品部分長(zhǎng)期受制于國(guó)外對(duì)碳纖維的嚴(yán)格監(jiān)管控制，在國(guó)家利益驅(qū)使下，傾向于采用國(guó)產(chǎn)碳纖維，但必須通過(guò)嚴(yán)格和長(zhǎng)期的評(píng)審考核來(lái)確定定點(diǎn)生產(chǎn)單位。而國(guó)產(chǎn)民用航空器（如民航機(jī)）的生產(chǎn)，通?？芍苯由暾?qǐng)進(jìn)口到優(yōu)質(zhì)的碳纖維及其預(yù)浸料。盡管碳纖維復(fù)合材料已經(jīng)被主管部門(mén)提到戰(zhàn)略的高度，但限于對(duì)碳纖維復(fù)合材料的設(shè)計(jì)、制造和應(yīng)用驗(yàn)證的水平、數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)積累，大陸飛機(jī)制造業(yè)要大量使用碳纖維復(fù)合材料還需待以時(shí)日，尚不可能像波音和空客公司那樣，對(duì)碳纖維復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)形成巨大的推動(dòng)力。據(jù)2012年4月26日?qǐng)?bào)道，中國(guó)商飛公司旗下上海飛機(jī)制造工業(yè)公司與美國(guó)Cytec簽訂了為期10 年的復(fù)合材料供應(yīng)合同。大陸該細(xì)分市場(chǎng)對(duì)碳纖維的消耗量大約是200～300 t/a，目前國(guó)內(nèi)航空航天市場(chǎng)對(duì)國(guó)產(chǎn)碳纖維的主要需求是類似T300級(jí)小絲束碳纖維。 123,123

3.3  碳纖維復(fù)合材料芯導(dǎo)線

       對(duì)比傳統(tǒng)導(dǎo)線，碳纖維復(fù)合材料芯導(dǎo)線具有抗拉伸強(qiáng)度大、運(yùn)行溫度高、線膨脹系數(shù)小、質(zhì)量輕、耐腐蝕、減小磁損等優(yōu)點(diǎn)，適合舊線路增容改造、新建線路、大跨距等國(guó)家電網(wǎng)工程。目前，全球碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線應(yīng)用里程超過(guò)10 000 km，2006年至今已有100多 條輸電線路掛線運(yùn)行，總長(zhǎng)超過(guò)5 000 km，占全球復(fù)合芯導(dǎo)線輸電線路總里程50%以上?，F(xiàn)階段應(yīng)用主要以線路增容改造為主，在新建線路中尚未大規(guī)模推廣。據(jù)業(yè)內(nèi)專家稱，該電纜芯目前主要采用東麗T700-12k的碳纖維，每年約有500～800 t消耗量，這是一個(gè)值得期待的大市場(chǎng)。

3.4  風(fēng)電葉片用碳纖維復(fù)合材料 123456

      專家預(yù)測(cè)，當(dāng)風(fēng)電葉片長(zhǎng)度超過(guò)40 m，就需要部分使用碳纖維。國(guó)際上Vestas在其44 m葉片的梁帽采用了全碳纖維；Gamesa在其42.5、44、87和90 m長(zhǎng)葉片的梁帽上采用了碳纖維/玻纖混雜預(yù)浸料；Neg Micon在其40 m葉片梁帽上采用碳纖維；Nordex Rotor在其44和56 m葉片主梁采用了碳纖維；Repower在其126 m直徑的葉片的梁帽上采用碳纖維與玻纖混雜預(yù)浸料；Dewind在其40 m葉片的梁帽采用了預(yù)浸碳纖維；GE在其48.5 m葉片梁帽上采用碳纖維。國(guó)內(nèi)南通東泰電工在其2 MW風(fēng)機(jī)葉片的主梁采用了碳纖維，中材科技在其56 m葉片的主梁采用了碳纖維；中復(fù)聯(lián)眾在其39.2 m葉片主梁采用碳纖維。目前國(guó)內(nèi)還有一些重要的風(fēng)電葉片廠在考慮和試用碳纖維預(yù)浸料。風(fēng)電葉片基本采用類似于T300～T400水平的大絲束碳纖維（48k或50k），大陸目前還沒(méi)有大絲束碳纖維的生產(chǎn)，所以主要依賴進(jìn)口。當(dāng)前，風(fēng)電裝備制造商經(jīng)營(yíng)舉步維艱，碳纖維在該領(lǐng)域的大批量應(yīng)用也非常艱難，可能的突破思路有兩條：第一是葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上充分利用碳纖維的優(yōu)勢(shì)，全面創(chuàng)新結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；第二，從葉片的設(shè)計(jì)要求看，碳纖維的模量（中模）是非常重要的指標(biāo)，是與玻纖競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵所在，開(kāi)發(fā)中模大絲束，提升碳纖維的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。 copyright 123456

3.5  交通工具(汽車(chē)、高速列車(chē)、船舶等)

       碳纖維復(fù)合材料在國(guó)外著名品牌汽車(chē)（尤其是豪華汽車(chē)）中，已經(jīng)得到長(zhǎng)期和比較廣泛的應(yīng)用。在全球節(jié)能減排的大潮流下，汽車(chē)輕量化的趨勢(shì)不可逆轉(zhuǎn)，尤其對(duì)于新型混合動(dòng)力汽車(chē)。幾乎每家國(guó)外著名汽車(chē)廠商和碳纖維巨頭強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，對(duì)碳纖維復(fù)合材料在汽車(chē)的應(yīng)用都有宏偉的計(jì)劃，積極開(kāi)發(fā)新型和專用的大絲束碳纖維，提升后續(xù)工藝效率，大幅降低碳纖維復(fù)合材料在汽車(chē)上應(yīng)用的整體成本。然而，此舉在國(guó)內(nèi)卻顯得比較冷清，估計(jì)原因是大陸的中高檔汽車(chē)主要源自外資企業(yè)，很多研發(fā)在國(guó)外合資方總部完成；而國(guó)產(chǎn)的中低檔汽車(chē)廠商，由于價(jià)格原因，很難采用碳纖維復(fù)合材料。因此，這個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用的出路是積極爭(zhēng)取與有技術(shù)話語(yǔ)權(quán)的國(guó)際汽車(chē)大品牌合作。高速列車(chē)被稱之為地面飛行器，在安全范圍內(nèi)的輕量化也是必然趨勢(shì)，但同樣存在于汽車(chē)類似的問(wèn)題。中國(guó)高速列車(chē)依靠國(guó)際技術(shù)集成，在國(guó)際上異軍突起，借助這個(gè)機(jī)會(huì)，通過(guò)材料技術(shù)的革新，領(lǐng)先于世界高鐵技術(shù)，也是行內(nèi)很多專家的共識(shí)。然而，要在高速列車(chē)上實(shí)現(xiàn)碳纖維復(fù)合材料化，推動(dòng)起來(lái)還需要一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。這幾年，大陸的船舶行業(yè)（包括豪華游艇）發(fā)展迅猛，對(duì)高性能復(fù)合材料已經(jīng)形成一定的需求，但是由于成本的局限，也沒(méi)有被廣泛的采用，有待長(zhǎng)時(shí)間去培育發(fā)展。

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3.6  建筑結(jié)構(gòu)加固補(bǔ)強(qiáng)

      國(guó)內(nèi)結(jié)構(gòu)加固補(bǔ)強(qiáng)市場(chǎng)約需碳纖維700～800 t/a，由于該領(lǐng)域用途受?chē)?guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》和《結(jié)構(gòu)加固修復(fù)用碳纖維片材》對(duì)加固材料產(chǎn)品性能指標(biāo)的嚴(yán)格限定，國(guó)產(chǎn)碳纖維力學(xué)性能指標(biāo)有明顯差距，目前該領(lǐng)域所需碳纖維一部分依靠進(jìn)口。而很大一部分則是由浙江海寧、江蘇宜興、山東德州一帶非良企業(yè)大量采購(gòu)國(guó)產(chǎn)碳纖維（非合格品）或玄武巖纖維，通過(guò)假冒偽劣、以次充好、偷工減料的形式和以假亂真的手段大量制造和拋售加固材料，導(dǎo)致加固材料市場(chǎng)極度混亂，由此造成的工程隱患則更令人擔(dān)憂，因此，碳纖維材料在結(jié)構(gòu)加固補(bǔ)強(qiáng)應(yīng)用的技術(shù)優(yōu)勢(shì)日漸式微，需求萎靡不振。 本文來(lái)自123

4  縱觀國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)，兩岸的碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景堪憂 123456

      最近這段時(shí)間，日系企業(yè)在大陸低價(jià)銷售碳纖維，T700系列碳纖維價(jià)格一路走低，價(jià)格已經(jīng)降到15～18 美元/kg，在大陸市面上，基本可以買(mǎi)到130～150 元的日系纖維。由于受這個(gè)價(jià)格“風(fēng)向標(biāo)”的趨駛，臺(tái)灣、土耳其、大陸廠家碳纖維的價(jià)格只能一路壓低，大陸一些廠家的價(jià)格已經(jīng)被壓到100 元/kg的境地，有些只能半停產(chǎn)，即生產(chǎn)越多，虧損越大。

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      由于三大日系企業(yè)具有技術(shù)先進(jìn)、產(chǎn)品型號(hào)規(guī)格齊全和品牌享譽(yù)度高優(yōu)勢(shì)，所以他們的市場(chǎng)分布非常之廣泛，不光應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，地理區(qū)域上也很廣泛。據(jù)說(shuō)在中國(guó)大陸以外地區(qū)，他們可以賣(mài)出相對(duì)高的價(jià)格，如在北美市場(chǎng)，上述同樣的碳纖維可以賣(mài)到30 美元左右；同時(shí)，他們有很多型號(hào)，有些型號(hào)碳纖維依然是供不應(yīng)求，價(jià)格高企；他們有很多壟斷的應(yīng)用市場(chǎng)，比如航空航天市場(chǎng)，始終處于高利潤(rùn)和長(zhǎng)期合同供應(yīng)狀態(tài)。T700-12k作為一個(gè)基本型的碳纖維品種，假設(shè)針對(duì)大陸市場(chǎng)，日企每年只需拿出其中1 000 t的產(chǎn)量，就能把整個(gè)大陸市場(chǎng)的價(jià)格拉下來(lái)，若持續(xù)2～3年，很多大陸碳纖維企業(yè)只能關(guān)閉；相信這對(duì)臺(tái)灣企業(yè)來(lái)說(shuō)，虧損不斷的碳纖維估計(jì)也會(huì)使公司高層不堪頭痛。

    今明兩年，世界經(jīng)濟(jì)將持續(xù)呈現(xiàn)連環(huán)狀下降趨勢(shì)，歐債危機(jī)、美國(guó)經(jīng)濟(jì)疲軟、中國(guó)經(jīng)濟(jì)乏力……在如此嚴(yán)峻的國(guó)際形勢(shì)下，碳纖維市場(chǎng)又遭遇日系企業(yè)在大陸低價(jià)銷售，兩岸將如何應(yīng)對(duì)這場(chǎng)價(jià)格打壓戰(zhàn)？將如何處理自身的虧損困境？更或?qū)⑷绾伪Ｗo(hù)好海峽兩岸大中華的高科技產(chǎn)業(yè)？ 內(nèi)容來(lái)自123456

      除來(lái)自日系企業(yè)的威脅外，這幾年全球風(fēng)生水起的碳纖維熱潮也不可輕視：土耳其的Aksa異軍突起；韓國(guó)的Taekwang和Hyosung進(jìn)入碳纖維領(lǐng)域以及新建的韓國(guó)東麗先進(jìn)材料公司；俄羅斯韃靼斯坦的Alabuga 2014年產(chǎn)能將達(dá)到1 500 t/a；印度Kemrock進(jìn)入碳纖維；沙特Sabic宣布與意大利Monte合作，在西班牙和沙特建設(shè)碳纖維生產(chǎn)線；還有澳大利亞迪肯大學(xué)、葡萄牙Fisipe、巴西的碳纖維項(xiàng)目等；大陸新的碳纖維企業(yè)的產(chǎn)品在今年底或明年要相繼進(jìn)入市場(chǎng)……可以斷言，明后年碳纖維市場(chǎng)定會(huì)更殘酷的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)與市場(chǎng)角逐。在亞洲地區(qū)，相當(dāng)一部分碳纖維企業(yè)瞄準(zhǔn)了臺(tái)塑現(xiàn)有的客戶與市場(chǎng)，要用價(jià)格搶奪他的空間。碳纖維企業(yè)如何應(yīng)對(duì)這個(gè)困境？如何化解這些難題？ 本文來(lái)自123

5  面對(duì)碳纖維行業(yè)的虧損，海峽兩岸是否需要碳纖維產(chǎn)業(yè) 本文來(lái)自123

       面對(duì)上述碳纖維產(chǎn)業(yè)困境，我們很多復(fù)合材料領(lǐng)域的朋友可能感覺(jué)比較慶幸，一直要看碳纖維企業(yè)臉色的日子結(jié)束了，被碳纖維企業(yè)卡脖子的時(shí)代終結(jié)了，碳纖維市場(chǎng)供應(yīng)多元化了，終于可以任意選擇價(jià)廉物美的碳纖維了，隨著碳纖維價(jià)格降低，復(fù)合材料成本也隨之降低，市場(chǎng)銷量可以擴(kuò)大，還可以開(kāi)拓更大更多的應(yīng)用市場(chǎng)了。

    “危機(jī)”這個(gè)詞，我們抑或可以理解為“危險(xiǎn)”與“機(jī)會(huì)”并存的辯證關(guān)系。從SGL公司如下圖所示可以明顯的看到“需求產(chǎn)能”與“價(jià)格”因素的歷史變化情況，2000～2004年之間，國(guó)際碳纖維的價(jià)格跌到比今天還低的價(jià)格，大約14 美元/kg，在2005～2008年之間，價(jià)格飛漲，T700 12K在大陸最高漲到850 元/kg（約合103 美元/kg），這個(gè)高價(jià)格，激發(fā)了大陸對(duì)碳纖維的投資激情，絕大部分項(xiàng)目是在這個(gè)時(shí)期確定的。到了2008～2010，價(jià)格逐步回落到基本正常區(qū)位，T700-12K的價(jià)格為30 美元左右，從2011年中，日系企業(yè)宣布，要對(duì)碳纖維漲價(jià)15%，并且后續(xù)還要再漲，但結(jié)果是，2011年下半年價(jià)格漲不動(dòng)了，從2012年新的價(jià)格戰(zhàn)開(kāi)始以來(lái)，碳纖維價(jià)格一路走低，估計(jì)到年底，價(jià)格或該重新回到2000～2004年時(shí)14 美元/kg的最低點(diǎn)。 內(nèi)容來(lái)自123456

       同樣，大陸不少企業(yè)之所以上碳纖維項(xiàng)目，也是因?yàn)閷?shí)在不忍日系企業(yè)價(jià)格的跌宕起伏，造成對(duì)自己產(chǎn)品成本的影響太大，以制約復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)健康有序的發(fā)展，決定要“補(bǔ)缺”上碳纖維這個(gè)項(xiàng)目，以打破日系企業(yè)壟斷格局，形成一個(gè)穩(wěn)定的碳纖維原料保障供應(yīng)格局，從而專心至致發(fā)展碳纖維復(fù)合材料的下游產(chǎn)業(yè)。ZOLTEK曾經(jīng)在2010年國(guó)際碳纖維會(huì)議作出如下論述，“很多看似聰明的人做了很多愚蠢的事：碳纖維生產(chǎn)商用低于成本的價(jià)格銷售，以保證市場(chǎng)份額（日本人的行為），當(dāng)供應(yīng)緊張時(shí)，又把價(jià)格調(diào)到無(wú)限高，限制新應(yīng)用的開(kāi)發(fā)；生產(chǎn)商不愿意維持一個(gè)長(zhǎng)期相對(duì)固定的價(jià)格，而用戶也不愿意接受這個(gè)固定價(jià)格”。他還認(rèn)為：“真正聰明的舉措是，應(yīng)該要維持一個(gè)相對(duì)固定價(jià)格，這無(wú)論對(duì)碳纖維生產(chǎn)商還是用戶都是有益的。”作為企業(yè)，日系公司為了獲取最大利益，利用其幾乎“壟斷”市場(chǎng)的實(shí)力，操控市場(chǎng)變化，這是無(wú)可厚非的，也是沒(méi)有辦法改變的。而作為我們—海峽兩岸的業(yè)界，能抱團(tuán)協(xié)作，創(chuàng)建并簇?fù)硪粋€(gè)健康發(fā)展的碳纖維產(chǎn)業(yè)，用以牽制日系的市場(chǎng)操縱行為和平抑價(jià)格的波動(dòng)，對(duì)于廣大用戶和整個(gè)復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)，是非常有利和十分必要的。沒(méi)有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的碳纖維來(lái)源，下游的復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)不可能獲得持續(xù)與健康地大發(fā)展。

本文來(lái)自123

6  在國(guó)際巨頭間的傾軋之中，我們?nèi)绾潍@取長(zhǎng)久的生存和發(fā)展空間

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      在“原絲—碳纖維-預(yù)浸布（或預(yù)制品）—復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件—最終應(yīng)用”這整條產(chǎn)業(yè)鏈上，全球很多著名公司有著各自的戰(zhàn)略考量，不妨在此逐類剖析。 內(nèi)容來(lái)自123456

      日系3 家公司的主要精力投入在原絲與碳纖維上，逐步過(guò)渡到預(yù)浸料。他們對(duì)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件及最終應(yīng)用，還主要停留在研發(fā)技術(shù)的階段，并沒(méi)有大范圍投資這個(gè)領(lǐng)域的制造。而是協(xié)助與支持碳纖維用戶，幫助他們開(kāi)發(fā)下游產(chǎn)品，以期客戶更多的購(gòu)買(mǎi)碳纖維。臺(tái)塑的發(fā)展思路似乎類似。此為第一類；

      美國(guó)HEXCEL與CYTEC的傳統(tǒng)主業(yè)是軍工復(fù)合材料，逐步向上游追溯到預(yù)浸料、碳纖維及原絲制造。他們的主要精力是放到整個(gè)產(chǎn)業(yè)的整合上。碳纖維對(duì)外銷售很少，主要是供內(nèi)部系統(tǒng)使用。 這兩家公司的核心應(yīng)用領(lǐng)域是航空航天，也嘗試在其他領(lǐng)域發(fā)展，比如風(fēng)電等，但成效并不顯著。此為第二類；

      Zoltek以“推廣低成本碳纖維和商業(yè)化應(yīng)用”為目標(biāo)，主要生產(chǎn)大絲束、低成本碳纖維，其市場(chǎng)主要是工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，尤其是風(fēng)電葉片與汽車(chē)市場(chǎng)。同時(shí)在產(chǎn)業(yè)鏈的整合上，他收購(gòu)了復(fù)合材料設(shè)計(jì)公司，復(fù)合材料成型設(shè)備公司，從碳纖維到預(yù)浸料，再到后續(xù)結(jié)構(gòu)件成型，他都有涉及。這個(gè)模式使Zoltek的碳纖維產(chǎn)量在短短幾年內(nèi)快速躍升到世界第二位，將很快超越東麗，成為行業(yè)第一大制造商。此為第三類；

內(nèi)容來(lái)自123456

       SGL以碳/碳復(fù)合材料為需求，收購(gòu)英國(guó)的碳纖維企業(yè)，與寶馬合作后，其碳纖維產(chǎn)能大幅度提升，并同時(shí)向上游的原絲和向下游的碳纖維復(fù)合材料發(fā)展。他們除了主打工業(yè)應(yīng)用，也積極參與“空中客車(chē)”的項(xiàng)目，期盼在歐洲航空領(lǐng)域占一席之地。SGL雖然也是發(fā)展大絲束碳纖維為主，但與Zoltek的粗放式發(fā)展相比，其技術(shù)與品質(zhì)更加精細(xì)。此為第四類。

  對(duì)比上述8 家碳纖維巨頭，有支持后續(xù)復(fù)合材料的、有重纖維的、也有整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈通吃的，但整體趨勢(shì)是，碳纖維企業(yè)與終端用戶結(jié)盟越來(lái)越多，這種結(jié)盟的促成，不光是碳纖維企業(yè)需要穩(wěn)定的纖維訂單，最終用戶（尤其是大用戶）也希望有穩(wěn)定的纖維供應(yīng)來(lái)源。一些風(fēng)電企業(yè)由于憂慮碳纖維供應(yīng)的不連續(xù)性和價(jià)格的劇烈波動(dòng)性，不得不把葉片設(shè)計(jì)成既可以采用玻璃纖維，也可以采用碳纖維。這類型的結(jié)盟將極大地?cái)D壓復(fù)合材料企業(yè)的生存與發(fā)展空間，復(fù)合材料企業(yè)游走在大型碳纖維和最終應(yīng)用的大客戶之間，生存與發(fā)展將會(huì)越來(lái)越困難。對(duì)于較高品質(zhì)要求的復(fù)合材料，碳纖維最好是定制和獨(dú)家穩(wěn)定供應(yīng)，以確保復(fù)合材料的品質(zhì)一致性，而纖維的使用量一上去，碳纖維企業(yè)和最終用戶就有“短路”的沖動(dòng)，經(jīng)常把復(fù)合材料企業(yè)給甩掉。 123456
在這個(gè)“贏家通吃”高度競(jìng)爭(zhēng)的游戲規(guī)則中，后來(lái)的碳纖維企業(yè)如何能在夾縫中生存與發(fā)展？這些初創(chuàng)的碳纖維企業(yè)產(chǎn)能有限，品質(zhì)不穩(wěn)定，不能吸引到大的最終用戶的青睞，而小訂單對(duì)價(jià)格限制嚴(yán)格，他們又很難獲利運(yùn)營(yíng)。但是，如果這些初創(chuàng)的企業(yè)倒閉后，世界又回到幾家壟斷的局面，復(fù)合材料企業(yè)的日子更不好過(guò)。

      打破這個(gè)兩難選擇的唯一出路是：兩岸的碳纖維及其復(fù)合材料企業(yè)必須精誠(chéng)團(tuán)結(jié)、相互攙扶和共同發(fā)展，必須要形成一個(gè)能與日本、歐美抗衡的體系。 本文來(lái)自123

7  海峽兩岸碳纖維及復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)合作的可能性

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       在碳纖維及其復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)，臺(tái)灣是全面領(lǐng)先于大陸，無(wú)論是碳纖維的品質(zhì)與產(chǎn)能，還是后續(xù)復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)鏈體系，通過(guò)臺(tái)塑與眾多復(fù)合材料（尤其是體育器材）廠商多年的努力，已經(jīng)成為一個(gè)完整的體系。但是，體育器材是相對(duì)穩(wěn)定的行業(yè)，不太可能為碳纖維產(chǎn)業(yè)帶來(lái)高速的增長(zhǎng)機(jī)會(huì)。
 
      大陸研究碳纖維的歷史始于1960年代，之后為滿足軍工的需求，也發(fā)展了幾家小型的生產(chǎn)廠。直到2005年以后，對(duì)碳纖維的投資熱潮才開(kāi)始，到目前為止，正在建設(shè)的生產(chǎn)線產(chǎn)能開(kāi)機(jī)后，產(chǎn)能可以達(dá)到1.6～2萬(wàn) t/a。單家企業(yè)的最大產(chǎn)能約是3 000 t/a，但制約于技術(shù)落后、價(jià)格低廉、品質(zhì)不過(guò)關(guān)等問(wèn)題，目前，大陸最大規(guī)模工廠的年碳纖維銷售量大約是1 000 t，所以，大陸的碳纖維供應(yīng)還主要依靠日本、臺(tái)塑和前兩年進(jìn)入大陸市場(chǎng)的土耳其Aksa公司。

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大陸的碳纖維應(yīng)用市場(chǎng)可謂五花八門(mén)，幾乎覆蓋了碳纖維的所有應(yīng)用領(lǐng)域，但是，每個(gè)領(lǐng)域的需求量又很小，有相當(dāng)多的問(wèn)題需要去克服，以期更大碳纖維用量的增長(zhǎng)。但整體上講，大陸是世界復(fù)合材料制造工廠，在碳纖維的消耗上是僅次于美國(guó)與歐洲市場(chǎng)，在各個(gè)領(lǐng)域都將有巨大的增長(zhǎng)潛力，比如列入國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展計(jì)劃和著手推進(jìn)的碳纖維復(fù)合材料電纜芯項(xiàng)目、高品質(zhì)車(chē)載氣瓶項(xiàng)目、新能源汽車(chē)的輕量化項(xiàng)目、高速列車(chē)輕量化項(xiàng)目、大飛機(jī)項(xiàng)目和各類航空器改復(fù)材項(xiàng)目等。但在這些項(xiàng)目工程中，鮮見(jiàn)臺(tái)灣復(fù)材大企業(yè)的身影。 copyright 123456

      臺(tái)灣地區(qū)的很多碳纖維復(fù)合材料制造已經(jīng)遷移到大陸地區(qū)，但是，其經(jīng)營(yíng)模式基本是“兩頭在外“(原料與市場(chǎng))，即使很多產(chǎn)品返銷到大陸地區(qū)，也主要是品牌商的工作。這種模式，使得臺(tái)資企業(yè)與大陸的碳纖維及其復(fù)合材料行業(yè)往來(lái)與交流很少。同時(shí)，大陸很多復(fù)合材料應(yīng)用的機(jī)遇也很難為臺(tái)資復(fù)合材料所知曉，大陸用戶對(duì)臺(tái)資復(fù)合材料企業(yè)的技術(shù)實(shí)力也知之甚少，寧愿找實(shí)力相對(duì)較弱的本土企業(yè)，也不敢找或找不到臺(tái)資企業(yè)。這種相互封閉、缺少溝通與合作的局面無(wú)人受益！

    碳纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是相輔相成的。從技術(shù)關(guān)聯(lián)本義講，沒(méi)有強(qiáng)大的復(fù)合材料技術(shù)，碳纖維企業(yè)只能站在河的一岸，而應(yīng)用企業(yè)站在河對(duì)岸，相互著急卻見(jiàn)不了面；從兩岸合作層面來(lái)說(shuō)，復(fù)合材料技術(shù)更像是座橋梁，橋越寬，兩岸溝通、交流、互動(dòng)和合作的機(jī)會(huì)就越多。臺(tái)資企業(yè)應(yīng)該充分利用其技術(shù)優(yōu)勢(shì)，把握先機(jī)和利基，積極參與到大陸地區(qū)的投資和建設(shè)中，獲得“體育器材”之外更多的收益和發(fā)展。

      恕我直言，臺(tái)塑作為臺(tái)灣碳纖維產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)頭羊企業(yè)，如果只滿足于碳纖維銷售到大陸市場(chǎng)，而不積極地參與大陸復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)群的培養(yǎng)與支持，時(shí)間一長(zhǎng)，就很有可能被大陸壯大起來(lái)的碳纖維企業(yè)給邊緣化。另外，臺(tái)塑具備相當(dāng)?shù)奶祭w維技術(shù)優(yōu)勢(shì)，應(yīng)該在此基礎(chǔ)上主動(dòng)與大陸的研發(fā)機(jī)構(gòu)聯(lián)手合作，進(jìn)一步生產(chǎn)出更高性能和低成本更實(shí)用的碳纖維（比如T700級(jí)的48～60k的大絲束碳纖維，T800級(jí)的碳纖維，中、高模量的碳纖維），去積極替代日系產(chǎn)品在大陸的市場(chǎng)，并擴(kuò)大應(yīng)用量。同時(shí)，希望臺(tái)塑在大陸也成為領(lǐng)頭羊企業(yè)，可采取與大陸碳纖維企業(yè)品種錯(cuò)位發(fā)展戰(zhàn)略，放棄低端品種讓給大陸的碳纖維企業(yè)去做，與大陸企業(yè)共同創(chuàng)建具有大中華特色獨(dú)立完整的碳纖維產(chǎn)業(yè)體系。 123,123