我國高性能纖維行業的發展現狀及展望簡介

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高性能纖維概況

高性能纖維複合材料屬於高分子複合材料，它是由各種高性能纖維作為增強體置於基體材料複合而成，具有高強度、質輕、耐溫、耐腐蝕、絕熱、絕緣等性質。

高性能纖維及複合材料是保障國家安全發展、清潔發展和低碳發展的關鍵材料，成為解決人類面臨的國防、能源、交通運輸等領域重大問題的戰略性材料之一。高性能纖維及複合材料技術推廣應用的覆蓋面在一定程度上反映了一個國家國防建設、能源利用和環境保護的水平。

高性能纖維全方位、高滲透到汽車輕量化、風力發電、土木建築、船舶繩纜、航空航天、國防軍工等尖端領域，成為工程製造革命性提升的新動力。

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行業整體介紹

截止2017年，我國高性能纖維總產能月12萬噸，產能規模已居世界前列。其中：

T300、T700、T800、T1000級碳纖維已全部實現產業化，M40、M40J、M55J、等高強高模碳纖維已具備了小批量製備能力，已經涵蓋高強、高強中模、高模、高強高模四個系列碳纖維。

間位芳綸、聚苯硫醚纖維和連續玄武岩纖維等實現快速發展，產能突破萬噸。

對位芳綸、聚醯亞胺纖維、聚四氟乙烯纖維等實現千噸級產業化生產，填補國內空白，打破國外壟斷。

聚芳醚酮纖維、碳化硅纖維等攻克關鍵技術，為實現產業化奠定基礎。

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宏觀政策不斷完善

《中國製造2025》、《「十三五」國家戰略性新興產業發展規劃》、《新材料產業發展指導》、《工業強基工程實施指南（2016-2020）》、《「十三五」材料領域科技創新專項規劃》、《增強製造業核心競爭力三年行動計劃（2018-2020）》、《重點新材料首批次應用示範指示目錄（2017年版）》、《新材料標準領航行動計劃（2018-2020年）》等宏觀產業發展政策的發布，進一步明確了我國新材料產業發展的目標和任務、並細化到具體材料產品、技術指標等，為高性能纖維材料健康發展奠定了基礎。

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關鍵技術水平進一步提高

由中復神鷹碳纖維有限公司牽頭完成的「干噴濕紡千噸級高強/百噸級中模碳纖維產業化關鍵技術及應用」項目榮獲國家科技進步一等獎。

中科院寧波材料所製得到拉伸強度5024GPa、拉伸模量593GPa的高強高模碳纖維，實現國產M60J關鍵技術突破。

吉林化纖集團大絲束碳纖維碳化項目一期2000噸生產線試車成功，標準著我國大絲束碳纖維製備技術邁出了重要一步。

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生產規模持續擴大、產供銷市場穩中有增

2017年，我國高性能纖維產量約為5萬噸，同比增長20%。主要高性能纖維進口33690.37噸，同比增長9.59%，進口金額68165.91萬美元，同比增長6.02%，國產高性能纖維出口11517.53噸，同比增長50.84%，出口金額16418.95萬美元。

2017年，國內PAN基碳纖維產量約為5400噸，較2016年增長1400噸；間位芳綸產量約為8500噸，與2016年基本持平；對位芳綸行業發展穩中向好，產量實現小幅增長，約為1700-1800噸；超高分子量聚乙烯纖維仍然保持較好發展態勢，產量接近13000噸。

雖然目前我國高性能纖維發展形勢一片大好，但也存在一些致命性短板。由於發展較慢，導致基礎研究環節薄弱、自主創新能力不足、國產化裝備總體水平較低，在智能化、清潔化、穩定化方面缺乏中堅力量。纖維生產企業中間材料能力有限，市場應用進展慢，產品質量穩定性、一致性、可靠性不高。企業規模較小，關鍵樹脂、上漿劑等輔料依然依賴進口，生產成本高。

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製造業智能化勢在必行

根據新一輪產業變革的發端形成、演進變化和發展趨勢綜合判斷，製造業的智能化進程勢在必行。其必將推動人類社會從機械化時代、電氣化時代邁入智能化時代。這必然對材料提出新要求、產生新需求、特別是新能源汽車、風電、軌道交通、人員防護等領域。

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國內高性能纖維發展方向

防護產品高性能化、專業化、結構功能一體化。針對高強高模、耐高溫阻燃、多功能、智能感測、核磁屏蔽等功能性研究仍需不斷深入研究。

加工技術高效穩定化 。關注單體高效合成與提純技術、關注高轉化率聚合及穩定化控制技術、關注高濃度紡絲紡絲原液的連續製備等技術壁壘的突破。

加工體系智能化。發展生產流程的信息化、智能化及產品的可追溯性，推廣智能工廠、智能車間示範應用、降低生產成本、擴大市場應用。

原料體系專業化配套制定。開發與高性能纖維相匹配的紡絲油劑、上漿劑、萃取劑等實現專業化、標準化定製。

（資料來源 中國工程院 蔣士成）

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