若要问哪种纤维非常有“家国情怀”，在很大程度上将“企业自身的梦想与国家的强国梦想”紧紧联系在一起？那得是既能用在国防军工，又能用在高铁和汽车民用领域的高性能纤维“老大”——碳纤维。

　　中国碳纤维产业突破日本和美国等传统碳纤维强国的碳纤维“巨头”的技术垄断和封锁已有数年，目前仍在继续努力攻克更多的关键技术。承受着来自国际竞争对手的技术封锁和巨大竞争压力，经受着发展初期的亏损，一批国产碳纤维企业却始终“不忘初心，砥砺前行”，这绝不是一句简单的口号。在国产碳纤维企业老板的内心深处，大都埋藏着一个“让中国碳纤维更强”的梦想。

　　正因如此，国产碳纤维企业懂得抱团协作，也很重视彼此间的交流与沟通，每年一度的碳纤维分会年会便是大家探讨产业发展情况、探索未来突破思路的平台。7月20日，“2017年中国化学纤维工业协会碳纤维分会年会暨碳纤维及复合材料产业链创新发展论坛”山东威海召开。

　　本次会议的主题为“提质、协同、融合”，由中国化学纤维工业协会主办，碳纤维制备及工程化国家工程实验室（光威拓展）中国化学纤维工业协会碳纤维分会承办。会议就国产碳纤维产业发展的实际情况，遇到的发展困难和应对思路，碳纤维及复合材料如何抓住汽车轻量化机遇扩大应用，如何扩大碳纤维及复合材料在军工领域的应用，如何推进国产碳纤维产业持续发展等热点问题进行了深入讨论。

　　中国纺织工业联合会副会长、中国化学纤维工业协会会长端小平，中国工程院院士蒋士成、俞建勇，工信部消费品工业司调研员陈新伟，工信部原材料司调研员韩敬友，国家质检总局质量管理司相关负责人刘杰，威海市临港区工委委员管委会副主任蔡曙光，威海市经信委副主任孙玉忠，中国化学纤维工业协会副会长贺燕丽、王玉萍，中国化学纤维工业协会碳纤维分会轮值会长、威海拓展纤维有限公司董事长李书乡，北京化工大学材料科学与工程学院副院长、国家碳纤维工程技术研究中心主任徐樑华，中国兵器工业集团第53研究所总工程师魏化震等嘉宾，以及来自中国兵器集团、中石油、中复神鹰、吉林碳谷等国内知名碳纤维及其复合材料企业，长城华冠汽车等下游应用企业的相关代表约200人参会。

　　行业整体情况向好　企业效益有所改善

　　端小平在会上指出，新材料技术目前已成为世界各国重要的战略性新兴产业，而碳纤维是新材料产业的重点。目前，国产千吨级碳纤维生产线已经投产，衡量指标是30天连续生产、产量超过800吨，而不应该是连续365天生产。单线规模是考量一个国家碳纤维生产水平的重要标志。我国已经成为碳纤维生产大国，但还不是碳纤维生产强国。目前，中国单个碳纤维企业的年产能突破1000吨，多家企业突破干喷湿纺技术，T700也开始产业化生产，部分龙头企业的研发达到国际水平，相关企业开始赢利，获得了市场的认可。

　　2016年，我国PAN基碳纤维的产量约为4000吨，较2015年增长了500吨，生产情况有一定好转，并实现了小幅增长，威海拓展等龙头企业保持了稳定发展。

　　随着技术水平不断进步，国产碳纤维的质量有较大提高，产品系列化、差别化水平持续提升。碳纤维产品已覆盖高强、高强中模、高强高模等多个系列，其中T700级碳纤维已具备较强市场竞争力，T800级碳纤维性能基本与国外同类产品一致，M30、M35、M40级碳纤维可满足国内市场应用需要。

　　在企业经营方面，重点碳纤维企业的经营效益有所改善，个别企业已经实现赢利，行业整体的生产经营状况有所好转。比如，威海拓展已经连续多年实现赢利，中复神鹰碳纤维公司2016年实现赢利。江苏恒神股份、吉林化纤集团碳谷公司成为新三板挂牌企业，碳纤维企业正在进入资本市场，以获得更多的资金支持。

　　在应用方面，国内市场对碳纤维的需求仍保持增长，建筑补强领域的碳纤维用量与上年相比基本保持稳定，约为1200吨左右。风力发电、汽车零部件、管道需求增长较大。碳纤维预浸料需求也保持一定增长，原因是体育休闲领域的碳纤维用量有小幅上升，虽然球拍、高尔夫球杆、渔具等传统体育休闲领域的碳纤维应用市场虽已趋于饱和，发展速度有所减缓，但随着消费结构不断升级，消费者对个性化产品提出更高要求，从而使碳纤维新产品的更新速度加快，比如，碳纤维在手机和笔记本外壳、滑雪产品、户外产品、箱包、小型无人机等新兴休闲领域的用量逐渐增多。

　　端小平指出：“伟大都是熬出来的，高性能纤维的培育期一般要5~10年。日本东丽在碳纤维领域的成就是通过几十年的发展才取得的。中国碳纤维产业能获得快速发展的背后凝聚着泪水和汗水，离不开老一辈碳纤维人的辛勤付出。中国碳纤维产业自2007年开始快速发展，至今已经发展了10年，取得的成绩给了大家信心。同时也得认识到，中国碳纤维产业仍存在一些短板，今后仍有很长的路要求，比如市场应用仍有待拓展，企业生产的稳定性需要加强。希望通过大家的共同努力，凝聚碳纤维全行业的发展共识，促进产业链协调发展，为下一个10年国产碳纤维产业的发展理清思路，打好基础。”

　　与碳纤维强国的差距犹存　技术突破与模式创新都要抓

　　在国家多个部委相关重要科技项目和多项政策的支持下，国产碳纤维这些年已经突破了“从无到有”，并在关键技术、装备、产业化生产及下游应用等方面都取得了重大进展，比如高强型碳纤维千吨级产业化装置陆续建成并投产，千吨级的碳纤维生产线已有10条，分布在威海拓展等6家企业中。整体来看，我国目前有碳纤维生产企业30多家，总产能约为2万吨/年。

　　但是，也必须正视一个现实，我国碳纤维产业与发达国家的碳纤维产业相比仍存在着不小的差距。

　　徐樑华指出，国产碳纤维目前更多地突破了1k、3k、6k等产品的生产技术，今后还应继续突破更高的制造技术。由于国产碳纤维的产业化技术仍不那么成熟，整体性价比距离用户的期望值仍存在一些差距。往往，碳纤维企业总觉得生产了产品卖不出去，下游用户总觉得买不到好的国产碳纤维，这期间的症结就在于“性价比”。

　　威海拓展纤维有限公司董事长李书乡指出，在全球碳纤维市场上，日本、美国等高性能纤维生产强国一直主导着该领域的技术创新和发展方向，占领着全球碳纤维市场的制高点。2016年，全球碳纤维总产能约为14万吨，日本、美国的碳纤维产能占比高达61%，处于明显的主导地位。而且，日本东丽、美国赫氏（Hexel）等全球几大碳纤维“巨头”目前仍在积极扩充产能并加快了收购，以进一步扩大竞争优势，比如2014年东丽收购了卓尔泰克，增大了其低成本、大丝束碳纤维的供应能力。目前，日本东丽、美国赫氏（Hexel）的碳纤维及其相关业务的年销售额都在百亿元以上，但我国碳纤维企业的销售规模仍相对较小，领头企业的年销售额约几亿元。“我国碳纤维产业目前主要存在的问题包括：产业集中度相对较低，技术路线相对单一，主要集中于小丝束碳纤维生产，上下游之间的合作也有待加强等。”李书乡说道。

　　对此俞建勇也指出，我国碳纤维企业与国际企业的差距体现在技术水平、产用对接、应用拓展等方面。总体看，我国碳纤维产业的发展仍处于初级阶段，仍需要不断提升和成熟，遇到的难题也属于发展中的问题，要正确看待。

　　那么，下一步，我国碳纤维企业应从哪些方面寻求突破？

　　在技术上，应突破低成本、大丝束碳纤维制备技术。

　　吉林碳谷碳纤维有限公司总经理张海鸥指出，大丝束碳纤维制备技术已成为碳纤维低成本化的关键技术之一，是碳纤维在工业领域大面积应用的主要技术路径。但目前，我国生产的碳纤维全是小丝束。下一步，我国亟待突破大丝束碳纤维制备技术。从国际市场看，碳纤维知名企业基本是从腈纶企业转型成大丝束碳纤维企业，湿法纺丝是制备大丝束、低成本碳纤维的途径之一。目前吉林化纤拥有腈纶年产能38万吨，在大丝束碳纤维研发上具有资金投入少、时间短、建设快的特点。接下来，“低成本、大丝束、高品质”是吉林碳谷的努力方向。

　　“国产大丝束碳纤维最有希望从拥有腈纶工艺的吉林碳谷身上实现。”现场有专家这么评价。

　　在研发和市场拓展上，可以尝试强强联合模式。

　　吉林精功碳纤维有限公司总经理庄海林介绍，2016年9月，浙江精功集团与吉林化纤合作，投资组建了吉林精功碳纤维有限公司，形成了一条集碳纤维原丝、碳化、复合材料及碳纤维设备制造于一体的完整碳纤维产业链条。目前，依托精功集团2016年研制出的千吨级碳纤维生产线，吉林精功正在开发24K碳纤维原丝。

　　“总说产品同质化，但同质化原因是什么？因为碳纤维原丝生产企业和制品企业的需求脱节，大家没有从产业一体化的角度去考虑发展。今后企业需要有针对性地去开发产品，实现一体化发展。我们两家企业实行强强联合，就是希望能发挥各自的优势，提高效率，促进产业链发展。”庄海林说道。

　　提高产业化水平和产品性价比　扩大汽车、军工等重点应用市场

　　我国碳纤维的需求量近五六年快速增长，2016年，需求量增长到2.13万吨。

　　“这几年，大家更关注如何把国产碳纤维用出去，只有通过应用才能能加快产业发展。要想提升国产碳纤维产业的成熟度，促进产业进一步发展，就要提高碳纤维的制造技术和应用技术水平，提高碳纤维制造和应用的协同水平，实现‘军民融合’以及协同发展。同时，要关注产业技术研发平台，以及制造和应用的示范平台的技术。”徐樑华说道。

　　具体看，碳纤维及其复合材料的“威力”在于，在军工领域应用广泛。

　　中国兵器工业集团第53研究所总工程师魏化震指出，在军用领域，碳纤维及其复合材料用量已成为装备先进性的重要标志，复合材料将与铝合金和特种钢并列，成为武器装备的主体结构材料，也将成为最为关键的结构/功能一体化材料。其应用领域包括直升机、运载火箭、卫星、教练机、神舟飞船、炮弹弹托等。其中，军机和民用飞机是碳纤维最大的应用市场。

　　以碳纤维及其复合材料应用在坦克装甲车辆上的应用为例，可以用作装甲复合材料、结构装甲复合材料、结构/隐身装甲复合材料。在装甲复合材料中，可用于正面、顶、底、侧复合装甲、披挂装甲、防碎片、抗爆轰冲击波多功能内衬。由于碳纤维及其复合材料具有很高的防护效益，与装甲钢相比，在相同重量下防护效能更高，在相同防护效能下重量更轻，并更易于实现隐身化。

　　“兵器行业将是军工碳纤维最大的应用市场。武器装备要向着更轻、更快、更远、更猛、 更坚、更灵，以及更可靠、长寿命、低成本化的方向发展，在这些大趋势下，碳纤维及其复合材料在武器装备上的用量将会显著增加。”魏化震说道。

　　在民用领域，现阶段，汽车轻量化为国产碳纤维拓展下游应用市场带来了很好的契机。

　　常州宏发纵横新材料科技股份有限公司总经理谈昆伦指出，汽车轻量化在全球领域有两种思路，一种是特斯拉使用的铝合金，另一种是宝马使用的碳纤维复合材料。江苏澳盛复合材料科技有限公司技术总监严兵介绍，宝马i3、i8、以及7系列汽车大量使用了碳纤维复合材料（CFRP），包括30多种零部件。大量运用了碳纤维复合材料的宝马i3的整备质量仅为1195千克，其中乘员舱重150千克，加上蓄电池，使其在纯电动模式上的续航里程可达到160公里。

　　北京长城华冠汽车科技股份有限公司复合材料室室主任张玺介绍，超级跑车需要有优良的动力性能、加速性能、操控性能和续航能力，这些要求都需要汽车减重，实现轻量化，而碳纤维及其复合材料是目前认为的最佳的轻量化材料。2016年10月，长城华冠汽车获批新能源汽车制造牌照，旗下前途汽车（苏州）有限公司将于2018年3月进行前途K50等车型的批量生产。K50使用碳纤维复合材料结构制造部件（约27个部件），可比钢减重50%左右，比铝合金减重20%左右，还能提升车的科技感。要注意的是，碳纤维复合材料要用在合适位置，不然会影响汽车的性价比。

　　此外，在扩大碳纤维及其复合材料应用的过程中，如何高效回收、减少对环境的压力也至关重要。上海交通大学化学化工学院副教授、高模新材料研究中心主任杨斌在会上提出了对于碳纤维回收、环境影响性评价及发展的思考和建议。

　　对于行业接下来的突围方向，徐樑华指出，接下来，国产碳纤维企业要注重规模与创新，要提高投入产出比，日本东丽和美国赫氏（Hexel）的碳纤维生产装备的投入产出比约为42%~48%，而中国碳纤维装备的投入产出比失衡。要推进研发精益化，因为高科技产品碳纤维能有好的利润就需要技术提升。同时，企业不只要关注规模，还要关注高端领域应用，要卖碳纤维的价值而不是价格，不能“糟蹋了碳纤维”，不能打价格战，也要继续推进生产低成本，提高产品的性价比。

　　俞建勇指出，下一步，从国家层面看，在重大战略材料领域要紧盯世界前沿发展技术，重点关注涉及国家重大战略需求的产品。从企业角度看，扩大碳纤维应用是核心，但讲究重点领域重点突破，比如航空用和汽车用碳纤维的差别比较大。企业只有关注应用的专注性，才能走出不同的发展路线。蒋士成指出，行业要实现有序发展，应避免同质化竞争，要结合中国市场实际需求，发展“具有中国特色”的碳纤维产业。