碳纤维的发展

         碳纤维我国对碳纤维的研究开始于20世纪60年代，80年代开始研究高强型碳纤维。多年来进展缓慢，但也取得了一定成绩。进入21世纪以来发展较快，安徽华皖碳纤维公司率先引进了500吨／年原丝、200吨／年PAN基碳纤维（只有东丽碳纤维T300水准），使我国碳纤维工业进入了产业化。随后，一些厂家相继加入碳纤维生产行列。据不完全统计，目前，我国已有12家生产规模大小不一（5～800吨／年）的PAN基碳纤维生产厂家，合计生产能力爲1310吨／年，产品规格爲1K、3K、6K、12K。但由于一些企业没有原丝可烧，实际国内碳纤维的总产量不足40吨／年，而且产品质量不太稳定，大多数达不到T300水准。可喜的是从2000年开始我国碳纤维向技术多元化发展，放弃了原来的硝酸法原丝制造技术，採用以二甲基亚砜爲溶剂的一步法溼法纺丝技术获得成功。目前利用自主技术研制的少数国产T300、T700碳纤维产品已经达到国际同类产品水准。

　　随着近年来我国对碳纤维的需求量日益增长，碳纤维已被列爲国家化纤行业重点扶持的新产品，成爲国内新材料行业研发的热点。据不完全统计，目前拟建和在建的碳纤维生产企业有11家，合计生产能力爲原丝7100吨／年、碳纤维1560吨／年，其中在建企业爲4家，合计生产能力爲原丝1100吨／年、碳纤维470吨／年。

　　尽管我国碳纤维生产发展缓慢，而消费量却一直在逐渐增加，市场需求旺盛。主要用途包括体育器材、一般工业和航空航太等，其中体育休閒用品的使用量最大，佔消费量的约80％～90％。我国碳纤维的需求量已超过3000吨／年，2010年将突破5000吨／年。主要应用领域爲：成熟市场有航空航太及国防领域（飞机、火箭、导弹、卫星、雷达等）和体育休閒用品（高尔夫球杆、渔具、网球拍、羽毛球拍、箭杆、自行车、赛艇等）；新兴市场有增强塑胶、压力容器、建筑加固、风力发电、摩擦材料、钻井平台等；待开发市场有汽车、医疗器械、新能源等。

　　我国碳纤维复合材料的研制开始于20世纪70年代中期，经过近40年的发展，已取得了长足进展，在航太主导产品（弹、箭、星、船）上得到了广泛应用。近年来，我国体育休閒用品及压力容器等领域对碳纤维的需求迅速增长，航空航太技术的快速发展急需高性能碳纤维及其复合材料等，市场需求更加旺盛。

　　为了满足国内市场对碳纤维不断增长的需求，应尽快实现我国碳纤维工业的国产化和规模化。爲此，必须加快技术创新，掌握核心技术；加速原丝技术开发，研制高纯度原丝；强化应用研究和市场开发，进一步扩大应用领域。碳纤维在我国大有发展前途，但应总结涤纶等化纤发展的经验教训，避免盲目发展，实现健康发展。

　　为了大型飞机的制造和航空航太事业的发展，我国还必须尽快地实现高强中模型碳纤维的产业化。但是，因爲高性能碳纤维是发展航空航太等尖端技术必不可少的材料，长期受到以美国爲首的巴黎统筹委员会的封锁。虽然“巴统”在1994年3月解散了，但禁运的阴影仍然存在。即使对我国解除了禁运，开始也只能是通用级碳纤维，而不会向我们出售高性能碳纤维技术和设备。因此，发展高性能碳纤维必须要靠我们自己。我国化学纤维工业“十一•五”发展规划中提出了“从以增加数量爲主转向大力发展高新技术纤维”，特别是把事关国家产业安全的高新技术纤维材料作爲重中之重，而且碳纤维被列爲首位，是国家迫切需要短期内突破的高新技术纤维品种，爲我国碳纤维的发展创造了条件，我们要抓住这一机遇，自力更生、努力创新，发展具有自己知识产权的碳纤维，以满足不断增长的市场需求。国家“863计划”以及有关部委都在关心我国碳纤维工业的发展及其产业化步伐，并给予强有力的支持，许多材料专家也扎扎实实的做了许多工作。“十一五”期间，我国又啓动了相关“973计划”。相信“十一五”将是我国碳纤维工业产业化的黄金时代。