盡管當前我國通用級碳纖維已經實現了工業化生產，基本滿足了國內市場的部分需要，但過高的價格讓下游企業望而卻步，使碳纖維的應用也受到了阻礙。同時，隨著市場的快速發展，通用級碳纖維也越來越難以適應新興工業領域的需求，但專用級產品仍存在諸多技術瓶頸，國產化率較低。
如何破除技術瓶頸，讓通用產品價格更能為用戶接受？如何發展高性能專用品？這是未來行業發展需要重點考慮的問題。6月3~4日在北京召開的2017全國碳纖維產業發展（中航）大會上，與會代表就此展開了探討。
應用拓展較為緩慢
作為替代鋼材的最佳選擇，碳纖維當前主要應用于輕量化領域。
福建海源自動化機械股份有限公司總經理助理陳暉指出，碳纖維及其復合材料的優勢日趨明顯，工藝技術趨于成熟，是目前實現汽車輕量化的優良材料。同時，江蘇恒神股份有限公司副總裁、首席技術官陳志平認為，隨著客運列車，特別是高速列車的需求越來越強勁，對軌道客車制造水平和能力也提出了更高的要求。
在市場需求、技術創新、國家政策和客戶運營四輪驅動下，輕量化成為軌道交通發展的必然趨勢，作為性能優良的輕量化材料，碳纖維及其復合材料將有大作為。
然而，碳纖維及其復合材料產業技術創新戰略聯盟秘書長，北京化工大學教授、國家碳纖維工程技術中心主任徐樑華指出，當前，我國碳纖維產業化及技術發展遇到共性問題，即碳纖維性能和價格同應用市場的期望值仍有一定差距，技術體系不完善，產品特色與優勢不明顯。因此，雖然在輕量化領域，碳纖維得到了一些發展，但整體來看，碳纖維及其復合材料的應用拓展進展較為緩慢。
工信部原材料司石化處處長羅其明則指出，造成我國碳纖維產業發展的下游應用市場培育不足的原因主要有四點。一是部分企業技術沒有吃透，裝備精度不高；二是上下游脫節，下游應用培育不足；三是低水平重復建設問題突出；四是國外低價碳纖維不斷擠壓國內市場。
降低成本是當務之急
目前，我國T300級碳纖維已經能夠達到國外同類產品的水平，T700級碳纖維已經能夠實現工業化生產，T800級碳纖維已經突破工程化技術，
正在加快應用驗證，高強高模型碳纖維M50J的生產技術也已經有所突破。但在陳志平看來，碳纖維行業的當務之急，是要研發出下游企業“買得起”的產品。只有價格下來了，碳纖維及其復合材料才有可能得到大規模的推廣與使用。
據了解，車身輕量化可以降低油耗，對于電動車，則可以增加一次性充電續航里程。碳纖維材料雖然強度高且輕，但價格也更高。當前，美國、日本占據了全球碳纖維生產的半壁江山，其碳纖維產品的價格讓國內許多企業望而卻步。國產碳纖維雖然價格相對低廉，但其性價比與市場需求依然有所出入。
中航復合材料有限責任公司總經理孟凡君指出，與國際先進水平相比，我國碳纖維行業仍存在生產成本高、技術創新能力弱、工藝裝備不完善等諸多問題，尤其是占碳纖維市場份額60%以上的工業領域用碳纖維，低成本產品奇缺。
中復神鷹碳纖維有限責任公司總經理劉芳則表示，低成本化是我國碳纖維發展的重點。汽車、高鐵、航空航天等領域由于輕量化的趨勢，對碳纖維需求量大，對成本的要求也較為敏感。因此，要不斷改進創新生產技術，降低生產效率和成本。
產學研合力破難關
當前，國外對先進碳纖維及其復合材料技術嚴密封鎖。業內專家普遍認為，我國只有加強自身在碳纖維方面的研發和生產能力，通過產學研結合的方式，努力提高國產碳纖維性能，才能適應我國碳纖維市場的需求。
劉芳表示，高性能是碳纖維最重要的特性，當前國內碳纖維技術處于T800級水平，距離國外先進水平仍有較大差距。據了解，日本一直處于碳纖維領域的領先地位。日前，日本東麗透露正在研究T2000級碳纖維，強度可以達到60GPa，是T1000級碳纖維強度的10倍。在聚合過程中不使用引發劑，利用輻照引發聚合，而這一點國內幾乎沒有深入研究。同時，T2000級碳纖維CV值降低至0.1，而國內碳纖維的CV值在5左右。因此，未來碳纖維產品的高性能化是行業的發展方向。
威海光威復合材料股份有限公司董事長李書鄉強調，國際碳纖維巨頭在加快向我國銷售碳纖維的同時，一直在實行行業壟斷與技術控制。因此，高性能碳纖維生產技術是買不到的。為完成核心關鍵技術突破、工程化研發、產品定型、產業化建設級產品應用等工作，必須進行自主創新研發，產學研結合是發展的必由之路。
李書鄉提到，在碳纖維產業化發展的過程中，應通過以碳纖維企業牽頭，聯合復合材料生產企業的方式，推動碳纖維研發、設計、應用、產業化發展，擴大國產高性能碳纖維在汽車、軌道交通、航空航天、新能源和重大基礎設施等領域的應用，促進我國碳纖維復合材料產業化進一步發展。（本報記者唐可）
轉自：中國化工報
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