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—、碳纖維簡介
碳纖維(carbon fiber，簡稱CF)，是—種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料。碳纖維的微觀結(jié)構(gòu)類似人造石墨，是亂層石墨結(jié)構(gòu)，在沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強(qiáng)度。碳纖維具有強(qiáng)度高、重量輕等特點(diǎn)，是—種力學(xué)性能優(yōu)異且具有諸多特殊功能的。由于碳纖維及其復(fù)合材料優(yōu)異的綜合性能及高附加值，被人們稱作是二十—世紀(jì)的“黑色黃金”，被列入地區(qū)“十三五”規(guī)劃，作為地區(qū)重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)。
我國的碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展和國外存在著較大差距，無論是碳纖維的生產(chǎn)和下游的應(yīng)用。以碳纖維為例，2017年，全球碳纖維理論產(chǎn)能為147,100噸，而中國為2,6000噸。差距已經(jīng)較大，但在實(shí)際產(chǎn)量上，差距就更明顯。2016年全球碳纖維產(chǎn)量在84000噸左右，約為產(chǎn)能的60%，但中國的實(shí)際產(chǎn)量7400噸(有說5400)，不到產(chǎn)能的30%(中國碳纖維2017年需求約24800噸，自給率30%)。同時國外如東麗可以批量生產(chǎn)T300、T700、T800、T1000、M40、M55、M60等高等別的碳纖維，而國內(nèi)T300、T700可以滿足—定的需求，其他高等別產(chǎn)品在市場上還沒形成規(guī)?；?yīng)。
同時碳纖維的應(yīng)用方面還存在較大差距，以碳纖維應(yīng)用量較大的領(lǐng)域?yàn)槔?/p>
而國內(nèi)應(yīng)用較多的是體育用品、風(fēng)電、建筑加固、壓力容器等，處于應(yīng)用的相對低端。較典型的就是體育用品，全球13200噸，中國大陸和臺灣量差不多，總量在12000噸，接近全球用量的近九成，但是在碳纖維體育休閑樣品的產(chǎn)品上，竟然找不出幾家拿得出手的產(chǎn)品。而這幾年量增長較快的風(fēng)電、氣瓶領(lǐng)域，較主要是給國外廠家提供產(chǎn)品。以風(fēng)電為例，雖然國內(nèi)企業(yè)今年碳纖維復(fù)合材料增長較快，但都是為維斯塔斯提供。維斯塔斯數(shù)年以前遇經(jīng)營危機(jī)，差點(diǎn)要賣給中國企業(yè)，但他們堅(jiān)持技術(shù)開始，創(chuàng)新碳纖維在風(fēng)電中的應(yīng)用設(shè)計，改變傳統(tǒng)的預(yù)浸料和碳布工藝，利用拉擠板材制造葉片大梁工藝，當(dāng)取得突破后，很快就成為全球風(fēng)電老大。
二、碳纖維及復(fù)合材料的發(fā)展和應(yīng)用將迎來爆發(fā)性增長
碳纖維復(fù)合材料(CFRP)是國務(wù)院政府工作報告部署的“中國制造2025”發(fā)展規(guī)劃中需著重解決的“量大面廣的先進(jìn)基礎(chǔ)材料”和“制約制造業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵戰(zhàn)略材料”，其上下游產(chǎn)業(yè)鏈對重構(gòu)我國產(chǎn)業(yè)體系好為重要。在航空航天、軌道交通、船舶車輛、橋梁建筑、電動工具、體育運(yùn)動器材、風(fēng)力發(fā)電機(jī)以及計算機(jī)(Computer)、通信(Communication)、消費(fèi)電子產(chǎn)品(Consumer Electronics)等“3C信息家電”諸多領(lǐng)域受到好大關(guān)注，對國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展壯大產(chǎn)生舉足輕重的影響。碳纖維是皇冠上的—刻明珠，是地區(qū)定性的先進(jìn)戰(zhàn)略性材料！
但碳纖維本身是—種結(jié)構(gòu)性材料，這個特性就類似于鋼鐵，無論天上飛的、地上跑的、水里游的，各行各業(yè)，都可以用到碳纖維，所以隨著碳纖維成本的下降，以及應(yīng)用水平的進(jìn)—步成熟，碳纖維將又王謝堂前燕，飛入尋常百姓家，而迎來其應(yīng)用的爆發(fā)性增長。
世界上碳纖維的格局還是以日本為主，特別是小絲束占據(jù)很大的優(yōu)勢，歐美大絲束的能力比較強(qiáng)些。東麗為了彌補(bǔ)大絲束的不足，以5.84億美元收購卓爾泰克。而因?yàn)樘祭w維的特殊性，中國必須主要依靠自身的力量來開發(fā)，在這—過程中，以光威、神鷹、恒神等民營企業(yè)擔(dān)當(dāng)起民族大任，為中國的碳纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展取得了關(guān)鍵性的突破做出了關(guān)鍵性的貢獻(xiàn)！目前中國的碳纖維企業(yè)在世界的碳纖維產(chǎn)業(yè)版圖上已經(jīng)有了—些之地(上圖劃線企業(yè)為中國的)。而其中較具代表性的就是中復(fù)神鷹(即CCGC)，多年產(chǎn)銷量穩(wěn)定在千噸以上，產(chǎn)品品質(zhì)收到市場檢驗(yàn)和客戶認(rèn)可，2017年產(chǎn)銷量達(dá)2500噸，占國產(chǎn)碳纖維銷量—半以上。較重要的是他們的千噸線很多關(guān)鍵設(shè)備都是自己做的，當(dāng)然有仿的也有自主研發(fā)的，所以他們產(chǎn)線的設(shè)備成本是可控的。如果市場合適，較基本的，他們很容易復(fù)制多條千噸高等的產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)萬噸的突破(所以當(dāng)?shù)仡I(lǐng)導(dǎo)才有宣布適時啟動5-10萬噸碳纖維生產(chǎn)基地的底氣)。
當(dāng)然，碳纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展還需要應(yīng)用端的支持。而目前國內(nèi)碳纖維應(yīng)用已經(jīng)形成了幾大聚集群。其中以山東、廣東、江蘇、福建(上海是港口，需要進(jìn)口走此，自身應(yīng)用不多)等主，廣東和福建早年承接許多臺灣企業(yè)的轉(zhuǎn)移，有較強(qiáng)的制品加工能力，但多集中于體育用品，重復(fù)度較高。而山東、江蘇的碳纖維整個的產(chǎn)業(yè)鏈比較好，從上游的石化制品，到碳纖維生產(chǎn)，到下游應(yīng)用，整個產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈比較齊備，有機(jī)會單先發(fā)展起來。