國內(nèi)外纖維技術進展情況

國內(nèi)外纖維技術進展情況
近年來，高新技術纖維領域的形勢與格局發(fā)生了重大變化。據(jù)全國特種合成纖維信息中心主任羅益鋒介紹，美國的優(yōu)勢在逐步下降，目前美國國內(nèi)只有間位和對位芳酰胺纖維、聚苯并咪唑纖維等仍占據(jù)優(yōu)勢，其他品種均已失去了往日的輝煌。而西歐的情況也基本相仿，只有德國SGL集團的大絲束PAN基碳纖維，法國Kermel公司的聚酰胺、酰亞胺纖維，奧地利蘭精公司的聚四氟乙烯薄膜切割纖維，英國Acrodis公司的超吸水纖維和超吸附纖維仍有生命力，但規(guī)模已經(jīng)縮小。東歐的高新技術纖維生產(chǎn)與開發(fā)主要集中在俄羅斯，盡管俄羅斯擁有系列化的雜環(huán)芳酰胺纖維、玄武巖纖維等一流的高強高模和耐高溫纖維，但規(guī)模不大，新技術研發(fā)也沒有明顯進展。
當今上高新技術纖維發(fā)展快的是日本。近幾年來，日本國內(nèi)通過兼并或收購美國的聚苯硫醚纖維、聚四氟乙烯纖維、大絲束PAN基碳纖維事業(yè)部和西歐的對位芳酰胺纖維生產(chǎn)廠，使自身的弱勢轉(zhuǎn)化為優(yōu)勢，成為高新技術纖維品種全并擁有一批一流的高新纖維產(chǎn)品的國家?？梢哉f，日本已成為當今上名副其實的高新技術纖維的生產(chǎn)王國。
安全、環(huán)保、能源以及新材料是推動當今高新技術纖維發(fā)展的四大要素。目前，以日本、美國為代表的發(fā)達國家高度重視并壟斷著高新技術纖維的研發(fā)技術與市場，而中國在這一領域的發(fā)展十分滯后，產(chǎn)業(yè)化進程緩慢，致使我國與發(fā)達國家的差距越來越大，產(chǎn)業(yè)安全受到很大威脅。但同時也應該看到，近兩年來通過全行業(yè)的努力，我國一些高新纖維品種也獲得了一定發(fā)展，為突出的是超強聚乙烯纖維和間位芳酰胺纖維，已初步具備了市場競爭力。今后3～5年內(nèi)我國玄武巖纖維、對位芳酰胺纖維和PAN基碳纖維都有望達到年產(chǎn)數(shù)千噸的水平。
由于近年來信息產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展以及“9·11”等恐怖事件的發(fā)生，光纖及防彈衣用芳綸纖維的需求量劇增，使高強高模芳綸纖維成為高新技術纖維中發(fā)展快的一個品種，它的產(chǎn)量名列高強纖維的榜首。據(jù)權威部門預測，對位芳酰胺纖維的需求量將以每年10%的速度增長，然而，目前能夠生產(chǎn)對位芳綸的企業(yè)只有杜邦公司和帝人公司，生產(chǎn)能力分別為2.65萬噸/年和1.85萬噸/年。而間位芳綸在耐高溫防護服及高溫過濾材料方面也得到了廣泛應用，其年產(chǎn)量也正以3%的速度持續(xù)穩(wěn)定增長。
芳綸作為當前高新技術纖維領域具代表性的品種，備受各國同行矚目。由于芳綸纖維的技術難度大，致使30多年來始終被日本和美國少數(shù)國家壟斷生產(chǎn)，同時芳綸纖維十分廣闊的市場前景和巨大的使用需求，都決定了芳綸纖維具有高額利潤。據(jù)有關部門的保守測算，杜邦公司芳綸纖維及其制品每年獲得的利潤達到80億元，超過我國化纖工業(yè)一年的總利潤額。這也是為什么美國、日本將常規(guī)纖維品種轉(zhuǎn)移到發(fā)展中國家，而自己則致力于高新技術纖維研發(fā)與生產(chǎn)的主要原因之一。
此外，結構獨特的碳纖維由于集眾多優(yōu)異性能于一身，也成為高新技術纖維領域頗受關注的品種之一。高性能碳纖維作為制造先進復合材料重要的增強材料，是發(fā)展國防軍工和國民經(jīng)濟的重要戰(zhàn)略物資，在各種領域中得到廣泛應用，同時也創(chuàng)造出了驚人的產(chǎn)值和豐厚的利潤。目前碳纖維產(chǎn)量達到2.8萬噸/年以上，主要集中在日本、英國、美國、法國等少數(shù)發(fā)達國家。
我國早在上世紀六、七十年代就開始了碳纖維的研究工作，幾乎與同步。經(jīng)過30多年的努力，已經(jīng)研制出接近日本東麗公司T-300水平的碳纖維產(chǎn)品，但產(chǎn)量和品質(zhì)都遠不能滿足國內(nèi)需求，與國外差距甚遠。與國際先進水平相比，國產(chǎn)碳纖維的突出問題是碳纖維強度低，均勻性和穩(wěn)定性都較差，發(fā)展水平比發(fā)達國家落后了近20～30年，而且生產(chǎn)規(guī)模小，技術設備落后，生產(chǎn)效益不理想。2004年，國內(nèi)碳纖維使用量接近3000多噸，而且以10%～15%的速度穩(wěn)步增長，國內(nèi)產(chǎn)量根本無法滿足需求，95%依賴進口，與我國化纖生產(chǎn)大國的地位極不相稱。
目前，我國碳纖維產(chǎn)業(yè)的主要問題在國內(nèi)高新技術纖維領域具有很強的代表性，原創(chuàng)性差，在工藝、設備、產(chǎn)品等方面基本上還是以模仿為主，而且研究開發(fā)的深度和廣度不夠，具有重大影響的研究成果不多。纖維制成品的多樣性和新穎性較差，加上應用推廣力度不足，因而國內(nèi)潛在市場的開發(fā)一直以來非常有限，從而在一定程度上制約了國內(nèi)碳纖維等高新技術纖維的研發(fā)速度和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的進程。
芳綸纖維在我國的研制工作也開展得較早，得到了國家政策的支持。經(jīng)過幾個五年計劃的科研攻關，芳綸纖維的研發(fā)取得一些成績，但至今對位芳綸沒有實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，仍處于小試和中試階段。與此同時，間位芳綸的研制與開發(fā)近年來通過廣東新會和山東煙臺兩家企業(yè)的配合與努力，取得了實質(zhì)性進展，目前已建成300～500噸/年的規(guī)模生產(chǎn)廠，但生產(chǎn)技術和產(chǎn)品質(zhì)量與國外先進水平相比尚有差距，應用開發(fā)更是剛剛起步。
我國高新技術纖維產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的步伐要進一步加快。做好常規(guī)化纖品種優(yōu)質(zhì)化、系列化、差別化的同時，國家政府部門和行業(yè)協(xié)會都鼓勵全行業(yè)在引進消化國外先進技術的基礎上，自主研發(fā)高新技術纖維產(chǎn)品，并加快其產(chǎn)業(yè)化進程。為此，中國化纖工業(yè)協(xié)會已將碳纖維、芳綸1414、芳綸1313、超高分子量聚乙烯纖維、中空纖維反滲透膜，PBO、光導纖維等高新技術纖維生產(chǎn)技術列入國家鼓勵引進技術目錄，并決定將高新技術纖維項目列為化纖行業(yè)“十一五”期間的發(fā)展重點，為加快我國這一領域的發(fā)展爭取更多的政策支持。
我國一些高新技術纖維產(chǎn)業(yè)化的條件已經(jīng)成熟，以芳綸為例，原料已經(jīng)實現(xiàn)國產(chǎn)化，原料的純度、運輸、貯存成本都已解決；國內(nèi)市場正在進一步開拓，2005年僅軍用頭盔、防彈衣、光纖加強件對芳綸纖維的需求量將超過1500噸，而耐高溫絕緣紙一項國內(nèi)每年進口量就達3000噸以上；此外，纖維聚合、紡絲的基本規(guī)律已經(jīng)掌握，為芳綸纖維產(chǎn)業(yè)化發(fā)展奠定了基礎。
如何加快國內(nèi)高新技術纖維產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的進程，分析總結得到一下3點：一是走產(chǎn)、學、研聯(lián)合攻關之路。3者結合，充分發(fā)揮各自所長，加快進程。二是走技術創(chuàng)新之路，發(fā)展自主知識產(chǎn)權，走出一條中國式的發(fā)展道路。三是需要國家政府部門的大力支持。Q82sZzqa5

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