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碳纖維復合材料有毒嗎?

    新材料產業將迎來大發展,復合新材料作為重要領域之一,也將迎來黃金發展期。據了解,已進入征求意見階段的《國家戰略性新興產業發展“十二五”規劃》將支持高性能復合材料產業,重點提升碳纖維、芳綸纖維等高性能纖維及其復合材料的發展水平。

    面對高技術壁壘,中國高性能碳纖維的發展仍需攻關。但芳綸纖維與碳纖維、高強高模聚乙烯纖維并稱為當今世界三大高性能纖維,其開發技術卻在國內取得了突破。經過一年半的持續研究,1000噸對位芳綸纖維產業化項目已在煙臺氨綸公司投產,打破了美國和日本在這方面長達40年的壟斷。

    芳綸纖維主要分為對位芳綸(PPTA,或芳綸1414)和間位芳綸(PMIA,或芳綸1313)。前者主要用于橡膠增強制品、防彈織物、復合結構材料、電纜材料、隔熱隔音、防輻射結構板等用途。后者主要用于電絕緣紙、阻燃織物、隔熱隔音、防輻射結構板、飛機軸承結構材料、煙霧過濾袋等應用。

國泰君安分析師認為,煙臺氨綸對對位芳綸的生產策略意義重大。一方面可以打破杜邦、迪迪等公司在該領域的全球壟斷;另一方面,也將為公司繼續向對位芳綸方向發展打下良好的基礎。公司產品在防彈、汽車軟管等方面有著廣闊的應用空間和市場需求。  

有分析認為,全球復合材料產業的重心正在從歐美發達國家向亞洲轉移。亞洲復合材料生產的快速增長是行業發展中最明顯的趨勢之一。預計到2015年產量翻一番達到1000萬噸,新型復合材料行業肯定會從中受益。

高性能復合材料的“起步”

業內專家指出,材料產業是國民經濟的基礎產業,新材料是材料產業發展的先導,市場前景廣闊。經過多年努力,我國新材料產業已初具規模,呈現快速發展態勢,具備加快發展的良好基礎和條件。

“復合材料應用廣泛,主要在基礎設施和建筑工程、交通運輸、汽車復合材料、能源環保、航空航天等領域。其中,風電、高鐵和汽車、高溫氣體脫硫、軍用復合材料是發展的熱點領域。”浙商證券在相關研報中指出。

據不完全統計,目前在建或計劃建設的大型碳纖維項目有中鋼吉昌江碳纖維、藍星碳纖維、中石油吉化碳纖維等。

據預測,2010年全球對聚丙烯腈基碳纖維的需求將達到4-5萬噸,2014年將超過7.5萬噸。預計2018年需求將達到11萬噸。業內人士還指出,近年來,波音和空客對碳纖維的需求巨大,導致其價格快速上漲。

“2010年,中國的碳纖維需求達到1萬噸左右。目前國內碳纖維生產企業23家,總產能4000噸/年,均在1000噸以下。市場潛力巨大。”華創證券在相關研報中表示。

地方政府也在加緊發展碳纖維產業。比如,吉林出臺了碳纖維產業發展十大激勵政策。據透露,吉林碳纖維產業已初步形成集群發展態勢,多個碳纖維項目建設已進入收尾階段。其中,中鋼江城2000噸碳纖維項目一期,產能500噸,預計8月投產。

此外,江蘇省也在大力發展碳纖維產業。江蘇省高性能纖維產品質量監督檢驗中心日前揭牌,成為國內高性能纖維質檢中心。該中心將幫助新材料企業制定技術標準,搶占行業競爭制高點。

在國家此前出臺的相關文件中,已經將新材料列入戰略性新興產業,明確提出要大力發展新型功能材料、先進結構材料、復合材料,加強納米材料、超導、智能等前沿新材料的研發和產業化,提高新材料、新工藝、新裝備的支撐能力。

權威人士透露,到2015年,我國計劃突破一批國家建設急需、引領未來發展的關鍵共性技術,關鍵新材料自給率提高到70%。高性能復合材料是其中的一個重要領域,也將成為十二五規劃支持的重點之一。

根據相關規劃設想,“十二五”期間,我國將以樹脂基復合材料和碳碳復合材料為重點,積極發展新型超大尺寸和特殊結構材料一體化制備工藝,推進高性能復合材料低成本化、高端品種產業化和應用技術裝備自主化。

此外,將提高高性能增強纖維的規模化制備水平,積極開展高強高模碳纖維的開發和產業化,加快芳綸纖維、超高分子量聚乙烯纖維等新材料的開發,加快高性能復合材料在航空航天、風電設備、汽車制造、軌道交通等領域的應用。

引領碳纖維復合材料的發展

值得注意的是,碳纖維作為戰略性新興產業中的重要產品,正受到越來越多人的關注,國內碳纖維生產線的建設也異常熱鬧。

碳纖維是一種含碳量高于90%的無機聚合物纖維。碳纖維可由聚丙烯腈纖維(PAN)、瀝青纖維、粘膠纖維或酚醛纖維碳化而成,其中以PAN為原料的碳纖維占市場份額的75%。

工信部一位官員曾表示,碳纖維作為戰略性新興產業的分支之一,備受關注,行業增長“動力十足”。對此,華創證券的分析報告也指出,世界對碳纖維的需求每年將增長13%左右,前景看好。

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