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高性能纤维是指具有特殊的物理化学结构、性能和用途，或具有特殊功能的化学纤维，一般具有极高的抗拉伸力、杨氏模量，同时具有耐高温、耐辐射、抗燃、耐高压、耐酸、耐碱、耐氧化剂腐蚀等其他特性，被广泛应用于航空航天、国防军工、交通运输、工业工程、土工建筑、乃至生物医药和电子产业等领域。高性能纤维复合材料是以高性能纤维作为增强材料，树脂作为基体，通过加工成型得到的复合材料，具有质轻、高强高模、抗疲劳、耐腐蚀、可设计性强、易加工成型等优异性能。 全球高性能纤维及复合材料正朝着制造技术先进化、低成本化、材料高性能化、多功能化和应用扩大化的方向发展。从应用技术和产业成熟度来说，目前高性能纤维以碳纤维、芳纶纤维和超高分子量聚乙烯纤维最为强势，且随着下游复合材料成型制件技术的提升，市场推广度和需求量正在不断增加且呈现加速扩张的趋势。 目前，高性能纤维及复合材料的全球产业以日本、美国、欧盟为优势主体。其中日本在碳纤维领域拥有绝对优势，东丽、帝人以及三菱丽阳（现三菱化学）贡献了全球碳纤维产能的一半；美国则拥有在芳纶产业的制霸企业杜邦公司，垄断高端产品技术的同时还能对低端产品形成价格控制；欧洲则在超高分子量聚乙烯纤维领域拥有处于优势地位的荷兰帝斯曼公司，到目前为止仍然是全球超高分子量聚乙烯纤维的最主要供应商，产能倍超其他优势企业。 为了摆脱进口依赖和技术限制，我国近年来持续加强对高性能纤维及复合材料发展的支持，并已经取得了显著的效果。我国科技部于2017年4月14日发布的《“十三五”材料领域科技创新专项规划》报告中明确指出，在新材料技术发展方面，要重点研究高性能纤维及复合材料等关键材料和技术，实现我国高性能结构材料研究与应用的跨越式发展；且将高性能碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维等，新型基体树脂、增强织物、纤维预浸料等，复合材料构件成型与应用作为高性能纤维与复合材料的发展重点。由我国工业和信息化部、国家发展和改革委员会联合印发的《产业用纺织品行业“十三五”发展指导意见》中也指出：纤维基增强复合材料是战略性新材料的主要组成，也是高技术含量产业用纺织品的代表。要以大飞机、高速列车、高端装备、国防军工、航空航天、新能源等领域应用为重点，提高纤维基复合材料及其他高性能纺织材料的产业化和应用水平。 国际高性能纤维及复合材料市场正在迎来空前的发展期，我国已经在关键技术、装备、产业化生产以及下游应用领域取得了重大进展，未来我国会继续通过高性能纤维及复合材料等关键材料和技术的自主研发、产业上的联动突破，逐步实现从根本上摆脱高性能纤维受到的限制，实现进口替代，形成产业优势。 针对我国高性能纤维及复合材料的产业现状，以下为若干未来发展措施建议： 1、持续加大技术创新，不断突破关键技术。高性能纤维及复合材料生产过程中的关键技术控制节点较多，需要从原料、设备、关键工艺等多个角度进行全方位的瓶颈突破，以保证产品的稳定性和系列化。尤其在高性能纤维高端应用领域的关键制备技术、低成本化制备技术、关键制备设备等重要环节，需要持续加强技术研发与自主知识产权体系的建立。应该形成以企业为主体，联合高校、科研院所、政府平台的共同创新体系，充分利用互补资源，同时加强对外交流与技术引进，全面促进我国高性能纤维技术的快速发展。 2、积极加强宏观引导，推动产业协调发展。我国高性能纤维及复合材料生产企业的理论产值虚高，开工率普遍较低，针对实际需求的产品有效供应仍然不足，在很大程度上依然依赖进口。这里既有产品性能稳定性的原因，同时也有产业发展定位的问题，造成了低端产品集中过量、高端产品难以满足需求的局面。这就需要针对高性能纤维及复合材料产业进行宏观的产业发展规划和有针对性的引导，避免产业扎堆和恶意竞争，着重布局缺口产业。此外，我国高性能纤维的下游产业应用同上游生产环节存在着供需关系不平衡、合作联系不紧密的现象；同时，国内高性能纤维的下游应用市场仍然没有被充分打开与挖掘。对此，上游企业未来应更多地关注与下游产业的沟通，进行更有应用针对性的产品开发，同时与下游产业协同挖掘高性能纤维的新应用、新市场，在满足国家需要和民生发展需求的同时，实现自身的持续发展。 3、推动行业标准建设，积极培育骨干企业。我国高性能纤维及复合材料产业目前对产品质量的规范性工作仍待加强，尤其在高端产品领域，存在着企业实际产品性能不合乎理想值、质量不稳定的情况，对高性能纤维及复合材料的应用推广带来严重影响。相关行业标准和应用领域设计要求对高性能纤维产业发展具有积极的促进作用，我国可以根据自身的实际情况，同时借鉴国外高性能纤维产品的性能特征，建立我国高性能纤维产业的技术标准和行业规范。通过规范的建立，也可以促进行业内部的良性竞争，帮助确立行业标杆，扩大我国在国际高性能纤维及复合材料领域的产业影响力。 |
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