高性能纖維迎來大好機遇

中國工程院院士 王玉忠：碳纖維阻燃新方法引關注

王玉忠介紹了碳纖維增強樹脂基復合材料的阻燃新方法，即只對碳纖維進行表面阻燃處理，并將其用于增強環(huán)氧樹脂，無需額外添加阻燃劑，即可賦予復合材料優(yōu)異阻燃性能的阻燃新方法。

王玉忠研究團隊首次將LbL技術應用于表面處理碳纖維，所得復合材料具有良好的綜合性能。一次浸漬法可在碳纖維表面快速構筑阻燃涂層，具有快速、簡便、無污染、不會在碳纖維表面引入缺陷等特點，與碳纖維生產時的上漿過程相結合，在上漿過程中對碳纖維進行阻燃改性處理。

中國商飛上海飛機制造有限公司副總工程師 劉衛(wèi)平：未來客機將大量應用復合材料

碳纖維復合材料具有較高的比強度、比模量、可設計性好、可整體成型、耐疲勞性能好等優(yōu)點，已成為商用飛機的關鍵結構材料，也是衡量新一代民機技術水平先進性的重要標志，更是降低成本、提高性能和市場競爭力的重要因素之一，波音新近研制的B787的復合材料用量已達到50%。

劉衛(wèi)平認為，大量應用復合材料也是我國研制與發(fā)展大型客機的必由之路。他還介紹了我國商用飛機上復合材料的應用部位、材料及工藝情況，以及復合材料及其原材料的發(fā)展路徑等。

北京新能源汽車股份有限公司工程研究院院長 楊子發(fā)： CFRP在汽車領域發(fā)展空間廣闊

新能源汽車由于其技術需求，更需要進行輕量化，以緩解“電動化”、“智能化”帶來的車重增加，解決“里程焦慮”、整車耐久性等問題。因此，新能源汽車對輕量化有更迫切的需求。碳纖維復合材料已成為輕量化重要途徑，成為現(xiàn)階段及未來車用復合材料輕量化技術應用研究的熱點。通過對國內外輕量化技術發(fā)展路線的分析，楊子發(fā)提出，國際領先技術水平的企業(yè)正從單一輕量化車身技術向多材料混合車身技術方向發(fā)展。

對于碳纖維復合材料在新能源汽車中應用的機遇與挑戰(zhàn)，楊子發(fā)認為，無論是全新開發(fā)或是材料替換，對于碳纖維增強復合材料（CFRP）零部件應用來說，均需要全新設計，在理解產品的特征要求的技術上，充分發(fā)揮CFRP的特點。因其豐富的結構形式和性能可設計性，在解決現(xiàn)階段結構設計和產品驗證不足，以及產品尺寸和品質不穩(wěn)定、成本較高等問題后，CFRP將在汽車領域有更大的發(fā)展空間。

中車青島四方機車車輛股份有限公司研究中心副主任 劉韶慶：軌道交通用復合材料需求大

劉韶慶介紹了國內外高速動車的發(fā)展情況及其對復合材料的需求，并預計到2020年，軌道交通對復合材料的需求將超過300噸，到2025年，需求將達到2000噸，如此需求規(guī)模，將極大促進碳纖維產業(yè)的發(fā)展。他還介紹了碳纖維在中國標準動車組CFRP設備艙、下一代地鐵、復合材料高速磁懸浮列車、復合材料高速動車組等方面的探索與實踐。

劉韶慶指出，雖然復合材料在輕量化、提高舒適性以及維護等方面有著優(yōu)異的性能，但在軌道交通車輛上大規(guī)模應用仍面臨著一些問題，例如原材料成本較傳統(tǒng)金屬材料偏高；現(xiàn)有材料難以滿足軌道車輛防火要求；軌道交通復合材料標準規(guī)范缺失、質量穩(wěn)定性較差，缺陷難溯源等。能否有效解決這些問題將成為復合材料在軌道交通領域拓展的關鍵。

東南大學黨委常委、經濟管理學院黨委書記 仲偉俊：通過軍民融合提升民用產業(yè)技術創(chuàng)新水平

當前，軍民融合發(fā)展戰(zhàn)略已經成為國家七大發(fā)展戰(zhàn)略之一，軍民融合產業(yè)技術創(chuàng)新成為實施軍民融合發(fā)展戰(zhàn)略的核心任務之一。仲偉俊表示，我國成功的、標志性的重大科技創(chuàng)新工程和產業(yè)技術創(chuàng)新，絕大多數(shù)在以國防為代表的公共產品產業(yè)領域，民用產業(yè)技術創(chuàng)新的標志性成果還不是很多。未來需要通過軍民融合，帶動我國民用產業(yè)技術創(chuàng)新水平加快提升。

仲偉俊指出，民營企業(yè)參與國防科技產業(yè)技術創(chuàng)新的途徑有4個：一是政府實施的國防科技創(chuàng)新工程，盡可能支持民營企業(yè)參與合作，盡可能采購民營企業(yè)的先進技術和產品；二是放寬國防科技產業(yè)的市場準入，將國防科技創(chuàng)新工程中的部分子項目直接外包給民營企業(yè)；三是支持國防科技產業(yè)已有的先進技術向民營企業(yè)轉移；四是政府應積極采購本國企業(yè)的自主創(chuàng)新產品。

東華大學副校長 陳南梁：經編可編織性研究賦予纖維更高性能

高性能纖維普遍具有高強度、高模量、高剛度、低延伸等特點。經編技術的最基本原理是要將紗線彎曲成圈，然后相互串套而形成織物。然而高性能纖維紗線的編織打結強度卻非常低，通常為常規(guī)滌綸纖維的25%左右。

近年來，陳南梁團隊開展了高性能纖維經編可編織性的系統(tǒng)研究，不僅建立了一套經編可編織理論研究體系，指導高性能纖維經編生產技術和裝備發(fā)展，而且對高性能纖維經編產品的機械力學性能進行了模擬預測，拓展了其在高新技術領域的應用，具有非常重要的意義。他介紹了當前高性能纖維經編可編織性最新研究成果——半剛性太陽能電池帆板、大型星載天線金屬網(wǎng)等的技術特點和成果應用。

煙臺泰和新材料股份有限公司芳綸事業(yè)部總經理 王典新：安全防護裝備未來趨勢緊扣民用

安全防護是產業(yè)用紡織品的重要領域之一，芳綸等功能性安全防護纖維在個體、裝備防護等領域發(fā)揮著重要作用。當前芳綸等防護纖維已在多領域進行推廣使用，但仍需進一步研究制品的機械性能、熱性能、光性能、電性能等，以滿足不同領域的使用需求。

王典新認為，科技性、功能性、環(huán)保性、人性化、民用化將是安全防護裝備未來的發(fā)展趨勢，安全防護用纖維生產技術高效化、產品功能多元化、復合功能化、國產化也是目前急需解決的，芳綸以其優(yōu)異的防護特性和環(huán)境友好性，必將進一步拓展應用領域。

中國科學院寧波材料技術與工程研究所研究員 陳鵬：國產超高分子量聚乙烯纖維仍需完善

超高分子量聚乙烯纖維具有密度小，耐紫外線、耐腐蝕等穩(wěn)定的化學性能及突出的抗沖擊、抗切割等優(yōu)異性能，應用十分廣泛。當前國產超高分子量聚乙烯纖維在綜合性能上相當于荷蘭DSM公司的SK7系列產品，基本滿足了安全防護需求，具有一定的性價比優(yōu)勢，但在超高強、耐蠕變等高端產品領域，國產纖維與DSM公司的SK99（或T90）、DM20等產品仍有顯著差距。

陳鵬結合中科院在先進材料領域的中長期發(fā)展規(guī)劃，探討了自主研制高強型、功能化纖維并進一步完善技術鏈與產業(yè)鏈的潛在途徑。

江蘇神鶴科技發(fā)展有限公司董事長 郭子賢：降成本是未來超高分子量聚乙烯纖維生產關鍵

郭子賢提出，未來超高分子量聚乙烯纖維生產工程技術及裝備的發(fā)展首要任務是如何大幅度地降低生產成本，滿足更加廣闊的市場需求。同時，要解決易燃、易爆和有毒氣體散發(fā)等問題，實現(xiàn)真正意義上的大規(guī)模化生產。

超高分子量聚乙烯纖維生產工程技術及裝備的另外一個發(fā)展方向是如何克服纖維耐熱性差和易蠕變等缺陷，以便拓寬產品的應用領域。

東華大學材料科學與工程學院副院長 張清華：聚酰亞胺纖維將成高性能纖維典型代表

聚酰亞胺纖維以其優(yōu)良的力學性能、耐熱穩(wěn)定性、耐輻射特性有望成為下一代有機高性能纖維的典型代表。近年來，我國聚酰亞胺纖維的研發(fā)和產業(yè)化快速發(fā)展，其中東華大學的干法紡絲在江蘇奧神新材料有限公司成功實現(xiàn)產業(yè)化，建成了國際上首條干法紡聚酰亞胺纖維2000t/a生產線，其技術處于國際領先地位。

張清華指出，聚酰亞胺纖維制品如織物、絮片等在環(huán)境保護、汽車領域、特種防護、高性能纖維紙、航空航天及國防軍工、高強高模PI纖維復合材料等領域已得到了廣泛應用。

四川省紡織科學研究院總工程師 王樺：高性能纖維在環(huán)保領域需求廣泛

袋式除塵作為控制工業(yè)煙氣細顆粒物PM2.5排放的主流技術，目前應用廣泛。2017年國家和部分省市相繼出臺了環(huán)保政策和排放標準，推動了袋式除塵行業(yè)技術進步。目前，國內外用于煙氣治理的高溫濾料纖維主要有PPS（聚苯硫醚）、Nomex（芳香族聚酰胺）、P84（聚酰亞胺）、PTFE（聚四氟乙烯）、玻璃纖維及PSA（芳砜綸）纖維、 三聚氰胺纖維等，實際應用中往往采用多種纖維配合。

隨著我國環(huán)保重視程度的加深，環(huán)境治理投資穩(wěn)定增長，過濾材料的市場需求逐步增加，高性能纖維因其突出的耐高溫性能、高拉伸強度、化學穩(wěn)定性等優(yōu)異性能，必將在高溫煙氣除塵行業(yè)中占據(jù)強有力的地位，贏得廣闊的市場。

中共連云港市委常委、連云港經濟技術開發(fā)區(qū)黨工委書記 曹衛(wèi)東：連云港發(fā)展新材料產業(yè)有三大優(yōu)勢

作為“三新一高”的主要組成部分，新材料產業(yè)是連云港重點培育的主導產業(yè)。連云港經濟技術開發(fā)區(qū)在發(fā)展新材料產業(yè)、特別是高性能纖維及復合材料產業(yè)方面具有三大優(yōu)勢：

一是發(fā)展基礎更加堅實。堅持以高性能纖維產業(yè)為核心，重點發(fā)展碳纖維、聚酰亞胺纖維、超高分子量聚乙烯纖維、差別化氨綸纖維等板塊，集聚了近百家新材料企業(yè)，其中國家技術創(chuàng)新示范企業(yè)1家、國家高新技術企業(yè)11家，已成為國內品種較為齊全、產業(yè)特色鮮明的高性能纖維產業(yè)基地。

二是發(fā)展方向更加清晰。依托行業(yè)領軍企業(yè)，全力突破復合材料及應用端，進一步推動多元化、規(guī)模化、低成本發(fā)展，迅速形成國內一流的高性能纖維產業(yè)基地。

三是發(fā)展環(huán)境更加優(yōu)化。今年4月份，連云港市召開“高質發(fā)展、后發(fā)先至”動員部署大會，明確提出要加大支持力度、做優(yōu)做強“三新一高”產業(yè)，這將為新材料產業(yè)帶來新的機遇。連云港經濟開發(fā)區(qū)將從產業(yè)發(fā)展的需求側入手，進一步加大投入和引導力度，努力打造一流的發(fā)展環(huán)境。