我國從20世紀(jì)60年代開始研發(fā)聚丙烯腈基碳纖維，最早從事碳纖維研發(fā)的機(jī)構(gòu)主要為中科院山西煤化所、長春應(yīng)用化學(xué)研究所、化學(xué)研究所（北京）。五十多年來我國碳纖維產(chǎn)業(yè)從無到有，從小到大，但發(fā)展速度相比發(fā)達(dá)國家仍然進(jìn)展緩慢。近十五年來，在國家的大力扶持下，國內(nèi)碳纖維產(chǎn)業(yè)取得了重大突破，碳纖維及應(yīng)用領(lǐng)域的技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)化程度出現(xiàn)了加速發(fā)展的勢頭，進(jìn)入前所未有的發(fā)展新階段，在國內(nèi)初步形成了以江蘇、山東和吉林等地為主的碳纖維產(chǎn)業(yè)聚集地。

 

地理區(qū)域：江蘇?。ㄒ阅暇┦袨橹行妮椛涮K南和蘇北）

江蘇省碳纖維及復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模
 

江蘇省碳纖維供應(yīng)量大：2016年，中國24家具有工程化產(chǎn)能企業(yè)理論總量為25000噸，其中江蘇的中復(fù)神鷹6200噸、江蘇恒神5000噸，占據(jù)前兩名。江蘇總產(chǎn)能占全國比例超過60%，其他較有影響力碳纖維生產(chǎn)企業(yè)還有常州中簡科技發(fā)展有限公司、江蘇航科復(fù)合材料科技有限公司（見產(chǎn)業(yè)地圖）。

碳纖維及復(fù)合材料市場需求量大，產(chǎn)業(yè)配套密集完善。目前國內(nèi)碳纖維在航空航天、體育休閑和工業(yè)應(yīng)用三大領(lǐng)域的用量比例是5%、60%和35%。未來隨著我國基礎(chǔ)工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，碳纖維在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用比例將得到提高，預(yù)計2020年，國內(nèi)碳纖維在航空航天、體育休閑和工業(yè)應(yīng)用三大領(lǐng)域的用量比例為6%、44%和50%，需求結(jié)構(gòu)向國外靠攏。

碳纖維需求量：2017年，中國碳纖維需求21500噸，其中江蘇是3800噸，占比17.7%，金額約8400萬美元，次于廣東?。w育休閑用量很大），省份里排第二。江蘇省鹽城市在需求城市里排第三，是1369噸，主要是風(fēng)電應(yīng)用的增加導(dǎo)致。2020年，預(yù)計中國碳纖維需求量達(dá)到 27000噸，江蘇占比預(yù)計超25%，達(dá)6750噸。

 

江蘇作為我國碳纖維及復(fù)合材料發(fā)展的重要基地，是高性能碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展大省。在國內(nèi)具有優(yōu)勢地位，并逐漸具有一定的國際競爭力。全國40多家碳纖維生產(chǎn)企業(yè)中江蘇總產(chǎn)能占全國的一半以上，在過去的十余年取得了顯著進(jìn)展，5家單位先后建立起不同規(guī)模的碳纖維制備生產(chǎn)線，形成了原絲與碳纖維制備較完整的產(chǎn)業(yè)鏈，具備了從十噸級到千噸級的生產(chǎn)能力，已初步形成了包括碳纖維制備、中間制品生產(chǎn)、復(fù)合材料成型開發(fā)的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)，擁有一批創(chuàng)新能力強(qiáng)、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的龍頭企業(yè)。

江蘇省委省政府先后出臺了一系列促進(jìn)新材料尤其是碳纖維及復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策措施，加快產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系的建設(shè)步伐，成立了江蘇省產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院碳纖維及復(fù)合材料研究所；按照《中國制造2025》部署要求，結(jié)合國家級制造業(yè)創(chuàng)新中心建設(shè)要求，2016年9月，江蘇省經(jīng)信委批復(fù)了《江蘇省高性能碳纖維及復(fù)合材料創(chuàng)新中心》的培育建設(shè)方案，中材科技南京玻璃纖維研究設(shè)計院作為牽頭單位，集中優(yōu)勢資源突破關(guān)鍵共性技術(shù)。
 

江蘇省位于長三角地區(qū)，工業(yè)基礎(chǔ)雄厚、交通物流便利、產(chǎn)業(yè)配套齊全，是我國新材料產(chǎn)業(yè)基地數(shù)量最多的地區(qū)。發(fā)展?jié)摿?qiáng)、發(fā)展前景好。具有獨(dú)特的江海河聯(lián)運(yùn)體系，完善的鐵公水立體交通格局，境內(nèi)有滬寧、沿江、寧杭、沈海等高速，本科院校77所，文化底蘊(yùn)深厚，基礎(chǔ)設(shè)施綜合水平良好?？蓢@高端裝備、新材料、新能源、航空航天、新一代信息技術(shù)打造一批集聚區(qū)，目前已形成了包括航空航天、新能源、電子信息、新興化工等領(lǐng)域的新材料產(chǎn)業(yè)集群。

（1）江蘇是經(jīng)濟(jì)強(qiáng)省，科技強(qiáng)省，制造強(qiáng)省，也是紡織大省，具有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢、科

技優(yōu)勢和人才優(yōu)勢。江蘇省政府十分重視新材料尤其碳纖維及復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和規(guī)劃。

（2）江蘇碳纖維產(chǎn)業(yè)擁有從研發(fā)、生產(chǎn)、應(yīng)用到檢測評價的完備產(chǎn)業(yè)鏈。江蘇擁有產(chǎn)業(yè)最多的國內(nèi)骨干單位，既有航空航天高端復(fù)合材料應(yīng)用，同時形成了一批在汽車制造業(yè)、風(fēng)電葉片、復(fù)合電纜、碳纖維編織機(jī)械等領(lǐng)域極具發(fā)展?jié)摿Φ墓歉善髽I(yè)，如中復(fù)神鷹、江蘇恒神、南京玻璃纖維研究設(shè)計院（全國碳纖維標(biāo)準(zhǔn)化委員會（籌）、江蘇省高性能碳纖維及復(fù)合材料創(chuàng)新中心、數(shù)值模擬設(shè)計中心）、航天晨光集團(tuán)、金城集團(tuán)、中國中車、長安福特、上汽儀征、中材葉片、中復(fù)連眾、中復(fù)碳芯、宏發(fā)縱橫、神鷹碳塑、南京大學(xué)、南京航空航天大學(xué)、南京理工大學(xué)、東南大學(xué)、南京工業(yè)大學(xué)等等。

（3）在碳纖維下游重大需求中，江蘇總體制造業(yè)規(guī)模居全國第一。江蘇省很多城市都將發(fā)展碳纖維等高科技纖維列入當(dāng)?shù)匕l(fā)展規(guī)劃，在南京市、常州市、無錫市等，大大小小的碳纖維中游企業(yè)超過100家，基本實現(xiàn)碳纖維中下游產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

（4）為推進(jìn)戰(zhàn)略性新材料的發(fā)展，工信部發(fā)布了《關(guān)于完善制造業(yè)創(chuàng)新體系 推進(jìn)制造業(yè)創(chuàng)新中心建設(shè)的指導(dǎo)意見》，旨在形成以制造業(yè)創(chuàng)新中心為核心節(jié)點(diǎn)的制造業(yè)創(chuàng)新體系，推動我國制造業(yè)向價值鏈中高端躍升。指導(dǎo)意見提出主要目標(biāo)，國家制造業(yè)創(chuàng)新平臺包括國家制造業(yè)創(chuàng)新中心和省級制造業(yè)創(chuàng)新中心。按照《中國制造2025》和《指南》總體部署和要求，圍繞重點(diǎn)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級和新一代信息技術(shù)、智能制造、增材制造、新材料、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域創(chuàng)新發(fā)展的重大共性需求，建設(shè)一批制造業(yè)創(chuàng)新中心。到2020年，形成15家左右國家制造業(yè)創(chuàng)新中心；到2025年，形成40家左右國家制造業(yè)創(chuàng)新中心?！吨袊圃?025江蘇行動綱要》明確的15個重點(diǎn)領(lǐng)域，分期分批建設(shè)創(chuàng)新中心。碳纖維戰(zhàn)略新材料作為首批5個重點(diǎn)領(lǐng)域之一。

該院是我國特種纖維和立體織物的發(fā)源地，是國內(nèi)目前唯一的高性能纖維編織預(yù)成型體研究開發(fā)、設(shè)計及制造的綜合性研制單位，積極承擔(dān)特種纖維及碳纖維制品、碳纖維復(fù)合材料的科研、試制與批產(chǎn)任務(wù)，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于航天、航空、兵器、艦船及核工業(yè)等軍工領(lǐng)域，經(jīng)過三十多年的自主研發(fā)，取得了一系列的科研成果，多項研究成果擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，自主研制和制造的產(chǎn)品在紀(jì)念中國人民抗日戰(zhàn)爭暨世界反法西斯戰(zhàn)爭勝利70周年閱兵式中配套型號裝備達(dá)23種，分布在防空反導(dǎo)、海上攻防和戰(zhàn)略打擊模塊的8個地面裝備方隊及預(yù)警指揮、海上巡邏、直升機(jī)等8個空中梯隊，充分展示了我國高性能復(fù)合材料的世界領(lǐng)先水平。同時南玻院生產(chǎn)的碳纖維復(fù)合材料已經(jīng)在高鐵上得到了應(yīng)用，并正進(jìn)一步開發(fā)新的應(yīng)用領(lǐng)域。從事碳纖維浸潤劑的開發(fā)及生產(chǎn)業(yè)務(wù)，研制樹脂基碳纖維復(fù)合材料。2012-2015年期間承擔(dān)碳纖維材料相關(guān)項目14項，其他高性能纖維項目24項。目前與國內(nèi)專業(yè)的商用航空發(fā)動機(jī)研究單位開展的編織復(fù)合材料風(fēng)扇葉片研制工作已取得階段性成果。作為國防核心配套單位，為型號的研制和批生產(chǎn)做出了突出貢獻(xiàn)。

下屬國家玻璃纖維產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心承擔(dān)了全國碳纖維標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會籌建，組織碳纖維國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定、標(biāo)準(zhǔn)審查及宣貫，代表中國參加國際標(biāo)準(zhǔn)的審議。接受社會委托、幫忙制定企業(yè)、協(xié)會、聯(lián)盟等團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，接受信息咨詢，提供行業(yè)信息服務(wù)、人員培訓(xùn)等技術(shù)服務(wù)。

2016年獲批“江蘇省碳纖維及復(fù)合材料制造業(yè)創(chuàng)新中心”和“建材行業(yè)高性能纖維及復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心”，陸續(xù)建立“江蘇省碳纖維及復(fù)合材料檢測服務(wù)平臺”、“航空發(fā)動機(jī)復(fù)合材料預(yù)制體”和“數(shù)值模擬”創(chuàng)新團(tuán)隊，積極吸納碳纖維行業(yè)上下游企業(yè)，共同致力于碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈的打通，推動行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步。

南京大學(xué)先后成立了高性能高分子材料與技術(shù)教育部重點(diǎn)實驗室、江蘇省界面化學(xué)工程技術(shù)研究中心和南京大學(xué)高分子工程材料研究中心，在高分子復(fù)合材料方面具有深厚的理論研究和應(yīng)用開發(fā)基礎(chǔ)。

東南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院的“材料科學(xué)與工程”是國家特色專業(yè)、江蘇省重點(diǎn)專業(yè)，“新材料及其應(yīng)用”為江蘇省優(yōu)勢學(xué)科，“材料學(xué)”為江蘇省重點(diǎn)學(xué)科，具有通過國家級計量認(rèn)證的“東南大學(xué)分析測試中心”，具備完善的復(fù)合材料研究設(shè)備和開發(fā)實力。

南航材料科學(xué)與工程專業(yè)為江蘇省重點(diǎn)專業(yè)，建有復(fù)合材料研究所、復(fù)合材料工程自動化技術(shù)研究中心和福特-南航材料分析與試驗中心，在復(fù)合材料領(lǐng)域具有資深的科研基礎(chǔ)和技術(shù)實力。

南京理工大學(xué)材料學(xué)于2002年被評為江蘇省唯一的材料學(xué)國家重點(diǎn)學(xué)科，材料科學(xué)與工程是江蘇省重點(diǎn)一級學(xué)科。依托材料評價與設(shè)計教育部工程研究中心，對先進(jìn)復(fù)合材料展開了深厚的研究。

南京工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，擁有材料化學(xué)工程國家重點(diǎn)實驗室、國家功能復(fù)合新材料研究基地、江蘇省一級重點(diǎn)學(xué)科等，建有現(xiàn)代分析中心、高分子材料研究所、復(fù)合材料研究所、新材料制備中心等科研機(jī)構(gòu)，在復(fù)合材料及新材料領(lǐng)域研究深厚，成果斐然。
 

恒神公司是一家集碳纖維及其復(fù)合材料設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、技術(shù)應(yīng)用服務(wù)為一體的國家高新技術(shù)企業(yè)，是行業(yè)內(nèi)國內(nèi)唯一一家擁有自原絲、碳纖維、上漿劑、織物、樹脂、預(yù)浸料到復(fù)合材料制品的全產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)，是目前國內(nèi)碳纖維及復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模最大的研發(fā)和生產(chǎn)基地，年產(chǎn)碳纖維5000噸、年產(chǎn)多種規(guī)格的織物和預(yù)浸料1500萬平方米、年產(chǎn)增強(qiáng)增韌樹脂1200噸以及復(fù)合材料制品5000噸。恒神先后建立了江蘇省PAN基碳纖維工程技術(shù)研究中心、江蘇省碳纖維及復(fù)合材料工程中心、國家級復(fù)合材料企業(yè)博士后工作站、科技部碳纖維及復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新基地。2016年，恒神碳纖維實現(xiàn)銷售收入1.95億元。該公司將成為第一個進(jìn)入國外大型民用飛機(jī)生產(chǎn)商碳纖維預(yù)浸料供應(yīng)鏈的中國碳纖維企業(yè)，同時與世界第三大民用飛機(jī)生產(chǎn)商龐巴迪公司就碳纖維預(yù)浸料的供應(yīng)簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議。

神鷹公司致力于為全世界提供包括碳纖維原絲研發(fā)、碳纖維生產(chǎn)、碳纖維復(fù)合材料制品研發(fā)一體化解決方案。掌握了T300級、T700級千噸級技術(shù)和T800級、M30級百噸級技術(shù)，在關(guān)鍵技術(shù)、核心裝備等方面具有自主知識產(chǎn)權(quán)?，F(xiàn)有碳纖維原絲產(chǎn)能13000噸，碳纖維產(chǎn)能6200噸，是國內(nèi)第一家實現(xiàn)千噸級纖維產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的企業(yè)，是國內(nèi)第一家研發(fā)出干噴濕紡技術(shù)制備高性能碳纖維的企業(yè)，“干噴濕紡千噸級高強(qiáng)/百噸級中模碳纖維產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”獲2017年度國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎。公司自主研發(fā)建成了全套高性能碳纖維原絲和碳化生產(chǎn)線，掌握了超大容量聚合、干噴濕紡、均質(zhì)預(yù)氧化碳化等核心技術(shù)工藝和關(guān)鍵設(shè)備制造，并能批量規(guī)?；€(wěn)定生產(chǎn)SYT45、SYT49、SYT55級高性能碳纖維。公司關(guān)鍵設(shè)備自主研發(fā)，包括濕紡和干噴濕紡紡絲設(shè)備、高壓蒸汽設(shè)備、低溫碳化設(shè)備和表面處理設(shè)備，擁有獨(dú)立自主知識產(chǎn)權(quán)。中復(fù)神鷹建有高性能纖維檢測中心和新產(chǎn)品研發(fā)中心，擁有比較完善的纖維檢測評價標(biāo)準(zhǔn)，參與了國內(nèi)碳纖維及原絲產(chǎn)品的國家標(biāo)準(zhǔn)的制定。自公司成立以來，累計銷量碳纖維近萬噸，占國產(chǎn)碳纖維市場銷量的50%以上，2016年銷售收入2億，產(chǎn)量2000噸。

中簡公司是以高性能碳纖維研發(fā)、制造、深加工及銷售為一體的高新技術(shù)企業(yè)，是國家科技部“重點(diǎn)領(lǐng)域創(chuàng)新團(tuán)隊”。公司已承擔(dān)科技部“十一五”國家高技術(shù)研究發(fā)展高性能纖維重點(diǎn)項目。建成了年產(chǎn)300噸（12K）聚丙烯腈碳纖維工程化生產(chǎn)線，填補(bǔ)了國內(nèi)高端碳纖維產(chǎn)品領(lǐng)域的空白。中簡科技碳纖維產(chǎn)品涵蓋軍民兩用的T700級、T800級碳纖維。T700/T800擁有T700級碳纖維千噸級項目在建，工程化生產(chǎn)設(shè)備98%以上為自主研發(fā)設(shè)計和國內(nèi)制造。公司T700級碳纖維質(zhì)量良好，技術(shù)接近日本東麗產(chǎn)品，已成為國內(nèi)航空航天領(lǐng)域唯一供應(yīng)商。

中國科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所揚(yáng)州碳纖維工程技術(shù)中心于2007年11月完成碳纖維工程化生產(chǎn)線建設(shè)，2008年7月起，建成原絲工程化生產(chǎn)線，項目全部國產(chǎn)化，總投資11000萬元，具有自主知識產(chǎn)權(quán)，生產(chǎn)技術(shù)以自我研發(fā)為主導(dǎo)。公司主要向軍方提供戰(zhàn)略武器碳纖維，主打產(chǎn)品為T300，現(xiàn)有規(guī)模為30噸碳化線，年產(chǎn)能力為40噸原絲，產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)與日本東麗基本一致。

航科公司主要從事于系列高性能碳纖維及其特種復(fù)合材料的研究、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售，主要產(chǎn)品為T700、T800、M50J、M55J、M60J等高性能碳纖維及以金屬基為代表的復(fù)合材料，產(chǎn)品檔次在碳纖維行業(yè)屬于國際先進(jìn)、國內(nèi)領(lǐng)先水平。公司計劃總投資30億元以上，目前已投入2.9億元，建成了國內(nèi)首條十噸級（年產(chǎn)25噸）T800碳纖維生產(chǎn)線，成功實現(xiàn)T800碳纖維的產(chǎn)業(yè)化示范。公司是高新技術(shù)企業(yè)、科技型中小企業(yè)及民營科技企業(yè)，先后榮獲首屆中國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽一等獎、國家重點(diǎn)新產(chǎn)品、省高新技術(shù)產(chǎn)品等榮譽(yù)稱號。擁有中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所復(fù)合材料技術(shù)中心和鎮(zhèn)江市高強(qiáng)高模碳纖維研究中心。
 

國家玻璃纖維產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心坐落在南京，隸屬于中材科技南玻院，質(zhì)檢中心主要從事于碳纖維及復(fù)合材料領(lǐng)域的檢測、標(biāo)準(zhǔn)化與技術(shù)服務(wù)等。國家玻璃纖維產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心和全國玻璃纖維標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)委員會多年來承擔(dān)了碳纖維檢測計算書、評價方法和標(biāo)準(zhǔn)化方面的大量工作，并積極參與碳纖維國際標(biāo)準(zhǔn)的制定和驗證等工作。具體工作內(nèi)容如下：

從成立之初研究碳纖維檢測技術(shù)，先后主持制定了碳纖維線密度的測定、碳纖維紗捻度的測定、硬挺度的測定、碳布厚度的測定、碳布經(jīng)緯密度的測定、碳布寬度和長度的測定等10個國家標(biāo)準(zhǔn)。對標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行了翻譯和認(rèn)真細(xì)致地比較歸納和試驗驗證，在此基礎(chǔ)上集合我國情況開展了我國碳纖維標(biāo)準(zhǔn)體系的研究與認(rèn)證，得到了碳纖維行業(yè)專家的初步認(rèn)可。

承擔(dān)了質(zhì)檢公益性科研項目“新型纖維增強(qiáng)復(fù)合材料關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研制”中“碳纖維規(guī)范、碳纖維及復(fù)合材料性能試驗系列標(biāo)準(zhǔn)”項目的研究工作，為我國碳纖維標(biāo)準(zhǔn)化體系的建設(shè)做好了基礎(chǔ)工作。完成了國家科技支撐計劃子課題：“海上風(fēng)電機(jī)組葉片用碳纖維測試技術(shù)研究”項目。通過對碳纖維關(guān)鍵性能指標(biāo)研究，建立碳纖維制樣技術(shù)和制備。2012年和2013年分別組織了兩次全國碳纖維測試技術(shù)交流和循環(huán)比對試驗。

獲批全國碳纖維標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會。積極協(xié)調(diào)碳纖維生產(chǎn)、科研、應(yīng)用、檢測等相關(guān)部門，圍繞碳纖維的民用市場需求，系統(tǒng)開展碳纖維標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展戰(zhàn)略研究，制訂標(biāo)準(zhǔn)體系規(guī)劃。2014年6月我院與中國標(biāo)準(zhǔn)出版社共同編輯出版《玻璃纖維碳纖維標(biāo)準(zhǔn)匯編》一書。在國際標(biāo)準(zhǔn)化活動中，參與了ISO13931/DIS《碳纖維——體積電阻的測定》和CD30012《碳纖維——磨碎碳纖維增強(qiáng)塑料尺寸和形狀的測定》的兩個工作組；參加了兩項國際標(biāo)準(zhǔn)的循環(huán)比對試驗，成為該國際組織全球碳纖維標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)比對的三家試驗實驗室之一。

目前建成“江蘇省碳纖維及復(fù)合材料檢測服務(wù)平臺”，創(chuàng)建的“數(shù)值模擬中心”團(tuán)隊以應(yīng)用基礎(chǔ)型研究為重點(diǎn)，以關(guān)鍵工藝技術(shù)優(yōu)化及核心裝備水平提升為主要目標(biāo)，打造數(shù)字化仿真服務(wù)平臺，推動相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展。
 

雖然江蘇碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展走在全國最前列，但是全國碳纖維產(chǎn)業(yè)所面臨的發(fā)展難題在江蘇省企業(yè)中都能看見。存在關(guān)鍵技術(shù)落后、市場定位不當(dāng)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式落后、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量評價體系尚未建立等問題。相對高速發(fā)展的國民經(jīng)濟(jì)與國防建設(shè)，碳纖維及其復(fù)合材料設(shè)計能力和應(yīng)用技術(shù)開發(fā)仍相對薄弱，產(chǎn)能釋放率低、產(chǎn)品成本居高不下、產(chǎn)品制備與應(yīng)用脫節(jié)等，制約著江蘇省碳纖維產(chǎn)業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

行業(yè)對前瞻性的碳纖維材料探索不夠，自主創(chuàng)新能力不強(qiáng)，我國高性能碳纖維及復(fù)合材料關(guān)鍵技術(shù)整體仍處于有待全面突破的階段。

當(dāng)前，國內(nèi)還沒有專門的碳纖維油劑和上漿劑的研究機(jī)構(gòu)，對油劑和上漿劑的理論和應(yīng)用研究較少。碳纖維原絲油劑多是在傳統(tǒng)化纖油劑的基礎(chǔ)上改良而來的。而碳纖維上漿劑是在涂料、樹脂乳液等基礎(chǔ)上，通過復(fù)配、改性得來的，只停留在傳統(tǒng)的環(huán)氧基樹脂上漿劑上。因此急需開展與各型號碳纖維相匹配的油劑和上漿劑等配套材料體系的研發(fā)。

當(dāng)前，國內(nèi)碳纖維原絲生產(chǎn)工藝單一，普遍采用的是DMSO – 一步法 – 濕法紡絲工藝路線，其他原絲技術(shù)發(fā)展相對滯后，造成產(chǎn)品的同質(zhì)化，產(chǎn)品優(yōu)缺點(diǎn)相同，不能形成互補(bǔ)效應(yīng)，導(dǎo)致我國碳纖維企業(yè)之間封閉競爭嚴(yán)重。對比日本三大碳纖維企業(yè)，企業(yè)技術(shù)路線各不相同，產(chǎn)品差異化明顯，例如東麗集團(tuán)采用二甲基亞砜技術(shù)路線，三菱麗陽采用二甲基甲酰胺技術(shù)路線，東邦公司采用氯化鋅技術(shù)路線。

一方面，當(dāng)前碳纖維產(chǎn)品品種單一，國內(nèi)只有T300級產(chǎn)品和少量的T700級產(chǎn)品，在高強(qiáng)中模和高模石墨纖維方面還只是停留在試驗和試生產(chǎn)階段，還沒有成熟的產(chǎn)品面世。產(chǎn)品性能穩(wěn)定性差，只能應(yīng)用在體育用品和低端的建筑加固市場，無法滿足高端領(lǐng)域的需要，導(dǎo)致航空、航天、一般工業(yè)等領(lǐng)域多采用進(jìn)口碳纖維。

另一方面，碳纖維制備技術(shù)中，預(yù)氧化工藝所占成本比例約為15%~20%，碳化和石墨化工藝所占成本比例約為25%~30%，因此開發(fā)出新的高效預(yù)氧化技術(shù)和碳化、石墨化技術(shù)，以提高碳纖維質(zhì)量穩(wěn)定性和降低成本也極為迫切。

行業(yè)多數(shù)碳纖維企業(yè)產(chǎn)品定位面向航天軍工應(yīng)用，產(chǎn)品市場銷量依賴軍工，下游應(yīng)用開發(fā)不足。但是軍工和航空航天市場對碳纖維需求占比只有18%，再加上碳纖維技術(shù)水平受限和航天軍工應(yīng)用市場規(guī)模有限，導(dǎo)致碳纖維銷量有限。而汽車工業(yè)、風(fēng)力發(fā)電等工業(yè)領(lǐng)域?qū)μ祭w維的需求則超過了50%，其在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用才剛起步，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)性矛盾突出，因此急需調(diào)整碳纖維產(chǎn)品市場定位。

對于戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，我國采取經(jīng)濟(jì)補(bǔ)貼政策，雖然在一定程度上促進(jìn)了新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，但巨額經(jīng)濟(jì)補(bǔ)貼降低了戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)企業(yè)的利潤要求，促使企業(yè)盲目擴(kuò)大產(chǎn)能，尋求市場占有率，導(dǎo)致低水平重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象普遍，擾亂了行業(yè)的正常秩序。近年來，同質(zhì)化競爭嚴(yán)重，企業(yè)開工率嚴(yán)重不足。

產(chǎn)業(yè)集中度低。日本碳纖維企業(yè)僅東麗、東邦和三菱麗陽三家，美國僅赫氏和氰特兩家企業(yè)，而我國碳纖維企業(yè)在40家左右。產(chǎn)業(yè)集中度低，缺乏競爭力，無法與國際碳纖維企業(yè)巨頭相抗衡。

現(xiàn)階段碳纖維的質(zhì)量鑒定標(biāo)準(zhǔn)評價體系不健全，對產(chǎn)品缺陷的檢測及評估標(biāo)準(zhǔn)缺乏深層次的分析和研究，不利于改進(jìn)設(shè)計、完善工藝。復(fù)合材料體系數(shù)據(jù)系統(tǒng)規(guī)劃不完整，適用性差，尚未形成系統(tǒng)的材料和工藝規(guī)范體系。

此外，目前碳纖維標(biāo)準(zhǔn)化也存在的諸多問題。例如：碳纖維的性能評價方法差異較大；碳纖維標(biāo)準(zhǔn)對生產(chǎn)企業(yè)的作用有限，因為訂貨時客戶都是按自己的要求量身訂造；同樣規(guī)格代號的產(chǎn)品性能差別很大，用戶不得不用自立方法等。

因此，亟待建立符合我國碳纖維技術(shù)、產(chǎn)業(yè)化制備技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)與碳纖維質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)評價體系，以形成我國具有國際競爭力的碳纖維產(chǎn)業(yè)體系。未來在碳纖維標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)方面，要推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會的建設(shè)，建設(shè)碳纖維認(rèn)證技術(shù)服務(wù)平臺，建立碳纖維產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫，并力爭制定碳纖維國家標(biāo)準(zhǔn)。
 

“十三五”時期，是我國材料工業(yè)由大變強(qiáng)的關(guān)鍵時期，《新材料產(chǎn)業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃》中指出了高性能復(fù)合材料作為六大重點(diǎn)領(lǐng)域之一。并且在高性能復(fù)合材料領(lǐng)域中明確指出要加快發(fā)展碳纖維等高性能增強(qiáng)纖維，開發(fā)新型超大規(guī)格、特殊結(jié)構(gòu)材料的一體化制備工藝，發(fā)展風(fēng)電葉片、建筑工程、高壓容器、復(fù)合導(dǎo)線及桿塔等專用材料，加快在航空航天、新能源、高速列車、海洋工程、節(jié)能與新能源汽車和防災(zāi)減災(zāi)等領(lǐng)域的應(yīng)用。

碳纖維作為高性能增強(qiáng)纖維發(fā)展重點(diǎn)，要加強(qiáng)高強(qiáng)、高強(qiáng)中模、高模和高強(qiáng)高模系列品種攻關(guān)，實現(xiàn)千噸級裝置穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，重點(diǎn)突破聚合、紡絲、預(yù)氧化、碳化等高性能聚丙烯腈基碳纖維產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)等，提高產(chǎn)業(yè)化水平，擴(kuò)大產(chǎn)品應(yīng)用范圍?！缎虏牧袭a(chǎn)業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃》還明確指出了對碳纖維低成本化與高端創(chuàng)新示范工程的發(fā)展目標(biāo)，主要內(nèi)容為：組織開發(fā)聚丙烯腈基（PAN）碳纖維的原絲產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)，突破預(yù)氧化爐、高低溫碳化爐、恒張力收絲機(jī)、高溫石墨化爐等關(guān)鍵裝備制約，開發(fā)專用紡絲油劑和碳纖維上漿劑。開展大功率風(fēng)機(jī)葉片、建筑工程、交通運(yùn)輸?shù)忍祭w維復(fù)合材料應(yīng)用示范。

規(guī)劃還對碳纖維及復(fù)合材料等新材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范也提出了要求。主要內(nèi)容是：瞄準(zhǔn)國際先進(jìn)水平，立足自主技術(shù)，健全新材料標(biāo)準(zhǔn)體系、技術(shù)規(guī)范、檢測方法和認(rèn)證機(jī)制。加快制定新材料產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，鼓勵產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)合開發(fā)重要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，積極參與新材料國際標(biāo)準(zhǔn)制定，加快國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)向國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)化。加強(qiáng)新材料品牌建設(shè)和知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)，鼓勵建立重要新材料專利聯(lián)盟。加快建立新材料檢測認(rèn)證平臺，加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督，建立新材料產(chǎn)品質(zhì)量安全保障機(jī)制。

《江蘇省十三五戰(zhàn)略性新型產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》在重點(diǎn)領(lǐng)域中也同樣突出了碳纖維及復(fù)合材料的發(fā)展，并明確指出要重點(diǎn)發(fā)展T800、T1000和M55J等級別的高性能碳纖維及其復(fù)合材料，突破高性能纖維/樹脂復(fù)合材料的高效低成本成型技術(shù)、高效自動化成型技術(shù)、低溫固化及新型固化成型技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)。

基于此需要對以碳纖維及復(fù)合材料應(yīng)用為牽引，研究、突破產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵和共性難題，研究建立碳纖維及其織物制備平臺、碳纖維復(fù)合材料制備平臺、碳纖維及其復(fù)合材料結(jié)構(gòu)性能評價表征平臺，擴(kuò)大應(yīng)用。

（1）開展大絲束及高性能碳纖維制造技術(shù)研究，進(jìn)行碳纖維制備（原絲、預(yù)氧化、碳化和石墨化）、表面處理（紡絲油劑、上漿劑）等工程化技術(shù)研發(fā)，實現(xiàn)規(guī)?；€(wěn)定生產(chǎn)，降低成本。

（2）加強(qiáng)在軌道交通、新能源汽車、航天航空等領(lǐng)域應(yīng)用技術(shù)研究，開展碳纖維仿形針刺織物技術(shù)、航空用編織預(yù)制體設(shè)計及成型技術(shù)、碳纖維預(yù)浸料及復(fù)合材料制備等技術(shù)與裝備研究，并形成產(chǎn)業(yè)化基地。重視碳纖維深加工和碳纖維復(fù)合材料制品的開發(fā)，通過高端領(lǐng)域應(yīng)用驗證考核做好做強(qiáng)碳纖維質(zhì)量，實現(xiàn)各領(lǐng)域用碳纖維的全品系自主保障能力。

下游應(yīng)用是擴(kuò)大碳纖維發(fā)展的關(guān)鍵。據(jù)報道，無錫市大大小小的碳纖維中游企業(yè)已超30 家，基本實現(xiàn)碳纖維中下游產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。其中，無錫威盛復(fù)合材料有限公司憑借多年碳纖維產(chǎn)品制造工藝，已成功為中國中車集團(tuán)、特斯拉汽車、醫(yī)療等企業(yè)提供軌道交通及汽車工業(yè)等相關(guān)零部件，隨著環(huán)保要求的提高，“結(jié)構(gòu)減重、節(jié)能減排”成為汽車廠商結(jié)構(gòu)設(shè)計的一大理念，也是汽車工業(yè)的發(fā)展趨勢，同時碳纖維還可以起到防靜電和屏蔽電磁波的作用。中材科技南玻院、宜興天鳥生產(chǎn)的碳纖維制品也已應(yīng)用于我國人造衛(wèi)星、運(yùn)載火箭等航天領(lǐng)域；連云港神鷹碳纖維自行車有限公司所生產(chǎn)的自行車已出口至加、德、荷、英、日、韓等國家。

（3）建立碳纖維及其復(fù)合材料的數(shù)值模擬分析平臺。建設(shè)碳纖維及其復(fù)合材料基本性能數(shù)據(jù)庫，開發(fā)碳纖維制品數(shù)字化仿真建模技術(shù)。建立數(shù)據(jù)提取方法與規(guī)范；通過理論分析及試驗驗證研究，培育發(fā)展碳纖維應(yīng)用設(shè)計能力。

（4）建立集性能評價表征、標(biāo)準(zhǔn)化、培訓(xùn)、技術(shù)交流和成果轉(zhuǎn)化功能于一體的碳纖維及其復(fù)合材料公共服務(wù)平臺。適合我國市場特點(diǎn)的產(chǎn)品體系和相關(guān)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以滿足航天航空、一般工業(yè)和體育用品等不同技術(shù)層次的需要，建立適合我國市場特點(diǎn)的技術(shù)和產(chǎn)品體系。持續(xù)開展碳纖維標(biāo)準(zhǔn)戰(zhàn)略研究，制定切實可行的標(biāo)準(zhǔn)戰(zhàn)略；制定科學(xué)合理的國產(chǎn)碳纖維產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)；形成行業(yè)共識，統(tǒng)一行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；積極參與國際標(biāo)準(zhǔn)起草、制定和修改工作，擴(kuò)大中國在碳纖維標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域的國際發(fā)言權(quán)；重視應(yīng)用類標(biāo)準(zhǔn)的制定與實施，從而規(guī)范行業(yè)市場行為，避免低效、重復(fù)建設(shè)，引導(dǎo)產(chǎn)品的升級與換代，提升中國品牌的國際影響力。