近日,浙江力霸皇集團(tuán)開發(fā)生產(chǎn)的一體式碳纖維競賽型自行車,在歐洲市場賣出了10萬元一輛的天價(jià),并且市場反應(yīng)相當(dāng)不錯(cuò)。今年1~5月,該類產(chǎn)品出口已超過7000輛。此消息經(jīng)媒體披露后,引起了人們對碳纖維這一化工新材料的熱切關(guān)注。人們紛紛議論:什么是碳纖維?為什么用它制作的自行車竟然可以賣到如此高價(jià)?我國碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀如何?記者為此采訪了力霸皇集團(tuán)及部分行業(yè)內(nèi)專家。
性能超群價(jià)格不菲
據(jù)力霸皇公司副總經(jīng)理李家亮介紹,碳纖維是一種兼具碳材料強(qiáng)抗拉力和纖維柔軟可加工性兩大特征的化工新材料,是新一代的增強(qiáng)纖維。它的密度不到鋼的1/4,但抗拉強(qiáng)度卻是鋼的7~9倍,抗拉彈性也高于鋼;與傳統(tǒng)的玻璃纖維(GF)相比,楊氏模量(指表征在彈性限度內(nèi)物質(zhì)材料抗拉或抗壓的物理量)是其3倍多;與凱芙拉纖維(KF-49)相比,不僅楊氏模量是其2倍左右,而且在有機(jī)溶劑、酸、堿中不溶不脹,耐蝕性出類拔萃。
正是由于兼具了這些優(yōu)異性能,碳纖維在國防和民用領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用前景。力霸皇公司從2006年即開始研究碳纖維材料在自行車上的應(yīng)用,2008年取得突破性進(jìn)展,成為國內(nèi)率先生產(chǎn)碳纖維自行車的企業(yè)。這種用碳纖維制造的競賽型自行車,質(zhì)量僅9.5千克,為普通自行車的2/5,但是抗撞擊能力卻是普通自行車的8倍。
李家亮說,碳纖維自行車并不是在炒作概念。由于目前碳纖維原料價(jià)格很高,如進(jìn)口碳纖維材料市場報(bào)價(jià)在30萬~40萬元/噸,國產(chǎn)碳纖維約20萬~30萬元/噸,加上制作碳纖維自行車目前還沒有成熟的工藝,自動化水平相對較低,導(dǎo)致碳纖維自行車價(jià)格居高難下。李家亮表示,下一步力霸皇所要做的,就是要努力降低產(chǎn)品成本,完善制作工藝流程,提高自動化水平,使碳纖維自行車從天價(jià)回歸到一個(gè)相對合理的水平,讓國內(nèi)的消費(fèi)者也能盡早分享現(xiàn)代科技帶來的美好感受。當(dāng)然,碳纖維能否走入更多百姓的生活,還要取決于國產(chǎn)碳纖維技術(shù)水平和產(chǎn)能的提高。
高端產(chǎn)品還得靠自已
記者通過采訪行業(yè)有關(guān)專家了解到,高性能碳纖維是發(fā)展航空航天等尖端技術(shù)必不可少的材料,長期受到以美國為首的巴黎統(tǒng)籌委員會的封鎖。雖然“巴統(tǒng)”在1994年3月解散,但禁運(yùn)的陰影仍然存在。即使對我國解除了禁運(yùn),也只能向我國出售通用級碳纖維,而不會出售高性能碳纖維技術(shù)和設(shè)備。因此,發(fā)展高性能碳纖維只能靠自己研發(fā)。
我國從上世紀(jì)70年代中期開始研發(fā)高性能碳纖維,經(jīng)過近40年的發(fā)展,已取得了長足的進(jìn)展,并在航天主導(dǎo)產(chǎn)品上得到了廣泛應(yīng)用。但從目前來看,國產(chǎn)碳纖維桿與進(jìn)口產(chǎn)品特別是高端產(chǎn)品相比,在產(chǎn)品質(zhì)量、功能的多樣性以及產(chǎn)品性能的穩(wěn)定性方面,都還存在著較大的差距。
市場呼喚盡快國產(chǎn)化
近年來,碳纖維在民用領(lǐng)域的應(yīng)用得到大力推進(jìn),尤其是體育休閑用品及壓力容器等領(lǐng)域?qū)μ祭w維的需求迅速增長,其中體育休閑用品的使用量最大,占消費(fèi)量80%~90%。目前碳纖維管已被列為國家化纖行業(yè)重點(diǎn)扶持的新產(chǎn)品,成為國內(nèi)新材料行業(yè)研發(fā)的熱點(diǎn)。
據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì),我國碳纖維需求量已超過3000噸/年,2010年將突破5000噸。主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)椋撼墒焓袌鲇泻娇蘸教旒皣李I(lǐng)域(飛機(jī)、火箭、導(dǎo)彈、衛(wèi)星、雷達(dá)等)和體育休閑用品(高爾夫球桿、漁具、網(wǎng)球拍、羽毛球拍、箭桿、自行車、賽艇等),新興市場有增強(qiáng)塑料、壓力容器、建筑加固、風(fēng)力發(fā)電、摩擦材料、鉆井平臺等,待開發(fā)市場有汽車、醫(yī)療器械、新能源等。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前我國已建成和擬在建的碳纖維桿生產(chǎn)企業(yè)有11家,合計(jì)生產(chǎn)能力為原絲7100噸/年、碳纖維1560噸/年。
業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為,為滿足國內(nèi)市場對碳纖維管不斷增長的需求,應(yīng)盡快實(shí)現(xiàn)我國碳纖維工業(yè)的國產(chǎn)化和規(guī)模化。為此,必須加快技術(shù)創(chuàng)新,掌握核心技術(shù);加速原絲技術(shù)開發(fā),研制高純度原絲;強(qiáng)化應(yīng)用研究和市場開發(fā),進(jìn)一步擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域。碳纖維在我國大有發(fā)展前途,但應(yīng)總結(jié)滌綸等化纖產(chǎn)品發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),避免盲目發(fā)展,實(shí)現(xiàn)健康發(fā)展。
我國化學(xué)纖維工業(yè)“十一五”發(fā)展規(guī)劃中提出了“從以增加數(shù)量為主轉(zhuǎn)向大力發(fā)展高新技術(shù)纖維”,特別是把事關(guān)國家產(chǎn)業(yè)安全的高新技術(shù)纖維材料作為重中之重,碳纖維被列為首位,是國家迫切需要短期內(nèi)突破的高新技術(shù)纖維品種。碳纖維企業(yè)應(yīng)抓住這一機(jī)遇,努力創(chuàng)新,發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權(quán)的碳纖維,以滿足不斷增長的市場需求。