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最强大脑热议最热新材料，首届中复神鹰•国际高性能纤维及复合材料高端论坛在连云港召开

文章来源： 2024-05-20

　　科技强国，材料先行。作为新材料产业的重要组成部分，作为产业升级和技术创新的关键领域，高性能纤维及复合材料直接关系到制造业的转型提升，关系到新材料领域中新质生产力的培育。5月17日，首届中复神鹰•2024 国际高性能纤维及复合材料（连云港）高端论坛在江苏省连云港市召开。论坛由中国化学纤维工业协会、中国复合材料工业协会、中复神鹰碳纤维股份有限公司主办，国家级连云港经济技术开发区支持。

中国纺织工业联合会副会长端小平；中国工程院院士孙以泽；中国化学纤维工业协会会长陈新伟等领导以及连云港市发改局、连云港开发区管委会相关部门、国内外高性能纤维及复合材料的生产及应用企业、高等院校、科研院所及媒体代表约300人参加论坛。

　　新质生产力培育新增长极

高性能纤维及其复合材料行业在全球范围内呈现出快速发展的态势。经过多年发展和积累，我国高性能纤维及复合材料技术实现重大突破，进入先进国家行列，目前我国已成为全球品种覆盖面最广、规模最大的高性能纤维生产国，在全球范围内占有重要地位。

“我国高性能纤维及其复合材料行业通过狠抓关键技术攻关，着力拓展下游应用，在产业规模、技术进步、体系建设等方面取得了明显成就，特别突破了高性能特种编织物的设计与精确成型、自动化编织、大尺寸结构件三维编织成型方法，系列装备及产品已成功应用于国家战略需求领域，为我国制造业核心竞争力提升注入新动力。”中国工程院院士孙以泽表示。

▲孙以泽

当前我国高性能纤维及复合材料行业在全球的地位正在稳步上升，不仅体现在日益扩大的产业规模，同时在技术创新和应用开发方面展现出强劲的动力，但也面临着诸多挑战。

在工业和信息化部联合相关部门先后印发的《化纤工业高质量发展的指导意见》《纺织工业提质升级实施方案（2023—2025年）》中，进一步提升高性能纤维生产及应用水平都被列入重点专项工程。可见，高性能纤维及复合材料未来仍将是国家关注、支持的重点行业，支持的重点方向将更为聚焦在国家重大战略亟需和产业发展瓶颈领域。

对于未来高性能纤维如何发展，孙以泽给出三点建议：一是加强基础创新，提升自主创新能力，增强自主配套能力和自主保障能力，维护产业链供应链安全稳定，这也是新阶段培育发展行业新质生产力的重要支撑。二是强化产业协同，促进产业链优化升级。三是关注重点技术，培育产业新增长极。“要重点关注碳纤维三维编织装备、大尺寸自动铺丝、铺带装备、自动模压装备等技术，形成碳纤维复合材料全产业链智能制造装备技术体系。同时也要关注其他高性能纤维及复合材料的智能装备技术的研发和应用，提高设备的智能化水平，如设备稳定性、生产效率、数据采集和分析等。这将是未来高性能纤维材料产业的重要增长极。”

新材料蕴育产业强区

因其优异的性能，高性能纤维及其复合材料正日益成为多个行业的重要组成部分。碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯(uhmwpe)纤维等是其中的代表性产品。

▲商振江

连云港开发区是首批国家级经济技术开发区，是连云港市对外开放的主窗口和工业发展的主阵地。近年来，连云港开发区坚持“产业城市”双轮驱动，大力发展新质生产力，聚力打造了新医药、新材料、新能源、高端装备制造为主导产业的“4 n”产业体系。连云港市委常委，连云港开发区党工委书记商振江在致辞时表示，依托国家级新材料产业基地等载体，连云港开发区大力发展高性能纤维及复合材料产业，出台了一批极具吸引力的优惠政策，推动国家“强基工程”碳纤维复合材料试验平台投用，省级高性能纤维检验中心具备三大高性能纤维全项目检测能力，加速释放了碳纤维、聚酰亚胺纤维、氨纶、超高分子量聚乙烯纤维等高性能纤维产业优势，培育了中复神鹰、奥神新材料、杜钟新奥神氨纶、神特新材料等一批行业领军企业，正全力打造国内领先的碳纤维产业基地，加快建设“双千亿”产业强区。

▲张国良

从连云港飞出的“神鹰”是新材料板块的重要一员。自2006年成立以来，在董事长张国良的带领下，中复神鹰心系“国之大者”，打造“国之大材”，在碳纤维及其复合材料领域不断提升自主创新能力，在国内率先实现碳纤维干喷湿纺关键技术突破和核心装备自主化，建成国内首条千吨级干喷湿纺碳纤维产业化生产线和首个万吨级碳纤维生产基地，系统掌握t700-t1100级和m系列碳纤维规模化生产技术，产品性能达到国际先进水平。中复神鹰建有连云港、西宁生产基地和上海研发基地，2023年底，其碳纤维总产能已达2.85万吨，产品被广泛应用于航空航天、压力容器、碳碳复材、风电叶片、交通建设、体育休闲等领域。中复神鹰还以第一完成单位荣获2017年度国家科学技术进步一等奖，西宁万吨碳纤维项目入选了国资委央企十大超级工程。

“中复神鹰长期深耕于碳纤维及其复合材料的技术创新与市场应用，深刻理解产业自主可控与高质量发展的实现路径，在于不懈的技术迭代与广泛的开放合作。”张国良由衷地说，得益于政策支持和市场需求的双重驱动，我国在高性能纤维及复合材料领域取得了显著成就，但仍有可期待的巨大发展空间。为此他希望该论坛搭建一个高效、务实的交流平台，促进技术、信息、资源的共享；通过深度对话，解决行业共性问题，推动关键技术瓶颈的突破；并进一步探索上下游企业更加紧密的合作方式，拓展应用场景，提升产业链的整体竞争力。

▲殷元

会上，连云港开发区管委会副主任殷元围绕区位优势、“4 n”产业体系等方面对该开发区新材料产业进行推介，重点就产业基础、环境、方向介绍了其新材料产业布局与发展情况。他表示，连云港开发区将基于高性能纤维及复合材料、电子信息材料、功能膜材料、生物医用材料四大产业，打造国内一流的新材料产业基地。高性能纤维及复合材料产业方面，将以发展高性能纤维增强复合材料为主，以碳纤维复合材料等先进复合材料为龙头，在碳纤维、聚酰亚胺纤维、超高分子量聚乙烯纤维、氨纶、生物基纤维等领域进行重点布局。

为进一步深化国内高校、科研院所和企业对高性能纤维材料的理解和认识，提高高性能纤维复合材料设计应用能力，加快拓展高性能纤维应用场景，开发出更多高品质高性能纤维复合材料制品，会上，“中国高性能纤维制品设计大赛”举行了启动仪式。中国纺织工业联合会副会长端小平，中国工程院院士孙以泽，中国化学纤维工业协会会长陈新伟，中国复合材料工业协会秘书长孟弋洁，连云港市委常委、连云港开发区党工委书记商振江，连云港开发区党工委委员、管委会副主任殷元，中复神鹰碳纤维股份有限公司董事长张国良、总经理刘芳等共同见证了大赛启动。

应用需求牵引产业未来成长

随着技术的不断进步及绿色低碳发展成为全球共识，高性能纤维及其复合材料有望在更多领域得到应用，如航空航天、建筑和基础设施、卫星部件、汽车应用等各种领域越来越多地开始使用先进的轻质机构材料及部件，高性能纤维及其复合材料正迎来广阔的应用市场，这为行业提供了新的市场机遇。

▲孟弋洁

会上，中国复合材料工业协会秘书长孟弋洁介绍了中国及全球复合材料行业的最新发展情况，分享了高性能纤维及其复合材料在航空航天、汽车制造、建筑、能源等领域的应用案例。因具有质轻高强、损伤容限高，耐疲劳、耐化学腐蚀和耐候性好、加工成型方便等特点，复合材料具有广阔的应用市场。目前，先进复合材料正朝着高性能化、多功能化、环保化和智能化等方向发展；未来高性能纤维增强复合材料将在先进高效航空装备、人形机器人、深部资源勘探开发装备、高端文旅装备和6g网络设备等领域有广阔的应用市场。

对于高性能纤维复合材料未来发展，孟弋洁表示，未来行业应从三个方面发力：一是材料质量与定制化设计，注重原材料本身质量，并从分子结构层面对目标材料体系进行设计，特别关注使用温度、韧性、工艺特性和浸润特性。二是结构一体化，智能制造化，加强复材设计方法和基于制造的工程的设计研究，按复材的特性进行设计，重视自动化技术并控制成本。三是人员团队政策三位一体，建立适应复材未来发展的高素质团队。

▲吕佳滨

中国化学纤维工业协会副会长吕佳滨介绍了我国高性能纤维行业的发展现状、需求及趋势。当前，我国高性能纤维技术进步明显，碳纤维在t1000级、t1100级、m55j级、m60j级、m40x级碳纤维关键技术实现突破，建立起自主技术体系；对位芳纶、间位芳纶取得新技术突破，推动规模持续扩大，应用领域不断拓展；超高分子量聚乙烯纤维行业位居全球先进行列；连续玄武岩纤维行业技术稳步提升，达到国际先进水平；其他高性能纤维发展也取得积极成效。高性能纤维产品丰富，已广泛应用于航空航天、国防军工、风力发电、土木建筑、汽车工业、轨道交通、海洋工程、光缆通信、安全防护、环境保护、体育休闲等领域，并已形成特定领域的稳定应用。

基于对高性能纤维的需求分析，吕佳滨表示，“高性能纤维需求较分散，具有非常广阔的成长性，随着纤维材料技术提升，性价比优势显现，应用领域不断拓展，市场天花板将不断上移。” 此外，他建议从强化科技创新核心作用、促进产业链协同发展、积极推进数字化升级等方面着力推动行业高质量发展。

▲张定金

作为高性能纤维行业的代表之一，中复神鹰碳纤维股份有限公司技术专家张定金介绍了2023年全球碳纤维行业的发展情况，以及碳纤维未来的技术发展趋势和应用前景。2023年，全球碳纤维市场竞争加剧。一是销量下滑。受体育用品和风电领域需求下滑影响，国产碳纤维销量约为5万吨。二是行业和企业面临库存压力。相关数据显示，截至2023年11月，碳纤维库存量达到12260吨，为2020年以来最高。三是供需失衡。碳纤维新建、投产项目较多，但下游需求增长相对缓慢。

张定金还重点介绍了碳纤维及其复合材料在飞机、风电叶片、汽车等领域的应用前景。如飞机上使用碳纤维及其复合材料，具有明显的减排效果。如果飞机机身结构的50%采用碳纤维及其复合材料，会使机身重量减轻20%，燃油效率提高约7%，使用10年后，每架飞机的排放量可减少2.7万吨。风电叶片使用碳纤维及其复合材料，能延长寿命，而且直径可以扩大到100米以上。风电装置的发电能力与叶片长度的平方成正比，叶片大幅变长后，单位发电量大幅增加。与燃煤和燃油发电（燃煤和燃油发电的平均值）相比，如果该风机使用25年，每台风机可减少31.8万吨二氧化碳当量。汽车尤其是在电动汽车领域使用碳纤维及其复合材料，也具有明显的减排效果。与主要由高强度钢和铝制成的车身相比，如果在中型电动suv车身中使用16%的碳纤维及其复合材料，可以使车身减轻16%，减少13%的电池，汽车油耗将会改善。未来，飞机、风力发电、压力容器、汽车等行业对碳纤维的需求量将继续增长，预计全球碳纤维需求量2050年为50万吨。

对于碳纤维行业的未来发展，张定金表示，行业要进一步提高碳纤维性能，比如开发高强碳纤维（如t1200级）是碳纤维行业技术发展的重要方向；要进一步降低生产成本；要加强对碳纤维回收技术的研究和产业化，比如导入全生命周期评估（lca），进一步推进节能降耗，建立并扩大碳纤维再利用的供应链，实现可持续发展。

　　会议同期，航天航空用高性能纤维及复合材料论坛、新能源用高性能纤维及复合材料论坛、高性能纤维及复合材料技术创新论坛成功举办，行业专家、学者分享了碳纤维、芳纶、聚酰亚胺纤维、超高分子量聚乙烯纤维、玄武岩纤维等高性能纤维及其复合材料的技术、市场，以及其在复合气瓶、风电叶片、土木工程、汽车轻量化等领域的应用等内容。

▲参观中复神鹰、江苏奥神、连云港神特新材、碳纤维复合材料试验公共服务平台。

▲中复神鹰碳纤维股份有限公司董事长张国良接受媒体采访，探讨了2023年碳纤维行业整体市场情况及应用领域拓展前景，中复神鹰碳纤维生产经营、不同生产基地的技术迭代及绿色发展等话题。

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