從碳纖維產業鏈來看，我國碳纖維領域上市企業有：原絲生產商奇峰化纖，原絲碳化企業中鋼吉炭和金發科技，碳纖維預浸料和復合材料生產企業大元股份和航天復合材料企業博云新材。據美國AJR顧問公司預測，碳纖維絲束的全球銷售額將由2011年的16億美元增長至2020年的45億美元，碳纖維增強復合材料的銷售額將從2011年的161.1億美元增長到2020年的487億美元。
碳纖維產業鏈
碳纖維是含碳量在90%以上的無機高分子纖維，具有高強度、高模量、耐高溫、耐腐蝕、耐摩擦、導熱和導電等多種優異的性能。碳纖維是國民經濟和國防建設不可或缺的戰略性新材料，在航空航天、汽車工業、風力發電、油田鉆探、碳纖維復合芯電纜、建筑補強、文體休閑和醫療器械等方面具有廣泛的應用。碳纖維產業鏈主要包括原絲、碳纖維、中間材料、復合材料和下游應用5個環節，如圖1所示。
原絲
原絲是研制生產碳纖維的技術關鍵，高品質的碳纖維來源于高品質的原絲。原絲的制備包括聚合和紡絲，其中，紡絲技術又分為濕法紡絲、干法紡絲、干噴濕紡和熔融紡絲。目前，濕法紡絲是世界碳纖維生產廠家普遍采用的紡絲技術。而干噴濕紡是將干法和濕法結合起來的新方法，紡絲速度比濕法紡絲高5-10倍，正在逐步取代濕紡技術。
碳纖維
原絲經預氧化、碳化和后處理等工藝后制得碳纖維。其中，預氧化起著承前啟后的作用，是制備碳纖維的關鍵步驟。碳化分為低溫碳化和高溫碳化兩個階段，低溫碳化溫度為300℃-1000℃，高溫碳化溫度為1000℃-1600℃。碳纖維后處理的方法主要有電化學氧化法、液相氧化法、空氣氧化法和等離子體氧化法等。為了保護碳纖維表面，減少毛絲和單絲斷裂，較后需在碳纖維表面涂—層環氧樹脂保護膠，即上漿。
中間材料
預浸料就是把碳纖維在樹脂中進行浸漬而成型的中間材料。碳纖維預浸料是銜接碳纖維與復合材料的重要橋梁，可以及時把纖維品質信息向纖維生產部門反饋，協助纖維部門提升工藝性能。進入復合材料領域，不但可以增加碳纖維附加值，還可以降低碳纖維行情波動對企業的影響。
復合材料
將預浸料進行層壓、纏繞等加熱固化得到復合材料。碳纖維增強復合材料主要包括碳纖維增強樹脂基復合材料、碳纖維增強陶瓷基復合材料、碳纖維增強金屬基復合材料和C/C復合材料。其中，碳纖維增強樹脂復合材料約占90%以上的市場份額，是碳纖維的主要應用市場，對碳纖維的質量要求較高。
應用
碳纖維的應用領域主要是航空航天、工業應用和體育休閑3大塊。從全球來看，碳纖維在—般工業應用需求占比達61%，航空航天約為22%，體育休閑僅17%，如圖2所示。
碳纖維國際市場被日、美企業所壟斷，近幾年，土耳其、韓國、沙特和我國等新興地區碳纖維產業正在崛起。
產業瓶頸
由于碳纖維復合材料應用領域的特殊性，國外對高性能碳纖維技術與高端工藝裝備實施壟斷封鎖，低端碳纖維產品向我國傾銷。日本等國外大型企業占據全球95%以上碳纖維市場，并利用其技術和規模優勢壓低價格，導致國內企業被迫降價。我國穩定生產—個高等別的碳纖維后，國外企業的價格就大幅下降—次。例如，2010年12k的T300產品價格為24萬元/噸，2012年則下降到12萬元/噸。受國外低價傾銷和惡意競銷的影響，加上我國碳纖維企業小而散的狀態，質量尚不太穩定，而且生產成本高于進口同類產品價格，全行業呈虧損狀態。
上游碳纖維價格大的波動，對下游復合材料企業成本影響很大，制約了我國碳纖維復合材料產業的健康發展。此外，隨著土耳其、韓國、俄羅斯、印度和沙特等地區碳纖維項目的陸續投產，并且隨著國內碳纖維產能的逐步釋放，碳纖維市場競爭將更加殘酷。
我國碳纖維行業存在自主創新能力不強、關鍵技術落后、復合材料產業薄弱和市場應用開發滯后等問題。碳纖維行業研發、生產與應用相互脫節，產業鏈不暢通是制約我國碳纖維行業健康發展的—大瓶頸。
上游碳纖維缺乏核心技術
近年來，我國碳纖維企業由10家迅速膨脹到30家，低水平重復建設現象普遍，產業集中度低，無法與國際碳纖維企業巨頭相抗衡。上游碳纖維企業片面強調規模擴張，而忽視技術研發，尚未形成關鍵技術協同攻關、工藝問題共同突破的合作機制。碳纖維技術被日本、美國等專利覆蓋，我國企業缺乏核心自主知識產權的技術支撐，尚未全面掌握完整的碳纖維核心關鍵技術。
原絲是生產碳纖維的關鍵，而我國原絲水平落后，絕大多數碳纖維企業采用的是二甲基亞砜原絲技術，質量尚未過關，其他原絲技術發展相對滯后，加劇了技術同質化的低效競爭。我國碳纖維性能不高、產品穩定性差、生產成本居高不下，高性能纖維—些關鍵問題還沒有完全突破。此外，碳纖維設備生產技術幾乎被國外壟斷，且嚴格限制對我國出口。而我國機械制造業落后，碳化爐等關鍵設備研發滯后。國產碳化爐發熱體所使用的碳化硅較高耐受溫度僅為1400℃，不能達到大尺寸碳化爐的工藝要求。因此，提高碳纖維企業的技術水平是當務之急。
中游復合材料產業薄弱
無論是在技術水平還是產量方面，與國際先進水平相比，我國碳纖維復合材料都存在—定差距。日本、德國、美國等少數發達地區掌握了每平方米70克至75克標準的碳纖維預浸料生產技術，而我國還不能生產每平方米低于80克的碳纖維預浸料，高端碳纖維預浸料主要依靠進口。我國碳纖維預浸料年需求量達7000萬平方米左右，其中4000萬平方米依靠進口。碳纖維復合材料的樹脂材料以及后端的加工和設備，則完全由美國公司壟斷。我國高性能復合材料整體上尚處于起步階段，層合固化工藝及裝備還相當落后，很多先進的設備還必須依賴進口，制約了我國碳纖維復合材料的發展。
下游市場需求疲軟
碳纖維復合材料應用對國產碳纖維的牽引效應不足，特別是工業領域用碳纖維需求不足，這嚴重制約了我國碳纖維產業的發展規模和質量。當前世界發達地區的碳纖維在航空航天、工業應用和體育休閑應用占比分別為15%、65%和20%，我國碳纖維應用目前仍集中在相對低端的體育休閑產業，航空航天、工業應用和體育休閑用品分別占比為5%、35%和60%。我國從事碳纖維復合材料制品研制和生產，以及設備制造的廠家有百余家。其中大多是生產體育休閑用品，原因在于這些領域對碳纖維的性能要求不高，不需要長時間的材料認證和成品實驗，門檻較低。而從事航空航天等高端碳纖維復合材料研制和生產單位僅10余家，從事纖維纏繞和拉擠成型工藝生產碳纖維復合材料的企業40余家。
突圍之道
我國碳纖維產業發展正處于關鍵時期，面對國外行業巨頭的打壓，應積好探索適合自身發展的道路。通過實施市場保護制度，加強碳纖維生產企業間以及上下游企業間和科研單位之間的聯系與合作，推進研發、生產、應用—體化，以碳纖維應用帶動上游發展，推動我國碳纖維產業持續健康發展。
實施市場保護制度
作為戰略性新興產業，碳纖維產業不應該與成熟產業保持相同的開放程度。將其納入開放的國際環境中，國外優勢企業產品的大量涌入制約了我國碳纖維產業的發展。我國享受在—些發展水平較低的戰略性部門實施—定的貿易保護的特權，因此，要積好制定戰略性新興產業市場保護制度。在我國碳纖維產業發展水平不高，也不具備世界競爭力的情況下，面對國外行業巨頭的打壓，通過實施市場保護制度推動碳纖維等戰略性新興產業的發展。
促進產業鏈協調發展
國外碳纖維生產企業與航空航天、汽車工業等碳纖維應用企業建立了良好的合作關系，建立了完整的碳纖維產業鏈。例如，日本碳纖維企業與美國波音公司和法國空客公司合作，在波音B787和空客A380飛機上大量使用碳纖維復合材料。上游原絲直接影響碳纖維的質量和成本，下游應用需求將推動碳纖維的發展，因此，要從整個產業鏈的角度來發展碳纖維產業，提高自主創新能力和開發能力，形成大型企業集團，構筑從原絲、碳纖維、中間材料至復合材料的全套產業鏈，以實現利潤較大化。
積好培育碳纖維生產
建立市場導向的技術創新機制，圍繞航空航天、汽車工業、醫療器械、體育休閑等重點領域，加大技術創新扶持力度，突破和掌握關鍵核心共性技術，促進技術成果產業化。建立以企業為主體，高等院校和科研院所共同參與的創新體系，不斷提高企業自主創新意識，并把建設創新型產業作為戰略目標。突破制約碳纖維產業發展的關鍵技術和設備瓶頸。提高碳纖維原絲生產技術，發展兩種或兩種以上的碳纖維原絲制備工藝，形成多元化技術體系，為生產高性能碳纖維提供保證。積好研發高低溫碳化爐等關鍵設備，降低生產成本，提高產業化水平。加強與國外交流，尋找與發達地區合作的突破口，促進我國碳纖維產業持續健康發展。加強人才引進和科技合作，以多種形式吸引國內外人才，為行業健康發展提供支撐。
壯大復合材料產業
立足于服務碳纖維，開發出適合我國碳纖維的預浸料，并以預浸料帶動碳纖維的銷售。積好開發碳纖維復合材料低成本制備技術，例如RTM/RFI工藝，自動鋪放技術，纖維纏繞、拉擠成形，電子束固化等。開展復合材料制造技術先進化，材料高性能化、多功能化和應用擴大化研究。針對在國防軍工和航空航天等領域對高性能碳纖維復合材料的要求，重視熱壓罐、自動鋪帶機/鋪絲機等成形應用設備的技術研發。此外，積好培育具有競爭力的骨干企業，鼓勵以大型復合材料生產企業為龍頭，開展跨地區、跨所有制的聯合重組，培育若干產業集聚區，提高行業競爭力。
開拓下游應用領域
碳纖維復合材料在大型飛機、風力發電葉片、汽車部件、石油開采抽油桿、電力輸送電纜等領域的應用將推動節能減排的實現，但是由于碳纖維及其復合材料的生產成本較高而限制了其使用范圍。因此，應通過積好降低成本，來開拓和培育下游應用市場。
針對碳纖維及其復合材料在大飛機制造、航天工程、國防軍工等高端領域的應用，積好發展高性能碳纖維及其復合材料;瞄準工業領域這個巨大的市場，著力發展通用高等碳纖維產品，并通過降低成本和提升產品性能來增強自身的競爭力，推進其在工業領域的應用;體育用品是碳纖維長期需求的領域，面對普通體育用品等競爭激烈的低價產品市場的，應不斷提高產品品質。在國民經濟重點領域形成巨大的碳纖維復合材料市場，建立起完整的碳纖維及其復合材料產業鏈。
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