台湾碳纤维及其复合材料产业发展现状

应台湾强化塑胶协进会和塑胶工业技术发展中心的邀请，最近全国特种纤维信息中心与台湾地区碳纤维（CF）及其复合材料（CFRP）同行进行了交流，交流期间与台塑、森湖、拓凯与环航复合材料公司进行了深度的沟通，以下是对台湾的碳纤维（CF）及其复合材料（CFRP）产业的一些综合评价，或者说是初步的印象。

一、台塑聚丙烯腈碳纤维（PAN-CF）产业

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目前台塑PAN-CF产能（约6150吨/年）已居世界第四位，仅次于日本东丽（18900吨/年）、东邦Tenax（13500吨/年）和三菱丽阳（8100吨/年），而超过美国Hexcel（5100吨/年）和Cytec（2000吨/年），虽然在产品的高档品种方面与美国尚有差距，与日本差距更大，但比中国大陆要强得多，而且近两年在产品品质和高档产品方面迈上了新台阶，先后开发了比东丽T700CF模量还高的TC-36S，以及强度（5170Mpa）和模量（290Gpa）均高于T700的高强中模新品种TC-42S，同时还顺应市场的需求开发了TC-35的48k大丝束CF，更可喜的是目前研制的碳纤维（CF）已接近于T800水准，预期今年底有望突破性进展。同时2010年底将增设一条1300t/a的生产线，而到2011年底视市场恢复情况将再增设一条1300t/a生产线，届时碳纤维（CF）的总产能将达到8750t/a，仍超过美国Hexcel（7000t/a）居全球第四位。这些成绩的取得，是海峡两岸中国人的骄傲，也是值得大陆同行学习的。

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二、台湾地区的CFRP产业 内容来自123456

台湾的CFRP体育用品一直是引领世界同类产品发展的先锋，国外许多名牌产品都是由台企生产而贴国外的知名商标出售。

森湖公司从1974年便开始生产木制网球拍，目前已发展成为年产碳纤维复合材料（CFRP）网球拍60万支、高尔夫球杆30万支、棒球棒30多万支（世界最大）等多品种运动器材的生产厂家，年消耗碳纤维（CF）约100多吨，自己拥有预浸料生产线。产品远销欧、美、中国大陆、越南、马来西亚、印尼等地区。 内容来自123456

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拓凯公司从事FRP制品生产也有30多年的历史，目前在台、港、大陆和美国有5家生产厂，从业人员多达6000余人，拥有较为齐全的CFRP、GFRP和AFRP（对位芳纶纤维复合材料）的各种成型设备和方法，包括预浸设备、长丝缠绕机、拉挤成型机、SMC、喷布法、树脂注入法、预混法等，因此产品呈现多样化的趋势，其中医疗床板、网球拍和自行车（20万辆/年）产品居世界首位，有5种国际名牌网球拍的50%是由该公司生产。此外，还有防护产品（各种头盔）、消音产品、电子产品（笔记本电脑外壳、印刷线路基板）、飞机部件（MD-11排气管、内装材料等）、汽车部件（传动轴、油箱、外壳）等，今后打算与汉翔合作生产CFRP飞机部件，并希望有机会参与大陆的大飞机项目。 123,123

另外，应对世界经济不景气对碳纤维（CF）产业带来的不利影响，促进传统产业的升级转型，由经济部技术处组织相关厂家成立“碳纤维复合材料产业联盟”，同时为配合风灾的重建计划，同步启动碳纤维（CF）的“健桥安家”计划，中科院利用自身的研发基础和优势，及时跟紧提出今后CFRP生产技术、非破坏性检测技术、主要应用领域及有关精密机械的研发方向，足见政府部门的应变能力较强。此外，汉翔公司经两年的筹划，正加速推进“先进复合材料中心”的建设，同时邀请产业界、高校和工业研究单位参与，并得到他们的支持。相信这些举措对台塑迅速摆脱CF市场供过于求的阴影、重振台湾CF及CFRP产业的雄风，将发挥重要作用。 123456

三、几点看法和建议

1、碳纤维（CF）是高耗能和高碳排放的产业，每生产1吨CF会排放约20吨CO₂。为顺应全球节能减排的大趋势和增强国际竞争力，建议台塑改进原丝生产中的聚合技术和工艺，选择更为高效的丙烯腈溶液聚合引发剂，以提高生产效率和设备利用率，在纺丝方面除探索和不断改进喷涂湿纺（Dry-jet wet spinning）和高压蒸汽拉伸的设备和工艺，以改进和稳定原丝（precusor）品质外，建议与有关高校或科研院所合作探索在PAN原丝中加入某种纳米微粒而简便制备“超碳纤维（极高性能CF）”途径，并重视原丝综合化参数与预氧化和碳化工艺参数的进一步匹配，以最大限度实现全套生产工艺的最佳化、高效化和节能化，降低生产成本。

2、近年来，国内外不少厂家都在改进预氧化炉的内部结构，使热空气的流向和炉内温度的均匀性更为合理，且取得了较明显成效，建议台塑或台湾预氧化炉生产厂家能够借鉴。 123,123

3、在此基础上，为满足海峡两岸CF及CFRP厂家想介入大型民航机一次结构材料的研发，应花大力气开发相当于T800S水准的CF新品种，并大幅度降低其离散系数，CF规格以3k为主，同时开发适应飞机需求的能耐湿热老化性的CF上浆剂（sizing agent），以提高与树脂的粘合性、抗层间剪切强度和CFRP部件的寿命。

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4、改进台塑卷绕CF的纸管芯管，确保其在湿热环境下不变形，满足各种形式CFRP制程工艺的要求，提高台塑CF的商品性和实用性。

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5、海峡两岸2010年5-6月份可望签署“经济合作协定（ACFA）”，这将对台湾的CF和CFRP产品进入大陆市场时，在关税上有利于增强与国外产品的竞争力。并寄希望于今后两岸业界加强交流和合作，在节能减排的低碳经济时代，大力发展CF及其CFRP高科技产业。 123456