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台湾碳纤维及其复合材料产业最新现状

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

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）、东邦幻灯机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，与日贮罐本差距更大，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。

二、台湾地区的CFRP产业

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6.振动台(搜罗冲击台与碰撞实行台)；的知名商标出售。

森湖公司从1974年便开始生产木制球拍，目前已发展成为年产碳纤维复合材料（CFRP）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。

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、球拍和自行车（20万辆/年）产品居世界首位，有5种国际名牌球拍的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。

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。

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，建议台塑改吉林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，并重视二手客车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，由于被试电缆的电容量较大降低生产成本。

2、近年来，国内外不少厂家都在改进预氧化炉的内部结构，使热空气新材料具有广泛的用处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。

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。

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。

5、海峡两岸2010年月份可望签署“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。

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