高性能纖維由于具有高強(qiáng)、高模、質(zhì)輕、耐高溫、耐腐蝕特性，是全球材料領(lǐng)域競(jìng)相發(fā)展的重點(diǎn)。其中，高性能碳纖維、對(duì)位芳綸、超高分子量聚乙烯纖維是最重要的三大高性能纖維，廣泛應(yīng)用于航空航天、國(guó)防軍工尖端領(lǐng)域，在能源、交通、土木建筑、海洋工程等重要工業(yè)領(lǐng)域，也是不可或缺的國(guó)家戰(zhàn)略物資，是國(guó)家實(shí)力的象征。

我國(guó)“十三五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、工業(yè)強(qiáng)基工程實(shí)施指南、重點(diǎn)新材料首批次應(yīng)用示范指導(dǎo)目錄、新材料標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)航行動(dòng)計(jì)劃等國(guó)家政策文件，均對(duì)研發(fā)應(yīng)用上述高性能纖維進(jìn)行部署。

對(duì)位芳綸

對(duì)位芳綸方面，全球2018年的產(chǎn)能為9.2萬(wàn)噸，其中美國(guó)占46%、日本占38%、韓國(guó)占7%、中國(guó)占6%、俄羅斯占3%，同期的產(chǎn)量為8.2萬(wàn)噸。從國(guó)內(nèi)年產(chǎn)能來(lái)看，同期國(guó)內(nèi)市場(chǎng)消費(fèi)需求為8500噸，缺口較大。國(guó)內(nèi)對(duì)位芳綸的應(yīng)用集中在光纜增強(qiáng)、纜繩織帶、摩擦密封和安全防護(hù)、復(fù)合材料等方面，預(yù)計(jì)2020年需求達(dá)到1.2萬(wàn)噸，2025年可達(dá)兩萬(wàn)噸，有很大的增長(zhǎng)空間。

碳纖維

碳纖維方面，全球產(chǎn)能在2018年達(dá)到9.26萬(wàn)噸，但需求仍有很大增長(zhǎng)空間，預(yù)測(cè)每年以10%的速度增長(zhǎng)。中國(guó)近年的碳纖維市場(chǎng)更是實(shí)現(xiàn)超高速增長(zhǎng)，2018年消費(fèi)需求達(dá)3.1萬(wàn)噸，年增速為32%。2018年，我國(guó)碳纖維產(chǎn)能達(dá)2.68萬(wàn)噸。目前國(guó)內(nèi)碳纖維有效供應(yīng)量?jī)H9000噸。

近年來(lái)，我國(guó)碳纖維進(jìn)步很快，T300、T700、T800已全部實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，T1000級(jí)、M40、M40J、M55J等高強(qiáng)高模碳纖維已可批量制備，涵蓋了高強(qiáng)、高強(qiáng)中模、高模、高強(qiáng)高模等四個(gè)系列，初步滿足了國(guó)防軍工需求，在風(fēng)電、壓力容器、復(fù)合材料、運(yùn)動(dòng)器材應(yīng)用領(lǐng)域增長(zhǎng)很快，產(chǎn)量快速增加，預(yù)計(jì)2020年國(guó)內(nèi)需求達(dá)到5萬(wàn)噸。

超高分子量聚乙烯纖維

超高分子量聚乙烯纖維方面，2018年的全球產(chǎn)能為4.22萬(wàn)噸，其中國(guó)外產(chǎn)能1.22萬(wàn)噸，主要有荷蘭6000噸、美國(guó)3000噸、日本3200噸，當(dāng)年產(chǎn)量約1.1萬(wàn)噸。目前，全球碳纖維的年需求量在3萬(wàn)噸左右，隨著軍用、民用領(lǐng)域的進(jìn)一步開拓，未來(lái)5年仍將快速增長(zhǎng)。

從我國(guó)情況來(lái)看，超高分子量聚乙烯纖維年產(chǎn)能約2.5萬(wàn)噸，產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)具備較強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。產(chǎn)品主要用于防割手套、繩纜、安防產(chǎn)品等。

值得注意的是，國(guó)內(nèi)超高強(qiáng)度超高分子量聚乙烯纖維高端品種，如強(qiáng)度大于42CN/dtex（里牛/分特）尚未突破。同時(shí)，材料的抗蠕變性及耐熱性也有待提高?？偟膩?lái)看，我國(guó)的高性能纖維與先進(jìn)國(guó)家相比仍有不小的差距。從工藝技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量、市場(chǎng)開發(fā)、生產(chǎn)成本等4個(gè)方面分析，總體上基礎(chǔ)研究薄弱、自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力不足、國(guó)產(chǎn)裝備水平較低；在穩(wěn)定化、清潔化、自動(dòng)化、機(jī)械化、智能化等方面有待加強(qiáng)；企業(yè)規(guī)模偏小，比較分散；關(guān)鍵的樹脂、上漿劑依賴進(jìn)口；產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性不高，缺乏系列化；品種規(guī)格少，缺乏復(fù)合材料設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力；生產(chǎn)成本較高；與下游用戶脫節(jié)，市場(chǎng)進(jìn)度緩慢。

發(fā)展建議

中國(guó)石化應(yīng)加大、加快在高性能纖維生產(chǎn)研發(fā)上的投入，搶占先機(jī)，為中國(guó)高性能纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出新貢獻(xiàn)。建議今后的技術(shù)發(fā)展可圍繞以下3個(gè)方向：

一是產(chǎn)品高性能化、專業(yè)化、結(jié)構(gòu)功能一體化。圍繞汽車輕量化、高鐵、大飛機(jī)、風(fēng)電、海洋工程、環(huán)保等重大應(yīng)用領(lǐng)域需求，設(shè)計(jì)研發(fā)高強(qiáng)、高模、耐高溫、使用壽命長(zhǎng)和可靠性強(qiáng)的新型專業(yè)化、系列化高性能纖維品種，實(shí)現(xiàn)從過(guò)去的跟跑，到并跑，再到領(lǐng)跑。

二是加工技術(shù)高效化、穩(wěn)定化、節(jié)能化和低成本化是發(fā)展趨勢(shì)。應(yīng)關(guān)注單體的高效提純技術(shù)、高轉(zhuǎn)化率聚合及穩(wěn)定化控制技術(shù)、高濃度紡絲原液及高效連續(xù)制備與低降解技術(shù)，加快工程設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)?；瘎?chuàng)新發(fā)展，形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的先進(jìn)技術(shù)和裝備。

三是生產(chǎn)加工體系自動(dòng)化、機(jī)械化、智能化。加快與信息化及網(wǎng)絡(luò)化的融合，提高高性能纖維生產(chǎn)效率與質(zhì)量，降低成本，擴(kuò)大市場(chǎng)應(yīng)用范圍。