今年下半年以來，日本制造業(yè)的聲譽不斷受到重創(chuàng)。11月底，繼神戶制鋼所、三菱材料之后，全球最大的碳纖維生產(chǎn)商日本東麗株式會也承認(rèn)旗下生產(chǎn)輪胎用線材的子公司Toray Hybrid Cord Inc數(shù)據(jù)造假行為，讓“日本制造、日本匠人”再次走下神壇。
　　
　　神話破滅的背后
　　
　　當(dāng)東麗被指出數(shù)據(jù)造假，不少人第一反映是其作為優(yōu)衣庫的供應(yīng)商，優(yōu)衣庫的服裝質(zhì)量會不會有問題�？墒莿e忘了，東麗最大的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)是碳纖維。國際碳纖維市場的半壁江山被日本占據(jù)：東麗、東邦和三菱麗陽3家企業(yè)便擁有全球丙烯腈基碳纖維50%以上的市場份額。日本生產(chǎn)的碳纖維無論質(zhì)量還是數(shù)量上均處于世界領(lǐng)先地位，東麗更是世界上高性能碳纖維研究與生產(chǎn)的“領(lǐng)頭羊”。其不僅是全球汽車、飛機制造企業(yè)，如戴姆勒、波音公司的供應(yīng)商，東麗的碳纖維型號還是行業(yè)的強度標(biāo)桿。
　　
　　中國碳纖維落后日本30年？
　　
　　一直以來我們都在說中國碳纖維比日本落后30年，事實真的如此嗎？
　　
　　看今日
　　
　　12月17日，第二架C919大型客機在上海浦東國際機場完成首次飛行，這意味著C919大型客機逐步拉開全面試驗試飛的新征程。
　　
　　國產(chǎn)大飛機C919飛機從外形到內(nèi)部布局，都由中國自己設(shè)計研制，共花費7年時間。大飛機機身的15%采用了樹脂基碳纖維材料，這是民用大型客機首次大面積使用這種材料，在同等強度下，它的重量比傳統(tǒng)材料輕80%，疲勞壽命更長。國產(chǎn)高技術(shù)纖維芳砜綸的使用，使大飛機再度“瘦身”，整體減重7%左右。
　　
　　就在昨日，吉林化纖宣布該集團8000噸大絲束碳纖維碳化項目一期2000噸生產(chǎn)線試車成功。該條生產(chǎn)線是全球唯一的大絲束碳纖維碳化生產(chǎn)線，其裝備水平、生產(chǎn)能力全球領(lǐng)先。大絲束碳纖維制備技術(shù)是碳纖維行業(yè)低成本化的關(guān)鍵技術(shù)之一，也是碳纖維在工業(yè)領(lǐng)域大面積應(yīng)用的主要技術(shù)路徑，但此前較長一段時期，中國生產(chǎn)的碳纖維全是小絲束。大絲束碳纖維生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本比小絲束低30%以上，在復(fù)合材料制備過程中鋪層效率高。
　　
　　今年1月，哈爾濱天順化工科技開發(fā)公司宣布，繼在2015年底成功達(dá)產(chǎn)低成本T700級碳纖維基礎(chǔ)上，利用自產(chǎn)千噸線生產(chǎn)的原絲，再次突破低成本T800級碳纖維生產(chǎn)技術(shù)。目前，天順化工規(guī)模化生產(chǎn)的T800級碳纖維成本僅為350元/公斤，該技術(shù)不僅打破了部分國家在高性能碳纖維領(lǐng)域?qū)ξ覈鴮嵤┑馁Q(mào)易封鎖，更將生產(chǎn)成本降到國際價格的1/3。
　　
　　中國紡織工業(yè)聯(lián)合會副會長、中國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會會長端小平曾表示，目前，中國單個碳纖維企業(yè)的年產(chǎn)能突破1000噸，多家企業(yè)突破干噴濕紡技術(shù)，碳纖維產(chǎn)品已覆蓋高強、高強中模、高強高模等多個系列，其中T700級碳纖維已具備較強市場競爭力，T800級碳纖維性能基本與國外同類產(chǎn)品一致，M30、M35、M40級碳纖維可滿足國內(nèi)市場應(yīng)用需要。
　　
　　在企業(yè)經(jīng)營方面，重點碳纖維企業(yè)的經(jīng)營效益有所改善，個別企業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)贏利，行業(yè)整體的生產(chǎn)經(jīng)營狀況有所好轉(zhuǎn)。比如，威海拓展已經(jīng)連續(xù)多年實現(xiàn)贏利，中復(fù)神鷹碳纖維公司2016年實現(xiàn)贏利。江蘇恒神股份、吉林化纖集團碳谷公司成為新三板掛牌企業(yè)，威海光威復(fù)合材料股份有限公司今年9月正式登陸深圳證券交易所創(chuàng)業(yè)板。碳纖維企業(yè)正在進(jìn)入資本市場，以獲得更多的資金支持。
　　
　　在應(yīng)用方面，國內(nèi)市場對碳纖維的需求仍保持增長，建筑補強領(lǐng)域的碳纖維用量與上年相比基本保持穩(wěn)定，約為1200噸左右。風(fēng)力發(fā)電、汽車零部件、管道需求增長較大。碳纖維預(yù)浸料需求也保持一定增長，原因是體育休閑領(lǐng)域的碳纖維用量有小幅上升，雖然球拍、高爾夫球桿、漁具等傳統(tǒng)體育休閑領(lǐng)域的碳纖維應(yīng)用市場雖已趨于飽和，發(fā)展速度有所減緩，但隨著消費結(jié)構(gòu)不斷升級，消費者對個性化產(chǎn)品提出更高要求，從而使碳纖維新產(chǎn)品的更新速度加快，比如，碳纖維在手機和筆記本外殼、滑雪產(chǎn)品、戶外產(chǎn)品、箱包、小型無人機等新興休閑領(lǐng)域的用量逐漸增多。目前，我國已經(jīng)成為碳纖維生產(chǎn)大國，但還不是碳纖維生產(chǎn)強國。
　　
　　相關(guān)專家表示，隨著我國碳纖維行業(yè)在自主研發(fā)方面的不斷突破，碳纖維的產(chǎn)量將會保持較快增長，預(yù)計2017年能接近5500噸，2020年有望達(dá)到7000噸，到2022年將超過1.3萬噸。
　　
　　隨著國內(nèi)碳纖維自給能力的提高，預(yù)計我國碳纖維的需求也將能得到較好的釋放。按照近年來我國碳纖維需求量年均增速，預(yù)測“十三五”期間我國碳纖維需求量將保持14%以上的年均復(fù)合增速，到2022年我國碳纖維需求量將超過4.8萬噸。
　　
　　這些數(shù)字說起來容易，卻不知道為了突破日本和美國等碳纖維“巨頭”的技術(shù)壟斷和封鎖，中國碳纖維產(chǎn)業(yè)花費了近半個世紀(jì)的時間。
　　
　　看起點
　　
　　1959年，日本發(fā)明了用聚丙烯腈為原絲加張力牽伸制造碳纖維的方法，西方于上世紀(jì)70年代開始商業(yè)化。
　　
　　中國碳纖維研究始于上世紀(jì)60年代初，但由于西方對中國高度技術(shù)封鎖，加上國內(nèi)資源緊張，碳纖維的相關(guān)研究工作進(jìn)展非常緩慢。
　　
　　上世紀(jì)90年代初，嘗試做技術(shù)引進(jìn)的企業(yè)都宣布失敗。在之后的幾年里，國家累計投入2600多萬元，用于碳纖維的研發(fā)和生產(chǎn)，一定程度上滿足了部分國防軍工的需求。但在產(chǎn)品質(zhì)量與技術(shù)方面仍與日本有較大差距，同時成本一直居高不下。2000年，國內(nèi)只有3家企業(yè)在勉強支撐做碳纖維的研發(fā)與生產(chǎn)。
　　
　　如果沒有“讓中國碳纖維更強”夢想的支撐，國產(chǎn)碳纖維企業(yè)堅持不到今天。
　　
　　民族企業(yè)家為夢想而戰(zhàn)
　　
　　張國良，中復(fù)神鷹碳纖維有限責(zé)任公司董事長、連云港鷹游紡機集團有限責(zé)任公司技術(shù)研究院院長，就是中國眾多懷揣并勇于實踐這個夢想的人之一。2005年時，年近50歲的張國良還在從事紡織機械生產(chǎn)領(lǐng)域的工作。當(dāng)時苦于為公司發(fā)展尋找新項目的他，接觸了解到碳纖維的優(yōu)越功能和廣泛用途。
　　
　　碳纖維被譽為“新材料之王”、“黑黃金”，是具有高強、耐高溫、耐腐蝕、導(dǎo)電好的特種高性能纖維，在交通、醫(yī)療特別是在國防軍工、航空航天等領(lǐng)域有著極其重要的地位。也正是因此，碳纖維的制備技術(shù)難度很高，被日美等少數(shù)國家長期封鎖壟斷，雖然我國在碳纖維領(lǐng)域的研究已有40多年，卻一直沒有實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，在相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域的碳纖維原料需求始終受制于人。
　　
　　巨大的使命感以及對這項技術(shù)的癡迷，使張國良把打拼多年的公司交給職業(yè)經(jīng)理人打理，自己全身心投入碳纖維技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化之路。當(dāng)時，國內(nèi)的碳纖維研究基本局限于實驗探索階段，業(yè)內(nèi)專家們對張國良的想法也是一片質(zhì)疑之聲：“碳纖維難度太大，有些國內(nèi)企業(yè)幾個億的投資砸進(jìn)去，連碳纖維原絲的影子都沒見著，你能行？”然而，執(zhí)著的他一旦認(rèn)準(zhǔn)了這個方向，哪怕是傾家蕩產(chǎn)，也要造出中國人自己的碳纖維。從此，張國良帶領(lǐng)團隊一頭扎進(jìn)了碳纖維的研發(fā)攻關(guān)課題中。
　　
　　2005年9月29日，碳纖維項目正式啟動，多年從事紡織機械的生產(chǎn)經(jīng)驗讓張國良敏銳地發(fā)現(xiàn)，碳纖維的生產(chǎn)原理與腈綸的生產(chǎn)工藝有相通之處，只是技術(shù)要求更加苛刻。他查遍有關(guān)碳纖維的信息，記錄下3000多個主要工藝數(shù)據(jù)，花費了幾個月的時間，他幾乎找遍了國內(nèi)碳纖維的專家，把一輛吉普車跑得幾乎散了架。正是因為這股癡迷的勁頭，一群滿懷碳纖維“中國造”夢想的人，帶著幾十年碳纖維研究的經(jīng)驗跟隨張國良組成了一支“碳纖維產(chǎn)業(yè)化國家隊”。
　　
　　簡單說，碳纖維的原絲就是“無瑕疵”的腈綸，再將原絲經(jīng)過碳化就得到了最終產(chǎn)品。然而，要真正做到“無瑕疵”和實現(xiàn)穩(wěn)定的碳化過程要經(jīng)過多次的技術(shù)攻關(guān)。從實驗室技術(shù)到產(chǎn)業(yè)化并不是一個簡單的過程，沒有設(shè)備、沒有技術(shù)，除了自主創(chuàng)新，張國良和他的團隊別無選擇。
　　
　　試生產(chǎn)過程也是困難重重，由于輸料管堵塞，漿料越來越稀拉不出絲來，問題一個接著一個，而生產(chǎn)線一旦開車就不能停，每天試驗花掉的錢相當(dāng)于購置一輛全新桑塔納汽車的資金，每當(dāng)大家感到困惑時，給出解決方向的還是張國良。
　　
　　在不斷的技術(shù)攻關(guān)中，張國良帶領(lǐng)團隊取得一個又一個突破，生產(chǎn)線規(guī)模不斷擴大，技術(shù)成熟度不斷提升，2007年張國良成功生產(chǎn)出第一批碳纖維；2010年，100噸T300級碳纖維規(guī)模生產(chǎn)，打破了發(fā)達(dá)國家對國內(nèi)碳纖維市場的長期壟斷；2015年團隊成功攻下了干噴濕紡T700碳纖維工藝，成為我國唯一個攻克這一工藝難題的企業(yè)。
　　
　　在碳纖維生產(chǎn)步入正軌后，張國良持續(xù)加大碳纖維的后道制品研發(fā)力度，將碳纖維成功應(yīng)用到紡織機械零部件、空軌列車車廂等更多民用產(chǎn)品中，以及投入到航天及火箭等國家尖端領(lǐng)域和國防建設(shè)領(lǐng)域的應(yīng)用中。
　　
　　在碳纖維的研發(fā)應(yīng)用道路上，還有許許多多像張國良一樣的企業(yè)家們在奮斗。