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威海市碳纤维及复合材料产业现状和发展方向

一、总体情况与发展历程

近年来，威海市委市政府始终将工业放在经济发展的首要位置，作出了“产业强市、工业带动”战略部署，制定实施了产业集群“3 4 3”发展战略，作为新材料产业重要支柱的碳纤维及复合材料产业发展成效显现，威海已成为国内最有发展前景的碳纤维及复合材料制品产业化基地。到目前，威海市各类碳纤维及复合材料制品企业达到200多家，其中，规模以上企业有36家，形成了以光威集团、拓展纤维、环球渔具、鲁滨逊、宝飞龙等为代表的一批碳纤维及复合材料生产企业，是国内最大的碳素渔具和登山杖产业化基地，每年碳纤维需求量在4000吨左右，碳纤维及复合材料产业销售收入达到100多亿元。

威海市碳纤维及复合材料产业在“政府推动引导，市场需求主导”的大环境下，得到了健康稳定的发展，主要经历了四个阶段。第一阶段（1990年-1997年），上世纪90年代初期，以环球、光威为代表的渔具企业，紧跟国外市场和企业发展形势，着手开展碳纤维渔具的研究，渔具材料逐步实现了玻璃纤维向碳纤维的转变，所用材料主要是进口日本的碳纤维预浸料（PAN基）。到1997年，威海市碳纤维渔具企业在国内外市场占据明显优势，市场占有率达到25%。第二阶段（1998-2000年），涉足碳纤维预浸料生产。随着渔具产品层次的提高，小丝束碳纤维预浸料进口量逐渐扩大，为摆脱碳纤维复合材料全部依赖进口、受制于人的局面，威海市企业从国外引进了国内第一台宽幅碳纤维预浸料生产线，通过消化、吸收、再创新，成功开发出碳纤维、玻璃纤维等系列复合材料产品，首创了阶段性预浸料、半预浸料和多轴向预浸料新产品，各类织物和预浸料的生产能力超过5000万平方米，逐步取代进口预浸料，但原材料主要还是进口日本的PAN基碳纤维。期间，为适应工艺、设备的研发生产需要，光威精密机械、宏程机电等专业从事碳纤维生产设备研发的企业相继成立，为今后产业链拓展奠定了基础。第三阶段（2001年-2005年），碳纤维研发阶段。为打破国外碳纤维制造技术封锁垄断，满足国内高端市场的需求，威海市于2002年成立了专业从事高性能碳纤维的研发与生产的威海拓展纤维公司。在学习国外先进经验、引进国内优秀人才、加强产学研合作的基础上，在国家863等项目计划的支持下，从单纺位原丝试验线开始，经过多年的努力，建成了25吨/年3K中试线和10吨/年3K碳化生产线，并实现了稳定化生产，所生产的CCF300级碳纤维各项指标达到日本T300水平，填补国内空白，基本满足了国内航空航天等高端市场需求。但民用市场仍然依赖进口。第四个阶段（2005年-至今），碳纤维产业化和产业链拓展阶段。为拓展应用市场，威海市企业开展了T300千吨线的研发建设，并在2008年建成了国内首套千吨级碳纤维生产线，在此基础上，又相继研发建设了T800百吨生产线、M40J石墨线和T700千吨级生产线，实现了高模高强度碳纤维产业化，开始供应部分民用市场，但与日本、韩国、台湾等国家和地区碳纤维相比，还存在成本高、生产能力不足等问题。威海市良好的产业发展环境，带动了碳纤维制品企业的发展，产业链条进一步延伸，汇兴纤维制品、浩然特塑、云阳体育用品等一批碳纤维下游制品生产企业相继成立，产业转型升级初具规模并取得初步成效。

二、产业发展优势

（一）产业链优势。经过多年发展，威海市形成了从碳纤维原丝、碳化、织物、预浸料到制品及其成套生产装备研发与生产的完整碳纤维产业链。威海市碳纤维产业主要有从事原丝、碳化生产的拓展纤维公司，从事碳纤维预浸料和复合材料生产的光威复材、汇兴纤维制品、浩然特塑、宝威新材料等公司，从事碳纤维装备生产的光威精密机械、宏程机电等公司，从碳纤维下游制品生产的环球渔具、鲁滨逊、豪仕达等160多家制品公司，碳纤维渔具和登山杖产量居国内首位。制品应用逐步从渔具向航空航天、军用、医疗器械、石油开采、纺织工业等高端应用市场拓展。航空航天应用于飞机及配套部件等的批量生产和新产品研制等方面；军用装备用于帐篷杆、装甲板等方面；在民用领域应用于碳纤维工业板材、碳纤维导辊、医疗器械等方面。

（二）科技研发优势。威海市已与中科院、北化工、山大、哈工大等20多所国内大学、科研机构建立了合作关系，企业自主创新能力得到快速提升，在相关项目对接、技术攻关、平台搭建和人才交流等方面，合作成效显著，重点企业的技术创新能力得到快速提升。经过共同努力，威海市企业先后承担完成碳纤维相关的国家“863”计划、火炬计划、国际科技合作重大计划、重大产业化工程等国家项目20多项。建立了碳纤维及复合材料产业省级以上创新平台5个，其中，拓展纤维创建了国内唯一的碳纤维制备及工程化国家工程实验室。威海市企业掌握了碳纤维原丝聚合、纺丝及碳纤维表面处理等工程化关键技术，突破了CCF300、CCF700、CCF800碳纤维和M40系列高模碳纤维制备技术，高性能热塑性树脂基复合材料制品等多项技术填补国内空白，主持起草并颁布实施的“聚丙烯腈基碳纤维”和“碳纤维预浸料”两个国家标准。氧化炉、碳化炉等关键设备实现了国产化，为建成十吨级石墨化高模生产线、百吨级及千吨级高强碳化生产线提供了保障。

（三）人才支撑优势。坚持人才、科技、产业一体化发展。积极促进人才集群、科技集群、产业集群的紧密结合和有效对接，围绕科技创新、产业发展培养集聚人才，以人才高地建设促进科技、产业高地建设。通过实施威海市“英才计划”，建立重点产业和新兴产业人才需求目录发布制度，实施海外人才和企业博士聚集计划，加强创新平台等人才载体建设等措施，建立引进、培养、使用、发展人才的有效机制，培养了一支超过300人的相对固定、国内一流的研究与产业化人才队伍，逐步打破了制约碳纤维产业发展的人才瓶颈。威海市企业建立了以泰山学者和蓝色领军人才为核心的碳纤维产业的研发团队，并长期聘请8名院士和40多位高级专家担任技术顾问，创建了山东省光威复合材料院士工作站、国家拓展纤维博士后工作站，研发团队获得“山东省优秀创新团队”称号。

（四）营商环境优势。出台支持企业发展各类政策，先后制定实施了《关于加快创新型城市建设的意见》、《威海市引进高层次人才创新创业若干规定》、《关于进一步促进企业自主创新的意见》、《关于加快发展三大战略性新兴产业集群的指导意见》等一系列政策文件，产业创新发展环境进一步优化。设立小微企业贷款风险补偿基金，扩大科技支行扶持范围，引进8家金融机构，29家企业实现场外市场挂牌；实施“一产业一特色”科技创新行动计划，推进创新型城市建设；完善创业孵化链条，优先推动有条件的碳纤维企业创办产业孵化器，至目前，市级以上各类孵化器已发展到20家，为新创业碳纤维企业提供了孵化条件。优化行政服务环境，全面推行市场主体设立联审联批、建设工程项目模块化审批，减少了审批环节。优化市场环境，打造了一年一度的国际渔具博览会，中国钓具之都凡├莱堑日估勒故尽⑴⒘闶邸⒌缟涛锪髌教ǎ捣竦钠笠党?/span>1000多家。

三、发展目标和近期重点工作

（一）发展目标

通过3-5年的努力，高强中模碳纤维实现低成本产业化，高模和高强高模碳纤维突破产业化关键技术，进一步扩大碳纤维复合材料应用领域，碳纤维生产集中度进一步提高，形成具备一定规模、产业配套齐全的碳纤维及复合材料产业体系，将威海市打造成为竞争优势明显，国内领先、国际知名的碳纤维及复合材料产业基地。到2020年，碳纤维及复合材料制品产值突破250亿元。

（二）近期重点工作

1. 加大创新能力建设。在保持现有碳纤维及制品的技术创新优势的同时，继续开展高强高模碳纤维及预浸料的研发，不断提高质量性能，重点满足航空航天、军工等高端市场需求；开展高速纺丝、低成本化技术研发，降低碳纤维生产成本，快速预氧化技术，逐步扩大应用市场占有率，推动下游制品的开发和产业化。下一步，将依托拓展纤维碳纤维制备及工程化国家工程实验室等技术创新平台，联合中科院化学所、北京化工大学、山大、哈工大等科研院所和大学，筹建“碳纤维及复合材料产业技术研究院”等公共创新平台，以满足产业发展差异化的产业技术创新需求。

2. 推动产业集聚区建设。针对威海市碳纤维产业相关企业相对分散，集群聚集效应不明显的问题，发挥国家级临港区地处威海腹地、碳纤维产业基地和发展空间充足的优势，市里批准依托临港区，整合资源，汇聚优势，规划建设新材料（碳纤维）产业园，采取以大带中小、以骨干带配套的链条式创新发展模式，明确重点发展方向，提升产业发展层次，逐步建立集研制、生产、检测、设计和应用等完整的碳纤维产业发展体系和区域产业化基地。

3. 拓展发展领域。积极培育碳纤维及复合材料下游市场，促进上下游协调发展，为企业膨胀发展提供链条支撑。扩大工业领域应用，重点围绕风力发电、电力输送、油气开采、汽车等领域需求，引导生产企业、研究设计机构与应用单位联合开发各种形态碳纤维增强复合材料、零部件及成品，加快培育和扩大工业领域应用市场。依托碳纤维预浸料生产企业，围绕航空航天、建筑、能源、军工、民用等领域需求，加快高性能、多型号碳纤维预浸料的生产研制；依托浩然特塑、鸿通管材、威高集团等企业加快高性能热塑性树脂基碳纤维复合材料、医疗器械等新产品研发，满足我国重大装备、精密机械等领域对特种工程塑料材料的需求。加大招商引资力度，重点引进三维编织、汽车零部件、热塑预浸料、碳纤维复材废弃料回收处理等一批项目，同时争取在汽车、核能、风力发电、土木工程、海洋装备等应用领域也有所突破。

4. 强化交流合作。目前，威海市部分中小型碳纤维渔具企业，还处于贴牌生产阶段，缺乏品牌、技术的竞争优势。下一步，为促进产业间合作交流，引导扶持威海市骨干企业，联合碳纤维上下游企业和国内外大学、科研院所，组建“碳纤维及复合材料产业发展联盟”。引导联盟内企业通过技术创新、技术改造、产学研合作、品牌创建等有效途径，提高市场竞争力；搭建与国内外产业交流合作，减少联盟内企业低层次竞争；积极开展对外合作，组织联盟内企业参加行业展会，并邀请国内碳纤维科研机构及相关生产企业来威，通过专题推介、参观考察等形式，增进对威海市产业发展环境和企业的了解，提高对威海市企业的认知度，扩大企业市场影响力。

5. 优化发展环境。落实科技创新、进口设备免关税、泰山产业领军人才等鼓励企业创新发展政策，优先向碳纤维产业的骨干企业倾斜，支持上下游企业联合开展碳纤维以及复合材料应用示范项目。优化产业发展融资环境，争取设立市级战略新兴产业发展基金，重点扶持碳纤维等战略新兴产业发展；组建以碳纤维产业重点企业为主体，临港区管委、中信基金等金融机构参与的产业基金，计划基金组建规模为2.5亿元。同时积极争取省级股权投资引导基金和国家战略新兴产业创新引导基金扶持。

（作者单位：威海市工业行业管理办公室）