纤维正在人们存在中再常见只是。我国纤维家当源委多年兴盛，产量已占环球70%以上。但正在本领麇集的高功能纤维周围，照旧是日、美、欧盟鼎足之势的方式，我国属于行业新进入者，固然家当初具界限，但正在产物的巩固性及中心本领方面尚处于追逐阶段。目前，我国碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯纤维三大代表性高功能纤维兴盛情状奈何，他日将奈何提拔家当举座角逐力？正在指日召开的2024中国石油和化工民营经济高质料兴盛大会上，与会专家学者实行了考虑调换。
本版文字由 本报记者 程 强 料理，首要意见来自东华大学资料科学与工程学院教育张玉梅及华谊集团上海化工切磋院有限公司
纤维平淡指纺织纤维，网罗自然纤维和化学纤维。棉麻等植物纤维、蚕丝羊毛等动物纤维、石棉等矿物纤维都是自然纤维。常见的化学纤维有聚酯纤维（涤纶）、聚酰胺纤维（锦纶）、聚氨酯弹性纤维（氨纶）、聚丙烯腈纤维（腈纶）、聚乙烯醇缩醛纤维（维纶）、聚氯乙烯纤维（氯纶），以及聚烯烃纤维、碳纤维、含氟纤维等。
纤维家当兴盛阅历了以蔽体、保暖为目标的低级阶段，珍视时尚、成效等时兴元素的第二阶段，融入保健、防护等家当属性的第三阶段，现正在到了融入环保人命周期元素、珍视情况友情、显露社会职守的第四阶段。
纤维可为社会兴盛供给全新处置计划：正在纺织周围，可用于打扮、装备、可穿着筑立等；正在工业周围，可用于汽车、军工、航空航天、能源、兴办等；正在情况周围，可用于水统治、过滤、土工等；正在强健周围，可用于保健、构造工程、器官修复等。纤维新的内在网罗产物可策画、策画可调控、资源可再生可接受。
2023年，环球纺织纤维产量达1.24亿吨，此中自然纤维3270万吨、合成纤维8380万吨、再生纤维素纤维790万吨（粘胶650万吨），预测到2030年环球纤维产量增加到1.6亿吨。
我国纤维产量占环球70%以上。依照中国化纤工业协会数据，2023年我国化学纤维产量为6872万吨。
依照贝哲斯调研数据，2023年环球本领纺织品（家当用纺织品，其它另有打扮用和家纺用纺织品）总产量达5091.47万吨，到2026年环球本领纺织品总产量或将增至5984.81万吨。2023年我国家当用纺织操行业纤维加工总量达2034万吨。
高功能纤维，广义指拥有迥殊组织、功能和用处，或拥有迥殊成效的纤维，广大操纵于航空航天、交通运输、工程兴办、电子通讯、防护应急、生物医药等周围；狭义指拥有高强度、高模量、耐上下温、物理和化学巩固性杰出的纤维，更夸大动作组织资料行使。
高功能纤维用处相对笃志，商场界限幼、产量低、价钱高，但正在国民经济和国防工业中占据紧张职位。高功能纤维品种较多，如PPS（聚苯硫醚）纤维，拥有优异的热巩固性和阻燃性，耐化学性、纺织加工性较好，是较为理念的耐热和耐腐化资料；玄武岩纤维因创造嫦娥六号月面国旗而广为人知，是自然玄武岩石块打破后经高温熔融再拉丝造成的纤维，直径仅为头发丝的1/3，拥有重量轻、强度高、耐上下温、耐腐化、绿色低碳等性情；PBO（聚对苯撑苯并二噁唑）纤维被誉为21世纪超功能纤维，其物理呆滞功能和化学功能极为优异，一根直径为1毫米的PBO细丝可吊起450千克重量，强度是钢丝纤维的10倍以上；碳化硅纤维的最高行使温度达1200摄氏度，耐高温和耐氧化性均优于碳纤维，化学巩固性也好，首要用作耐高温资料和加强资料。
碳纤维，狭义指含碳量90%以上的（无机）纤维，集体具备耐高温、高强度、高模量、低伸长、低蠕变的特质；广义上依照含碳量能够分为低碳纤维（保温）、常例碳纤维、石墨纤维、活性碳纤维，拥有分歧的密度、强度、模量、伸长率、导电率、导热率，正在分歧操纵周围阐发着奇异功用。
早正在1880年，爱迪生最先将竹子纤维碳化成丝，动作电灯胆的灯丝，开碳纤维先河。目前，跟着本领成熟与本钱低浸，碳纤维下游操纵赶疾扩展，笼罩航空航天、体育用品、油气开拓、风力发电、压力容器等周围。
碳纤维根源分歧、功能分歧，首要网罗中心相沥青基碳纤维、粘胶基碳纤维和聚丙烯腈（PAN）碳纤维。碳纤维采用湿法纺丝，容量大、本钱低；干喷湿纺本领道道用于造备超高强碳纤维；有机溶剂编造更为集体，是更高功能碳纤维的敬仰道道。
国际上碳纤维筑设的首要公司有日本东丽、东国、三菱，美国HEXCEL和CYTEC公司，德国SGL公司等，碳纤维行业聚合度极高。正在幼丝束碳纤维商场，日本企业占环球份额的49%，日本东丽陆续推出更高强度的碳纤维，并努力于进一步下降碳纤维的CV（离散系数）值。正在大丝束碳纤维商场，日、美两国合计具有环球76%的临盆才具，处于主导职位。
我国碳纤维家当起步于上世纪60年代，简直与日本、美国等国同时起步，但直到2005年才竣工国产化冲破，2019年至今进入神速兴盛阶段，家当界限增添至千亿吨级别。
目前，我国碳纤维及复合资料企业有30多家，跟着参加陆续弥补，产量份额陆续进步。国产碳纤维原丝造成了二甲基亚砜（DMSO）、二甲基乙酰胺（DMAc）、硫氰酸钠（NaSCN）三种临盆工艺编造，干喷湿纺和湿法纺丝工艺本领逐步美满，产能提拔明显。
碳纤维中心本领陆续冲破，正在竣工T300级碳纤维家当化的根基上，又接踵竣工T700级、T800级的工业化临盆，同时T1000级、T1100级、M55J级、M60J级、48k大丝束碳纤维等合节本领均竣工了冲破。
间位芳纶，即聚间苯二甲酰间苯二胺（芳纶1313），热巩固性好，正在200摄氏度下运转2000幼时强度坚持90%，250摄氏度下热退缩率仅1%，短年光袒露于300摄氏度高温中不退缩、脆化或熔融；阻燃性强，极限氧指数为28%~32%，离焰即熄，不熔滴，正在突遇900~1500摄氏度高温时赶疾碳化，造成绝热防护层；柔韧性强，刚柔并济的组织供给了优越的纺织性情。
间位芳纶从本领到商场，国表里的兴盛程度相当，国内正在商场优先的条件下，已启动大容量扩产。安定、环保、节能是芳纶的首要操纵周围，适应社会兴盛的潮水，《防护打扮——阻燃服》《个别防护装置装备模范》等国度强造性程序先后公布，阻燃防护商场需求将陆续增添，为芳纶等阻燃资料相干行业带来新的商场空间。
对位芳纶，即聚对苯二甲酰对苯二胺（芳纶1414），强度是钢丝的6倍，模量是钢丝及玻纤的2~3倍，密度仅为钢丝的1/5。热巩固性强，正在150摄氏度时退缩率为零，正在较高温度时仍能坚持很高的强度，最高行使温度230摄氏度；拥有优越的耐碱性，耐有机溶剂，对橡胶拥有优越的黏附性。
对位芳纶产能产量首要正在美国和日本，我国的产能增加较疾，产量尚明明不敷，供需照旧不屈均，跟着我国高端装置筑设业的兴盛，芳纶正在通讯、汽车、航空、轨道交通等周围的用量也将渐渐弥补。因本领和品格的差异带来下游操纵的不确定性，是影响家当的首要身分。
超高分子量聚乙烯（UHMWPE）纤维密度低，可浮于水面；比强度是一律截面钢丝的十多倍，比模量仅次于特级碳纤维；断裂功大，拥有很强的摄取能量的才具，于是拥有杰出的抗袭击性和抗切割性（袭击摄取能比对位芳纶高近1倍），摩擦系数幼、耐磨性好；抗紫表线辐射，防中子和y射线，介电常数低、电磁波透射率高；耐化学腐化、耐磨、有较长的挠曲寿命；热形变温度低，熔点低，抗蠕变性差。
超高分子量聚乙烯纤维是今世防护资料首选，军用民用远景空阔，广大用于国防军事、海洋工程、工业防护、航空航天、体育用具、医疗用具、市政开发、高级织物等周围。
超高分子量聚乙烯纤维环球产能为6.7万吨/年，我国产能为4.5万吨/年，是环球最大超高分子量聚乙烯纤维临盆国。荷兰帝斯曼（DSM）公司是超高分子量聚乙烯纤维的创始公司，也是环球产量最大、质料最佳的筑设商，年产量约1.4万吨，2022年相干营业被美国埃万特收购。目前，美国埃万特、美国霍尼韦尔和日本东瀛纺三家企业垄断着环球超高分子量聚乙烯纤维高端产物本领。
采用常例干法道道，超高分子量聚乙烯纤维单丝细、手感柔嫩、力学功能偏低；采用新型湿法道道，超高分子量聚乙烯纤维力学功能优异，但工艺流程长，由于要行使白油，于是环保压力大。
我国超高分子量聚乙烯纤维商场兴盛赶疾，角逐较为激烈。目前国内约有20家超高分子量聚乙烯纤维临盆企业，此中九成以上的产能为湿法工艺，多家企业正踊跃构造扩充产能，估计5年内新增产能4.8万吨/年。
受地缘冲突及国度安定护卫认识加强影响，环球局限对高强度、高功能超高分子量聚乙烯纤维的需求稳步增加。2023年，环球超高分子量聚乙烯纤维的需求量为5.47万吨，2018~2023年年均复合增加率为12.1%。
我国超高分子量聚乙烯纤维商场从高速兴盛进入稳定兴盛阶段，前两年下游需求有所振动，增速放缓。2023年，我国超高分子量聚乙烯纤维需求量达3.38万吨，占环球需求的60%以上，2018~2023年年均复合增加率为14.6%。
环球高功能纤维角逐依然造成日、美、欧盟鼎足之势的方式。近年来，我国接连加大对高功能纤维家当的援帮力度，高功能纤维家当举座从无到有创立。不过，高功能纤维属于本领麇集型家当，畅旺国度对我国肃穆本领保密，我国属于行业新进入者，处于挑衅者的位子，固然高功能纤维及产物的产能已初具界限，不过产物的巩固性及中心本领方面尚处于追逐阶段。
目前，我国碳纤维产能约占环球总产能的28%，芳纶产能约占23%，超高分子量聚乙烯纤维产能约占66%。举座上看，我国已成为高功能纤维环球产物笼罩面及操纵局限最广的国度，碳纤维、芳纶和超高分子量聚乙烯纤维、玄武岩纤维临盆界限位居天下前三。
立即日下高功能纤维与复合资料家当仍处于接连兴盛期，高功能纤维的产量并不大，但其对上下游的动员是成十倍或百倍的扩展。
他日，无机高功能纤维将向超高功能、高附加值、高性价比（相对低功能、低本钱）的宗旨兴盛；有机高功能纤维将向多种类、系列化、界限化临盆兴盛，操纵周围陆续拓展。
高功能纤维家当兴盛驱动力来自商场需乞降计谋指点。跟着操纵周围接连拓展，商场必要更高效用、更高质料、更多成效、更高功能的产物，效用上寻觅速率、容量、短流程，品格上寻觅匀称性、相仿性、巩固性、加工适宜性、天性化，成效上寻觅适意性、抗微生物等，功能上寻觅更高强高模、更耐上下温、更耐久、更耐情况老化等。
计谋要正在多方面加以指点。如正在进步产物程序方面，要提拔防护安定模范等第、提拔品格；正在推动军民交融方面，要指点本领双向推动、产物操纵拓展；正在计谋规矩方面，要拟订强造和荧惑计谋，推动家当链协作。
