中国热点化工产品市场分析276
高性能纤维系列报道之1
高性能纤维 掘金勿忘科学发展
□ 全国特种合成纤维信息中心 罗益锋
编者按：高性能纤维由于其突出的性能表现和广阔的应用前景而备受瞩目。在2009年相继出台的《纺织工业
调整和振兴规划》与《石油和化工产业结构调整指导意见》中，高性能纤维都被作为了各自行业发展的重点。我国
现有纤维品种的发展水平参差不齐，虽然总体水平与国外相比仍存在一定差距，但不可否认的是，在各方的共同努
力之下，行业必将进入到一个更高层次的发展阶段。基于此，本刊特邀我国高性能纤维方面的多位知名专家，就各
自领域的产业现状和研究进展做出分析点评，以飨读者。
布局趋于合理 发展如火如荼
我国高性能纤维研发所涉及的品种非常全面，耐强腐蚀性、耐高温、抗燃和高强高模纤维等四大类纤维的代表
性品种均已实现产业化。产业布局也逐渐趋于合理，现已形成长三角和环渤海经济圈两大产业集群，并正向华南、
西南、西北、东北和华中地区延伸。
表1为我国10种高强高模纤维生产及研制单位的分布及产能情况，表2为耐高温、抗燃及耐腐蚀性纤维的分
布及生产研制单位的分布与产能情况。在21种高性能纤维中，长三角地区已生产其中13个品种，且多数品种产能
居全国首位，而环渤海地区已生产其中11个品种，产能位居其次。
表1 我国高强高模纤维研制生产情况 t/a
地区 聚丙烯腈基 沥青基 粘胶基碳 对位芳纶 超高分子量 玄武岩纤维 芳纶Ⅲ
聚苯并双噁 碳化硅 聚酰亚胺
碳纤维 碳纤维 纤维 PPTA 聚乙烯纤维 BS
唑纤维 纤维 共聚纤维
PAN-CF P-CF R-CF UHMWPE
PBO SiC 共PIM
长三角 江苏 4400（7） 1300（2） 1630（6） 100（1）
500（1）
上海 1650（2） 10（1） 100（1） 3100（2）
30（1） 小试（1）
浙江 340（2） 2300（4） 2000（1）
环渤海 北京 500（2）
河北 110（2） 500（1） 400（2）
山东 2500（2） 1000（1） 1500（1）
辽宁 1880（4） 150（1） 100（1） 510（3）
西部地区 内蒙 1000（1） 5（1）
甘肃 450（2）
新疆 100（1）
四川 6000（2） 1020（2） 180（1） 150（2）
30（1）
陕西 20（1）
山西 200（1）
其他地区 河南 100（1） 400（1）
安徽 230（2）
湖南 中试（1） 1500（1）
中试（1）
广东 100（1） 1000（1） 100（1）
吉林 1800（3）
中试（1）
黑龙江 700（1）
小试（1）
注：表中产能包括已建和2009年已开工的第1期工程产能数据，括号内为厂家数或研制单位数（下表同），但不包
括PAN-CF的研制单位数。
表2 我国其他高性能纤维研制生产情况 t/a
地区 耐高温纤维 抗燃纤维
耐腐蚀纤维 耐辐射、耐高温纤维
芳砜纶 间位 聚噁二唑 聚苯硫醚 聚醚醚酮类 蜜胺 聚丙烯腈 酚醛 含硅粘胶
聚四氟乙烯 均聚聚酰
芳纶 纤维 纤维 纤维 纤维 预氧化纤维 纤维 纤维
纤维 亚胺纤维
PMIA PODZ PPS PEEK类 POA SiR
PTFE 均PIM
长三角 江苏 2000（1）100（1）7000（1） 中试（1）
490（5）
上海 1000（1）
400（1）
浙江 7500（1）
环渤海 北京 10（1） 300（1）
小试（1） 现停产
天津 小试（1） 小试（1）
山东 4300（1） 2000（1）
辽宁 小试（1） 60（2）
80（2）
其他地区 吉林 中试（1） 100（1）
广东 1500（1）
四川 500（1） 5500（2） 小试（1） 小试（1）
小试（1）
山西 10（1） 2～3（1）
主要品种工艺、质量尚存差距
碳纤维
聚丙烯腈基碳纤维 在我国所有高性能纤维品种中，聚丙烯腈基碳纤维的总体规模最大，但就单体规模来说，
现有生产企业规模普遍偏小。截至2009年底，我国原丝与碳纤维生产企业共有37家，分布比较分散，预计至2012
年，这一数字将突破40家。虽然现有的设计总产能明显过剩，但实际产量并不大：2008年总产量仅436t，进口量
达到约8000t。从发展态势上来看，企业投资热情十分高涨，但高风险的特点不可避免地使行业出现分化，今后行
业内势必出现大规模兼并重组的局面。可喜的是，后起的一批强势企业在科技进步上投入了大量资金，采取了包括
聘请海外专家、引进关键技术和选购国外先进设备在内的诸多措施，并逐渐发挥效益。预计到2013年，行业有望
形成8~10家上下游一体化的产业集团，工艺技术也将更加多样化。通过行业的共同努力，1~3K碳纤维产品性能可
望达到T800和M50J水平，6~50K产品性能可望达到T700水平，全套生产设备将实现国产化。
沥青基碳纤维 我国的沥青基碳纤维无论是通用级还是高性能产品，与日本同类产品的差距明显。三菱化学和
日本石墨纤维2家公司总产能为1120t/a，2010年计划逐渐扩大至1680t/a。目前我国有2家生产企业，分别采用
不同熔纺工艺生产通用级产品，各自拥有百吨级产能。此外，国内有1所高校正在开展中试试验，预计3年内将兴
建1座千吨级生产厂。
研发建议 ①兼并重组 现有企业在条件成熟时不妨从上下游整合的角度入手，实现原丝和碳纤维生产以及从
原料到复合材料生产的全产业链整合，通过联合、兼并等手段迅速提升自身综合竞争力；②政策支持 建议国家有
关部门继续在资金上对更高性能碳纤维的研制和产业化以及新型CFRP市场开发给予资金支持，争取将由非石油基
可再生资源制备高性能碳纤维的研究课题纳入到新材料领域“十二五”规划；③应用与技术开发 应在现有基础上
将千吨级高性能沥青基碳纤维的产业化提上议事日程，利用其模量高和导热性好的特点，推进其在风电叶片、高精
度长CFRP罗拉、多级闪蒸海水淡化用热交换管和LED散热材料及卫星等部件的应用；此外还应该加速推进碳纤维
在大型飞机、汽车、高速铁路、风力发电、大型太阳能板、储能飞轮转子、深海油田管道、抽油杆、超高压输电线、
水处理及水产品养殖业等领域的应用，为实现节能减排做出贡献。
芳酰胺系列纤维
对位芳纶 目前国外共有4家对位芳纶生产企业，我国虽有8家，但总产能与杜邦和日本帝人公司差距甚大，
其产品稳定性和系列化程度差距更为明显。目前我国该领域正步入千吨级产业化阶段，预计到2013年产能将突破
1万t/a。从企业方面来看，作为龙头企业的蓝星集团拥有较为先进的全套设备；研发方面，大连理工大学正在积
极探索四元共聚和湿纺工艺，其产业化前景有待进一步评价。
芳纶Ⅲ 国内共有4家芳纶Ⅲ生产企业，总产能达到255t/a。该领域的领军企业中蓝晨光化工研究院，采用
连续化热处理工艺，使得目前国内芳纶Ⅲ纤维的整体技术水平接近俄罗斯Armos纤维水平。但俄罗斯继研制出SVM
芳杂环聚酰胺纤维后，又先后研制出Rusar和Artec纤维并实现产业化，在品种方面逐渐拉开了与我国的差距。
间位芳纶 目前我国共有4家生产企业，总产能达到8600t/a。相对于其他纤维品种而言，该品种总体水平与
国外差距较小，性价比高，具有较强的竞争力。烟台氨纶公司现已开始研制干纺路线制取长丝的工艺技术。
研发建议 对位芳纶及其共聚纤维的新产品开发应以Rusar等类型产品为标杆，形成系列，特别要注重开发超
高强和超高模新品种，革新浆粕生产工艺。在下游方面应不断推动此类纤维在复合材料制品，如轮胎和轮胎胎面添
加剂等方面的应用；而间位芳纶方面，应配齐单线纤度0.9dtex～14dtex的诸多品种，开发强度为6~7cN/dtex、
模量为80~90cN/dtex的高强高模品种，满足航空航天等领域的需求。开发PMIA与POA、PPTA、蜜胺、P84抗燃粘
胶等纤维的混纺织物或非织造布，进行阻燃市场开发并发展PMIA绝缘纸、针刺滤袋和蜂窝结构材料系列产品。
玄武岩纤维和安山岩纤维
玄武岩纤维 目前我国共有7家玄武岩纤维生产厂，总产能位居世界首位。其中产能最大的厂家为浙江石金玄
武岩纤维有限公司，产能达到1800t/a。但现有产品在质量稳定性、细纤度化和复合材料制品开发方面与国外先进
水平尚有一定差距，预计在2011年后才能实现较大规模的产业化。
安山岩纤维 2010年我国可望建成500t/a安山岩纤维生产线，2011年产能达到2000t/a，成为世界最大生产
国之一。安山岩纤维的综合性能突出，在今后3年内可望发展成为我国独有的纤维品种，有望取代部分玻璃钢市场。
研发建议 成本问题仍然是困扰两种纤维生产应用的关键，需要企业重点开发高效节能的生产工艺和技术，稳
定产品质量并提高纤维的综合性能。与此同时，应大力拓展纤维应用领域，特别是隔音、消声材料和复合材料制品
市场，实现经济效益的快速提升。
超高分子量聚乙烯纤维
我国该品种纤维正处于投资过热状态，产业整合度低。相对于国外仅有的3家生产企业，我国至少达到了20
家，目前还有不少项目准备上马，产品供过于求。我国在工艺与装备的国产化方面进展较快：宁波大成公司于1998
年率先实现原料、技术和全套设备的产业化；山东爱地公司实现了纺丝工艺连续化和单套产能大型化、高效化；2009
年仪征化纤公司实现了干法纺丝工艺的产业化。目前该品种纤维及制品出口量较大，已经具备了一定的国际竞争力，
但高端纤维产品和国产树脂的质量仍有待进一步开发和改进。
研发建议 产业整合度低已经成为制约行业竞争力提高的重要因素，故应不断创造条件整合资源，通过产学研
联盟等形式，促使企业迅速做大做强；在工艺方面，需要行业进一步研发高分子量PE纤维的熔纺工艺并实现产业
化，以满足防护手套等下游领域的大量需求。重点通过改进国产树脂的质量，实现纤维级产品的大规模产业化。下
游市场方面，应通过重点开发建筑补强材料（SPACI法）、超低温材料、抢险气囊、航空货网、电池隔膜、各种混
杂复合材料制品、大型养殖业网箱及安全网等下游制品应用，促进产业协调发展。
聚苯硫醚纤维
聚苯硫醚纤维是环保、电绝缘和耐热纤维领域的重要品种。目前日本、德国与荷兰分别有4家、2家和1家生
产企业，总产能超过1万t/a。我国现有4家生产企业，总产能约2万t/a，但其中2家企业的聚苯硫醚树脂系外
购，这也成为企业进一步提升竞争力的制约因素之一。作为代表性企业的四川得阳科技股份有限公司，现拥有2万
t/a PPS树脂和5000t/a PPS纤维生产线，而江苏瑞泰科技有限公司的PPS纤维产能为7000t/a，计划在2010年扩
大到1万t/a。
研发建议 我国在该纤维领域的产能虽然很大，但国内市场仍主要由日本厂家占据，表明我国现有产品的综合
指标和应用研究均不及国外厂家。同时，异形丝和超细纤维等新品种的缺乏也在很大程度上制约了国内产品市场占
有率的提升。工艺方面，应注重开发无污染的PPS树脂合成新工艺。下游方面，应开发各种超细非织制布，异形断
面丝和双组分纤维，提高高温粉尘的过滤效率；推进由其制成的电绝缘材料在各个领域的应用，提高电机、变压器、
电容器的档次。
产业化空白尚待填补
因市场因素影响，我国还有一些纤维品种，如聚芳酯、PBI（聚苯并咪唑）、P84（酮酐类聚酰亚胺）、PIM（均
聚聚酰亚胺纤维）、F46（四氟乙烯-六氟丙烯）等，在研制时未能实现产业化。目前国外已实现商品化而我国尚未
研制的纤维品种有聚酰胺-酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚偏氟乙烯、乙烯-四氟乙烯、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚纤维
等。这些领域均有较大的研究与产业化空间尚待填补。
聚酰胺-酰亚胺纤维 作为理想的军服材料，该纤维既能适应现代战争的性能需求，又具有穿着舒适性。其应
用面较广，如高温粉尘滤袋、建材、消防服、易燃易爆工厂工作服等。该品种目前由法国Kermel纤维公司独家生
产，产能为1500t/a，年产量1300t左右，纤维商品价格昂贵。
聚酮纤维 该纤维可由乙烯和CO进行气相缩聚和湿纺而得。其原料易得而廉价，综合性能优良，极适合作为
廉价的高档轮胎帘子布。该纤维现由旭化成独家生产，截至2009年底其产能为2000t/a，品种有短纤和单丝。中
国纺织科学研究院曾开展聚合方面的研究，但尚未纺成纤维。
聚芳酯纤维 目前该品种研究在我国有一定基础，东华大学在90年代初曾通过聚芳酯（LCP）纤维的小试技术
鉴定但未能实现产业化。这类熔致性液晶纤维根据其共聚组分的比例的不同，可衍生出一系列产品。其制备过程无
溶剂回收与污染问题，纤维耐疲劳性、抗蠕变性、非吸湿性、耐热、耐化学性极优，防切割性是PPTA纤维的2.5
倍，机械性能相仿，又因其具有振动衰减性，适合用作光缆补强件和混凝土结构补强物。
M-5类纤维 该纤维的强度和模量优于T700碳纤维，强度（5GPa）与芳纶Ⅲ相同，而模量（300GPa）是芳纶
Ⅲ的2倍，压缩强度（1.6GPa）更是PPTA纤维的3倍，有望成为国防军工领域的重要材料以及超高层建筑的代钢
筋材料。
此外，P84、PEN以及四氟乙烯-全氟乙烯基醚纤维也是重要的开发方向。我国每年都从国外进口大量织物产品，
以制造针刺滤袋和氯碱离子膜电解设备的核心增强材料，价格十分昂贵，亟待实现国产化。
形势严峻 前景光明
我国高性能纤维的产业化仍处于初级阶段，行业存在低水平重复建设问题，企业规模、分布“小而散”，国内
生产企业单套与单线产能低，规模化程度低。
而从企业方面来看，分化态势日渐清晰：目前在部分重要纤维领域已经形成了少数从原料、纤维直至部分下游
制品配套生产的大型企业集团，其关键生产设备也正在逐步实现国产化；小企业由于不具备规模优势，转而通过发
展特色产品和下游制品来维持自身的生存和发展。由此可以预见，今后行业内势必出现“洗牌”的局面，这将有利
于提高行业集中度，增强大企业的竞争实力。
在2009年相继出台的《纺织工业调整和振兴规划》与《石油和化工产业结构调整指导意见》中，高性能纤维
都被作为了各自行业发展的重点。但由于高性能纤维行业本身固有的高技术与资金门槛，盲目上马将大大增加企业
运营风险，应当慎重行事。
虽然行业目前存在着很多问题，但随着节能减排的呼声日益高涨，交通工具“轻量化”趋势得以凸显，最新一
代波音787“梦想飞机”的成功试飞或许标志着高性能纤维及复合材料必将在未来的节能减排进程中占据一席之地。
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