芳纶纤维是一种新型高科技合成纤维,主要分为对位芳酰胺纤维(PP鄄TA,芳纶1414)和间位芳酰胺纤维(PMIA,芳纶1313)。芳纶纤维具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良性能,其强度是钢丝的5~6倍,模量为钢丝或玻璃纤维的2~3倍,韧性是钢丝的2倍,而重量仅为钢丝的1/5,在560摄氏度以下不分解,不融熔。芳纶纤维还具有良好的绝缘性和抗老化性能,其发明被认为是高性能纤维领域的一个里程碑。
巨头垄断 强势依旧
芳纶纤维最早由美国杜邦公司于20世纪60年代研制成功并实现工业化生产。该公司生产的Kevlar纤维(对位芳纶)包括Kevlar-49、Kevlar-29等10多个牌号,每个牌号有数十种规格的产品,这些产品至今仍然是杜邦公司重要的利润来源和世界同类产品的标杆。目前全球生产对位芳纶的厂家主要有美国杜邦公司、日本帝人公司和俄罗斯耐热公司等,前两家公司的年产量分别占世界总产量的55%和40%。
经过长期的应用开发,芳纶纤维已经从仅应用于军工和航天领域的特殊材料,发展为在工业和民用领域有着广泛应用前景的高性能材料。近年全球对位芳纶的需求量为5.5万吨/年~5.7万吨/年,预计2010年全球对位芳纶需求量达7.8万吨~9万吨。目前,全球的对位芳纶仍然供不应求,大部分生产由杜邦和帝人公司控制,其他公司生产能力有限。“9·11事件”以来,防弹级芳纶需求快速增长,对位芳纶纤维的供应短缺加剧。为此,杜邦和帝人公司多次扩产,其他公司也在积极开发。近两年世界对位芳纶年产量可达7.6万吨。
国产品牌 初露锋芒
我国对位芳纶纤维的研发起步较晚,从上世纪80年代起,先后有多家单位进行研制。由于芳纶纤维的投资成本高、技术难度大,相关国家对我国实行技术封锁,同时,我国现有对位芳纶产量小,产品质量不稳定,离实现大规模工业化生产还有差距。
近年来,国内市场需求不断扩大,需求量与日俱增。据统计,我国每年直接和间接进口对位芳纶及相关制品总额达10亿元人民币,进口量达3000吨,年需求量达5000吨~5500吨,市场潜力巨大。
我国在间位芳纶产业化方面已取得重要突破。山东烟台氨纶股份有限公司自1999年开始对间位芳纶进行研发,先后进行小试和中试,并成功实现间位芳纶工业化生产。目前总产能达4300吨/年,仅次于美国杜邦公司,成为世界第二大间位芳纶制造和供应商。
前景光明 量市而行
由于芳纶纤维具有突出的综合性能,在信息产业、土木建筑、密封填料、大型客机结构材料及防护服等下游领域的应用不断推广,加之该产品附加值高、利润率大,受到越来越多用户与投资者的青睐。未来几年,芳纶纤维的产能将快速提升。
然而,近年来国内芳纶纤维行业已经显出投资过热的苗头,芳纶产能扩张一定要“量市而行”。
高性能纤维产业技术含量高、资金门槛高、市场风险高。不少地方、不少企业受原始利益驱动,盲目投资的行为实不可取。芳纶产品相对于其他常规化纤产品来讲,价格更高,其下游市场开发和应用仅限于对材料性能要求较高的少数领域,因此不应盲目扩产。氨纶就是最好的例证。原本属于“贵族”的纤维产品在盲目扩大的产能挤压下,价格由每吨数十万元下降到每吨几万元,特种纤维演变成常规品种。
在扩大应用领域的同时扩大芳纶纤维产能才是明智之举,而应用领域的扩大需要各方转变观念,企业也应做好打持久战的准备。
在消费结构方面,国外有7%~8%的芳纶纤维用于防弹衣、头盔等军工领域;航空航天材料、体育用材料所占比例约为40%;轮胎骨架材料、传送带材料等领域约占20%;高强绳索约占13%。作为增强型材料,芳纶纤维在部分领域发挥了不可替代的作用。近年来子午线轮胎的快速发展,更推动芳纶纤维的应用。据介绍,用芳纶纤维代替钢丝生产的轮胎,其重量可减少30%,滚动阻力大幅下降且轮胎的耐刺扎性能好。目前,米其林、固特异、倍耐力等世界轮胎巨头生产的轮胎,其骨架材料已有相当一部分采用芳纶纤维。
在我国,芳纶纤维的主要用途是光纤补强材料,其次为防弹材料领域。总体来看,下游应用开发还十分薄弱,表现出“有量无市”的尴尬。
加大研发 延伸下游
不断加大研发投入。目前由于投入不足,业内企业的研发环节与国外公司相比十分薄弱。国家将芳纶纤维的产业化和市场开发列入鼓励发展和引进的目录,给予一定的政策支持,但实际上大部分工作是由相关企业牵头完成,政府的支持和参与还显不足。
高质量产品是企业获取高利润和未来可持续发展的重要保证,企业生产的芳纶纤维要树立品牌,以质取胜。
下游用户需转变观念。以轮胎产业为例,随着节能减排理念深入人心,行业发展出现新变化。欧盟出台轮胎产品的能耗新标准,无疑将成为行业一大技术壁垒。目前国内生产的轮胎帘子布主要使用的是尼龙类产品,芳纶纤维今后能否在轮胎产品中应用,主要取决于下游企业观念是否转变。
轮胎产品走向高端,必须得到科技和材料方面的支持,下游企业定位于低端低价产品还是通过产业升级走高端路线,将在一定程度上影响芳纶纤维产业未来的走向。
下游消费群体使用国产间位芳纶替代进口产品,对于摆脱原料束缚、降低生产成本,推动相关产业健康发展有重要意义。
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