让世界感受中国碳纤维的魅力!
2022-04-20郭春花
郭春花
4月6日,中复神鹰碳纤维股份有限公司(股票代码:688295)以线上线下相结合的方式举行了上市敲锣仪式,成功在上海证券交易所科创板挂牌上市,成为中国建材集团旗下第一家科创板上市公司,也是科创板第一家碳纤维上市公司。为让社会大众全面了解中复神鹰的发展情况,中国纺织工业联合会会刊《纺织服装周刊》专访了中复神鹰董事长张国良,深度回顾中复神鹰自成立以来的成长之路,并展望其未来发展。
从0到1
立志造出中國人自己的碳纤维
碳纤维进入张国良的视野是在2005年3月,当时身为全国人大代表的张国良到北京参加全国两会。会议期间,他从几位材料专家那里了解到碳纤维在国内发展的现状,而那时他对碳纤维一无所知,也就在那时,他才了解到碳纤维是国家安全、武器装备急需的关键战略物资,掌握这项技术的少数国家长期实行技术封锁和垄断,导致碳纤维在我国市场始终供不应求,严重影响了国家的经济建设和国防发展。
两会之后,一向对技术攻关超级感兴趣的张国良萌生了投身碳纤维产业化之路的想法,作为一名企业家,他想通过自己的努力改变我国在这一领域受制于人的局面。2005年9月29日,碳纤维项目正式立项,张国良将此称之为“九二九工程”。既没有设备参考,也没有相关资料,同时又面临国外的技术封锁,对于碳纤维行业几乎一无所知。“作为一各企业家,要有敢于冒风险为国家分忧的责任心!哪怕倾家荡产,也要造出中国人自己的碳纤维!”张国良斩钉截铁地说。他几乎查遍了有关碳纤维的所有信息,记下3000多名主要工艺数据,每天读书十几个小时,中科院山西煤炭化学研究所教授贺福编著的专业书籍成为了他最初攻关路上的指路明灯。他也几乎找遍了国内所有研究过、试验过、接触过碳纤维的人,认真调研、虚心求教。
之后,在连云港郊外一片长满芦苇的盐碱滩上,碳纤维攻关的厂房建设和设备安装与调试,几乎在以超常规的速度和时间进行着赛跑。为早日生产出合格的原丝,全套的设备、几万张图纸,从设计、制造到安装调试,都是在张国良的领导下完成。全线开车调试时,张国良和技术人员、工人们一起在生产线旁连续吃住了74天,解决了数不清的大小问题,终于生产出了合格的原丝。
“做科技创新,一定要具备两个素质。一是要有广泛的知识,二是要有吃苦耐劳的精神。”多年过去,回忆起当时的艰辛,张国良特别感慨,“要想做出创新,就必须要坚守,碰到困难,一定要想办法迈过去,一定要勤奋。”
获国家科技一等奖荣誉
推动行业实质性进步
随着生产线规模不断扩大,技术成熟度不断提升,2007年,第一批碳纤维成功生产。同时,中国建材集团董事长宋志平也恰好到了连云港。两人一拍即合。2007年10月30日,中国建材集团旗下的中国复合材料集团有限公司投资入股,中复神鹰碳纤维有限责任公司成立,碳纤维事业从此走上了全新的发展轨道。2009年,采用湿法纺丝工艺的千吨T300级碳纤维生产线建设成功并实现稳定生产。2010年,1000吨T300级碳纤维规模化生产,打破了发达国家对国内碳纤维市场的长期垄断,荣获中国纺织工业联合会科学技术一等奖。
随着碳纤维技术的进步,张国良敏锐地意识到,发展干喷湿纺技术是今后碳纤维的主流。他果断吹响了向T700、T800以上级碳纤维进军的号角。
为了尽快突破这一瓶颈,张国良再度挂帅出征。“中国的新材料要想打一场翻身仗,想在碳纤维产业化的道路上取得关键性突破,除了自主创新之外,没有别的路径可走!”“我们的创新是要敢于集成创新、敢于跳出书本去创新、敢于从实践中创新。”张国良认为,在科学的道路上,有时候就是要打破常规,突破习惯性思维另辟蹊径,说不定就能找到光明的前景。
又经过了3年多的艰苦摸索和实验,中复神鹰立足自主创新,自主研制了PAN纤维快速均质预氧化、碳化集成技术,首次构建了具有自主知识产权的干喷湿纺千吨级高强/百吨级中模碳纤维产业化生产体系,成为我国首个、世界第三个攻克干喷湿纺工艺难题的企业,填补了国内以干喷湿纺工艺为代表的高性能碳纤维生产技术的空白,打破了国外巨头在中国市场的长期垄断。2016年,“千吨级干喷湿纺高性能碳纤维产业化关键技术及自主装备”获评中国纺织工业联合会科学技术奖一等奖。2018年1月,“干喷湿纺千吨级高强/百吨级中模碳纤维产业化关键技术及应用”项目荣获2017年度国家科技进步一等奖,这也是我国碳纤维行业所获得的最高奖项。
之后,张国良也丝毫没有放松技术攻关的脚步,而是在此基础上带领企业对T800级碳纤维制备工艺的系统进行优化提升,历时两年,率先在国内实现了干喷湿纺T1000级超高强度碳纤维工程化,提升了我国碳纤维行业整体技术水平。2019年10月,“T1000级超高强度碳纤维百吨级工程化关键技术”项目顺利通过国家级鉴定,该技术已达到国际先进水平,是国产碳纤维行业的一个重要进步,对于推动整个碳纤维行业的发展具有重要意义。
高歌猛进
替代进口迈出重要一步
中复神鹰碳纤维产业十多年的发展,也正好是国产碳纤维产业整体突破“从无到有”阶段,产业化不断开花结果,一路高歌猛进,一步步打破世界碳纤维市场竞争格局的十多年,给中国碳纤维行业发展注入了坚定信心,提升了我国碳纤维行业整体技术水平。
对于中复神鹰以及国产碳纤维当前的成就,张国良认为,虽然目前取得了一定成就,但从技术上讲,我国碳纤维产业包括中复神鹰未来还有很大的发展空间。作为国家战略性材料,碳纤维的应用领域非常广,很多行业也都引入了碳纤维,未来发展前景十分宽广。张国良也看到了行业面临的这个问题,他认为行业未来需要做两件事,第一是随着技术发展成熟,行业应快速扩大生产能力,满足国内外市场需求;第二是加大力度研究更高品质的碳纤维。“从理论上来讲,目前我国的碳纤维材料在功能上、性能上,只发挥出理论水平的4%,未来还有很大研究空间。”张国良说。
2019年,中复神鹰碳纤维公司做出重要战略布局,“年产2万吨高性能碳纤维及配套原丝项目”落户西宁。2021年,万吨碳纤维生产基地成功投产,并入选2021年度央企十大超级工程。项目首次实现了单线年产3000吨高性能碳纤维生产线设计和高端成套技术自主可控。
“我们在高原上建设这样大规模的产业化项目,在国际上完全没有可参考的东西,完全要靠自己研究、设计。”张国良表示,“西宁项目的生产设备和技术,我把它定义为‘第三代碳纤维制备技术’。西宁项目并不是连云港生产线的简单复制,而是瞄准‘高品质、低成本、更大规模化’的目标来建设。”据了解,西宁项目预计将于本月全部建成,并陆续投产。该项目的投产,将加快我国高端应用市场的碳纤维国产化替代进程,实现国产化碳纤维供应链的安全可控,进一步提升国产碳纤维的国际竞争力。
继完成万吨碳纤维规模化布局之后,中复神鹰继续推动碳纤维在高端新产品、新技术和高端应用上的战略布局。2021年,中复神鹰“碳纤维航空应用研发及制造”项目落户上海临港新片区,并开工建设。2022年,连云港中复神鹰高性能碳纤维项目入选江苏省重大项目。
如今,中复神鹰已成为集碳纤维及复合材料研发、生产、销售为一体的国家级高新技术企业,产能规模位居国内前列。2020年,中复神鹰碳纤维产量3777.21吨,占国内总碳纤维产量的比例达20.98%,在国内碳纤维产量中名列第二位;2020年度国内碳纤维总消费量达4.88万吨,公司2020年碳纤维国内销量3625.28吨,市场占有率达7.43%。公司产能及产销量水平均居于国内碳纤维企业前列。
产品方面,中复神鹰涵盖了高强型、高強中模型、高强高模型等碳纤维产品,已基本实现对行业龙头日本东丽的主要碳纤维产品的对标,主要碳纤维产品型号包括SYT45S、SYT49S、SYT55S、SYT65和SYM40等,产品在航空航天、风电叶片、体育休闲、压力容器、碳/碳复合材料、交通建设等领域广泛应用。
技术方面,中复神鹰已形成覆盖大容量聚合与均质化原液制备技术,高强/中模碳纤维原丝干喷湿纺关键技术,聚丙烯腈纤维快速均质预氧化、碳化集成技术,干喷湿纺千吨级高强/百吨级中模碳纤维产业化生产体系构建技术等四个大类的技术体系;已拥有核心技术相关的67项专利,包括发明专利26项,实用新型专利41项。在现有技术体系框架下,公司将持续通过自主研发提升技术水平、保证持续技术创新能力、完善技术体系。
瞄准“三更”核心
打造世界一流碳纤维企业
2021年6月底,中复神鹰向上海证券交易所递交了科创板IPO招股说明书(申报稿),进入排队上市序列,并于当年12月顺利过会。
近年来,随着光伏、氢能、风电等领域碳纤维需求的急剧增加,碳纤维需求量快速增长,供不应求。特别是2021年以来,碳纤维普遍涨价30%—40%,行业全面盈利,进入全新发展阶段。在这样的形势下,中复神鹰登陆资本市场,补充资本“血液”,结合公司资源优势,力争打造世界一流的碳纤维企业。
对于中复神鹰未来碳纤维产业的长期战略,张国良也有着较为明确的思路,要积极发扬十年磨一剑的精神,紧紧把握住国产碳纤维及复合材料快速发展的新历史机遇期,把握好“更低成本、更大规模化、更高稳定性”这几大核心要素,不断提高市场占有率,继续攀登国产碳纤维产业化的新高峰。
“公司将持续保持国内碳纤维行业领先优势,依靠良好的外部市场环境,以‘创新、融合、奋进、责任’为核心价值,以‘让世界感受碳纤维力量’为使命,不断进行技术创新、扩展生产规模、开拓新市场,努力发展成为航空航天领域的主力供应商,成为压力容器、碳/碳复材和轨道交通等工业高端领域的最大供应商,让企业规模跻身世界碳纤维前列。”张国良自信地说。