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從“貴族”到“平民”,高性能纖維復合材料還要關注這兩點!

放大字體  縮小字體 發布日期:2023-10-20  來源:中國化工信息周刊  瀏覽次數:233
核心提示:10月19日,2023中國(重慶)國際高性能纖維復合材料產業創新大會在重慶市涪陵區舉辦。來自高性能纖維及其復合材料產業鏈上下游的近200名代表參會,與復合材料領域的院士、專家互動交流。“綠色”和“低成本”是會議交流的高頻詞,這兩個要素讓先進復合材料更具生命力。
 

從“貴族”到“平民”,高性能纖維復合材料還要關注這兩點!


10月19日,2023中國(重慶)國際高性能纖維復合材料產業創新大會在重慶市涪陵區舉辦。來自高性能纖維及其復合材料產業鏈上下游的近200名代表參會,與復合材料領域的院士、專家互動交流。“綠色”和“低成本”是會議交流的高頻詞,這兩個要素讓先進復合材料更具生命力。

 

從“貴族”到“平民”,高性能纖維復合材料還要關注這兩點!

重慶市涪陵區委書記 王志杰

 

重慶市涪陵區委書記王志杰在致辭中表示,高性能纖維復合材料是新材料產業的重要組成部分,是關鍵戰略材料。習近平總書記在黨的二十大報告中指出,要推動戰略性新興產業融合集群發展,構建新能源、新材料等一批新的增長引擎。《“十四五”原材料工業發展規劃》也明確要求,提升高性能膜材料、纖維新材料、復合材料等綜合競爭力。重慶把高性能纖維復合材料產業作為萬億級先進材料產業集群的重點發展方向,重慶市《深入推進新時代新征程新重慶制造業高質量發展行動方案(2023—2027年)》提出,大力發展高性能纖維及復合材料、高端合成材料,給涪陵區發展高性能纖維復合材料產業帶來重大歷史機遇。

 

涪陵是重慶材料產業第一大區,2022年材料產業產值超過1100億元、占全市的1/5,成為全市首個材料產業產值超千億的區縣,高性能復合材料產業入選重慶首批8個戰略性新興產業集群,成功創建高性能塑料及樹脂制造國家級創新型產業集群。未來涪陵將持續壯大以聚氨酯、聚酰胺、聚酯為代表的化工新材料,以鋁及精深加工、鋼鐵薄板、鐵合金等為代表的金屬材料,以裝配式建材等為代表的建筑材料,大力發展高性能復合材料、功能性MOFs材料、下一代硅基電池負極材料等前沿新材料,力爭5年內新材料產業產值突破1500億元,培育形成600億、300億、200億、100億級企業各1家以上,打造具有全球影響力的特色新材料產業集聚區。

 

從“貴族”到“平民”,高性能纖維復合材料還要關注這兩點! 

杭州卡淶復合材料科技有限公司董事長 何鵬

 

杭州卡淶復合材料科技有限公司董事長何鵬表示,綠色發展是時代發展的重要主題,高性能纖維復合材料以其優異的性能正在越來越廣泛應用于航空航天、交通運輸、新能源、電子通信、體育休閑等重要領域。

 

特別是隨著近些年中國在航空航天、智能網聯新能源、汽車、新能源等領域取得了舉世矚目的成就,高性能纖維材料對這些行業的發展也起到了重要的支撐作用,并且催生了全球最大的潛在市場。中國的高性能纖維化材料的創新和應用,從跟隨者逐步成為全球的積極參與者和推動者。而如何在不同領域進行新的應用創新及與之匹配的新材料研發、數字化制造、綠色可持續發展的問題,依然是目前產業界關注的焦點。

 

中國有著全球最大的碳纖維、玻璃纖維的生產制造能力,如何依托現有的研發產業及市場資源優勢,共同助力高性能纖維復合材料產業高質量發展。如何緊密聯系行業的研發、產業、人才、資本、政府等各方面資源要素,做到政策引導、科技創新、產業落地,資本助推的有效循環與彼此的促進,是時代賦予復合材料產業人員的光榮使命。

從“貴族”到“平民”,高性能纖維復合材料還要關注這兩點!

中國化工信息中心副總經理 高燕

 

中國化工信息中心副總經理高燕表示,隨著國內對高性能纖維研究的深入,高性能纖維質量不斷提高,應用水平持續提升,應用領域逐步拓展。在“碳達峰、碳中和”戰略的背景下,我國高性能纖維及復合材料面臨著新的發展空間。當前,高性能纖維復合材料仍有諸多難題亟待突破,相關研究進展緩慢,產品在性能穩定性、成本、規模及應用水平方面與日本、歐美等發達國家和地區仍有差距。亟需加強上下游產業鏈的國際化交流與合作,加大協同攻關力度,加快新產品、新材料產業化的步伐。

 

本次大會的召開旨在深入貫徹落實習近平總書記關于制造強國戰略的重要論述和對重慶所作系列重要指示批示精神,深入推進新型工業化,助力重慶加快建設國家重要先進制造業中心,聚焦高性能纖維復合材料產業創新,推動國際高性能纖維復合材料領域新技術在海洋工程、高技術船舶裝備、軌道交通和汽車輕量化、風力發電等重大領域的應用。

 


從“貴族型”材料向“平民化”材料

 

 

從“貴族”到“平民”,高性能纖維復合材料還要關注這兩點!

中國工程院院士、力學和復合材料學家 杜善義

 

復合材料具有可設計性強、結構/功能一體化、結構整體優化、可降低全生命周期成本等優勢。中國工程院院士、力學和復合材料學家杜善義從先進復合材料的技術現狀、應用拓展及發展趨勢三方面進行了分享。復合材料基體以樹脂基為主,金屬基、陶瓷基、碳基也有所發展?;w樹脂發展的趨勢主要有:樹脂強韌化、提高耐溫性、多種工藝適應性,以及低成本、可回收。增強相有碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維、UHMWPE纖維、PI纖維、SiC纖維等,近年來國內產品技術獲得了長足發展。例如,碳纖維需求量、產能和產量均為世界第一,芳綸纖維已建立年產達1000噸的對位芳綸生產線,PI纖維力學、耐熱等綜合性能已超出國外的P84纖維。在設計方面,要提高結構效率,保證可靠性,考慮制造工藝對結構的影響,基于數字化、網絡化、智能化設計的新技術、新方法不斷涌現,可能產生“顛覆性”效果。杜善義認為,降低復合材料結構制造成本是復合材料應用的核心。“綠色”和“低成本”制造,讓先進復合材料更具生命力。先進復合材料以航空航天等需求為牽引,應用逐步拓展到人類社會的各個領域,“貴族型”材料向“平民化”材料發展。


從“貴族”到“平民”,高性能纖維復合材料還要關注這兩點! 

中國工程院院士、大連理工大學教授蹇錫高介紹了耐高溫可溶雜環聚芳醚酮樹脂及其復合材料的應用。

 

從“貴族”到“平民”,高性能纖維復合材料還要關注這兩點!

英國皇家工程院院士、世界著名纖維增強樹脂基復合材料專家 Michael R. Wisnom介紹了高性能碳纖維復合材料的塑韌化技術。

 

從“貴族”到“平民”,高性能纖維復合材料還要關注這兩點! 

中國商飛復合材料總師、英國皇家航空學會會士李東升介紹了國產民機復合材料結構技術的突破、挑戰與機遇。


 


向零排放邁進,降低應用成本

 

 

從“貴族”到“平民”,高性能纖維復合材料還要關注這兩點!

中建材萊奧納多(上海)航空設備制造有限公司首席運營官 Gianfranco Lanini

 

中建材萊奧納多(上海)航空設備制造有限公司首席運營官Gianfranco Lanini介紹了向零排放邁進的復合材料制造。從材料角度看,商用飛機的生命周期需要考慮從開發到服務結束的整個過程,這可減少考慮飛機服役期滿后如何處理復合材料飛機結構的工作量?;厥諒秃喜牧嫌?個途徑:熱塑性塑料、纖維回收、生物基材料。從過程角度看,除了復合材料的再利用外,每個新計劃都必須設定排放/廢物目標,需要關注高壓釜外固化、零廢物落地方法、減少能源需求等。


從“貴族”到“平民”,高性能纖維復合材料還要關注這兩點!

 

重慶國際復合材料股份有限公司首席技術官 曾慶文

 

玻璃纖維是一種性能優異的無機非金屬新材料,廣泛用于汽車、電子、風力發電、造船、航空、建筑、石油、化工、環保等方面,是國家鼓勵發展的高新技術產品。也是國家戰略新型產業、5G通信、清潔能源產業所需的基礎增強材料。重慶國際復合材料股份有限公司首席技術官曾慶文介紹了高性能玻纖及FRTP賦能汽車輕量化創新應用。曾慶文表示,發展好復合材料產業,需要協會和企業共同努力。建立和規范產品標準,幫助使用者認識和識別復合材料品質的優劣,加速推進玻璃纖維及復合材料的發展。

 

德國工程院院士、德國薩克森科學院院士Klaus Drechsler線上分享了復合材料技術在大規模量產應用領域的現狀及未來。


從“貴族”到“平民”,高性能纖維復合材料還要關注這兩點!

德國Forward Engineering創始人 Robert Maier

 

德國Forward Engineering創始人Robert Maier介紹了復合材料如何替代金屬材料為汽車行業降低成本。對于大型零件,復合材料是不錯的選擇,減少車身中的零件數量可降低裝配的主要和次要成本。 鋁鑄件在非常大的尺寸上仍存在許多技術挑戰。使用復合材料,可以在具備經濟性的條件下生產高性能部件,實現更輕質的結構和更多的功能集成。


從“貴族”到“平民”,高性能纖維復合材料還要關注這兩點!

中化高性能纖維材料有限公司技術總監 曹煜彤

 

中化高性能纖維材料有限公司技術總監曹煜彤介紹了對位芳綸纖維在復合材料領域的應用及展望。芳綸市場在美國和歐洲都已很發達, 到現在已經有20多年的歷史,因此增長趨緩。芳綸市場在中國還是相對年輕。目前芳綸在中國市場的應用領域沒有歐美市場豐富,越來越多在歐美市場應用的細分市場,將會在未來5~10年出現在中國市場。屆時中國將會成為另一個芳綸用量大國。2017年國內芳綸全球用量69500噸,2022年達到100600噸。中國市場芳綸的許多應用亟待開發,隨著汽車輕量化發展,未來復合材料將是中國市場增長最快的領域。


從“貴族”到“平民”,高性能纖維復合材料還要關注這兩點!

 

上海易碳數字科技有限公司研究院院長劉濤介紹了碳足跡數字化平臺在復合材料產品生態設計及供應鏈管理中的應用。

 

涪陵區政協主席杜海波同志,重慶市經濟信息委二級巡視員陳翔同志,涪陵區委常委、涪陵高新區黨工委書記、管委會主任傅云同志,涪陵區委常委、統戰部部長庹燦同志,涪陵區人大常委會副主任陽森同志,涪陵區政府副區長馮星貴同志,重慶市經濟信息委材料處三級調研員柴美厚同志蒞臨了本次大會。

10月20日,參會代表赴重慶卡淶復合材料有限公司、理工清科(重慶)先進材料研究院有限公司以及鑫源汽車有限公司參觀考察。

 
關鍵詞: 碳纖維
 
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