文丨本刊记者 王菲
通讯员丨肖婷婷
△中复神鹰碳纤维有限责任公司董事长张国良
“经过11年的坚持和不懈努力，今年中复神鹰首次实现了盈利，这在国内民用市场尚属首次，标志着国产碳纤维开始进入良性发展阶段。”中复神鹰碳纤维有限责任公司董事长张国良的声音穿透了北京人民大会堂小礼堂的每一个角落。
11月23日下午，凭借着“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”项目，张国良与其他项目领奖人一同，在人民大会堂小礼堂内接受了“纺织之光”2016年度中国纺织工业联合会科学技术一等奖的授奖。
谈及此次摘奖的感受，张国良表示，干喷湿纺是目前制备高性能碳纤维公认的最先进技术，国际上掌握该技术的只有日本东丽和美国赫氏，其产品广泛应用于航空领域和国防军工领域。中复神鹰碳纤维有限责任公司（以下简称“中复神鹰”）于2009年开始进行干喷湿纺技术攻关，经过技术团队多年的日夜奋战，于2012年在国内率先实现干喷湿纺技术产业化，打破了国外的垄断，实现了自主化生产。
“在技术突破的基础上，中复神鹰SYT49（T700级）、SYT55（T800级）、SYM30（M30级）、SYM35（M35级）等产品实现了产业化并批量供应市场，极大促进了国内碳纤维复合材料产业的发展。在国防和军工领域，中复神鹰承担了国防科工局多项关键任务，目前，中复神鹰自主研发的SYT49和SYT55碳纤维已经具备了为我国战略武器和装备等军工领域进行稳定、持续供货的能力。”张国良说道。
△“纺织之光”2016年度中国纺织工业联合会科技奖一等奖颁奖
突围双重困境
碳纤维是与国家安全和国民经济密切相关的高性能纤维，也是国家“十一五”期间化纤行业重点发展的高新技术纤维品种。由于碳纤维涉及军工领域，西方国家对碳纤维的成套生产工艺和生产装备仍然还处于严格封锁、严格禁运的阶段。而我国碳纤维设备制造晚于碳纤维的生产，产业还刚刚起步，总体水平还比较低，甚至在一定程度上制约了国产碳纤维向高性能和高产能方向的发展。
为加快碳纤维的产业化，缓解国内紧张的供需矛盾，扭转我国碳纤维受制于人的被动局面，推动我国纺织化纤工业加快结构调整、技术进步和产业升级，促进我国高性能纤维及先进复合材料以及航空、航天、新能源等相关行业的发展，公司从2006年开始与东华大学合作开发碳纤维产业化与设备研发项目。
本项目实施后，在国家政策的大力支持之下，必将产生一系列重大科技成果，为国内高性能碳纤维基地建设提供强有力的技术支持和装备支撑。较大幅度缓解高性能碳纤维供应的紧张局势，为解决制约我国碳纤维发展的瓶颈，扭转我国碳纤维长期受制于人的被动局面，带动我国高新材料的发展，促进产业结构化调整，提升新材料产业整体竞争力作出突出贡献。
我国碳纤维市场特别是高性能碳纤维市场现今正处于供应奇缺、国外加剧封锁的双重困境之下，这不仅限制了民用领域的发展，同时给军事领域也带来了潜在的风险。PAN基高性能碳纤维成套生产装备的产业化，必将带来国内高性能碳纤维产量的大幅提高，进而带动碳纤维制品相关产业的发展。
该项目将建成高性能碳纤维成套关键设备和工艺为起点的高技术研发平台，通过该项目的实施及推广应用必将带动鹰游纺机公司的技术创新，增强其技术创新实力，提高企业的经济效益和综合竞争能力，为万吨碳纤维基地配套奠定良好基础，为实现我国高技术产业的可持续发展创造条件。
干喷湿纺碳纤维实现工程化
据介绍，该项目已建成千吨级干喷湿纺原丝生产线3条，新建千吨级碳化生产线2条，碳纤维总产能达到了5000吨/年，中复神鹰成为国内最早实现干喷湿纺碳纤维工程化，碳纤维产能最大的碳纤维企业。
公司在产品成熟后，积极投放市场。基于其采用了先进的工艺路线，产品在外观、工艺性能和力学性能上较以往产品有大幅提升，受到下游客户的广泛好评和认可，销售量逐年提升，2016年计划生产并销售碳纤维2000余吨。在销售量提高的情况下，产品销售领域也在不断拓宽，在原来以体育休闲和补强为主要市场的基础上，先后实现了产品在国防军工、压力容器、复合芯电缆、碳/碳复合材料、新能源汽车等领域的应用突破。
项目的实施无论是在技术、生产还是市场等方面，都大大提升了公司乃至我国碳纤维行业的产业化水平，提高了国产碳纤维与进口产品的竞争能力。
项目经历了哪些关键阶段？
本项目依托东华大学在国家“973”、自然科学基金委重点项目中发现的规律性信息和理论性成果，及国家“863”专项的创新性单元技术和中试技术，主要依据公司年产2500吨PAN原丝及1000吨T300级碳纤维关键装备和工艺取得的创新成果，整合实验室取得的小试成果，并通过以上的技术集成创新，单线千吨级干喷湿纺碳纤维生产成套装备及关键工艺技术开发，形成具有自主知识产权的高性能PAN基碳纤维工程化核心技术及成套设备的设计制造，建成年产3000吨原丝1000吨高性能碳纤维的生产工艺装置，实现碳纤维国产装备的规模化生产，产品达到国际先进水平。
1）研制具有精细配料和连续精密控制热加速反应温度功能的聚合反应釜；
2）研究并制成适合干湿法纺丝多纺位干喷湿纺纺丝机；
3）对于高粘度、高浓度原液的过滤、脱泡、脱单的单元化技术进行研究，对于相应的高效设备（兼具脱单、脱泡两大功能双螺杆挤压机、高速离心式脱泡机）的结构进行研究；
4）成功研制出可以获得高牵伸、高取向度低毛丝原丝的高温蒸汽的牵伸设备；
5）实现了快速预氧化技术和高效碳化线集成设计，碳化效率大幅提升、碳化费用大幅降低。
在市场、技术、资金等方面，还有哪些需要解决的问题？
项目虽然取得了巨大的成果，但与国外产品尤其是国外先进产品项目仍有一定的差距，仍有许多问题需要解决，概括来说有以下几个方面：
产品工艺性能，在产品不断拓宽应用领域的过程中，对产品的工艺性能提出了新的更高的要求。要求碳纤维的毛丝更少，展宽更均匀，面向不同树脂的浸润性等。
全面开拓应用市场，项目虽然在多个新兴领域实现了应用突破，但在行业客户覆盖程度、销售量等方面与进口产品比仍有差距。所以下一步需要在产品性能、品质、成本、规模等方面加大攻关力度，更大规模地实现进口替代。
碳纤维建设、研发过程中需要大量投资，在生产过程中也需要大量资金运转。当前国内碳纤维面临内部成本居高不下，外部进口产品价格打压的不利局面。所以国内碳纤维应该急需进行生产的精细化管理，拓宽市场，释放产能，大幅降低生产成本，提高市场竞争力。在资金上，一是国家大力支持碳纤维应用项目，二是鼓励企业通过多种渠道进行融资。
在项目实施过程中体会最深的是什么？请举例说明。
最深的体会是，碳纤维产品的开发一定要坚持产业化发展路线，坚持以客户需求为导向。以前国内碳纤维多以项目的形式实施，项目建成后生产线规模小、生产不连续造成、产品性能不稳定，不能满足客户对高端产品的需求。
另外，本项目在开发过程中始终坚持研发团队固定化、核心技术自主化，配套技术市场化的道路。给予开发团队充分的信任，团队成员团结协作、刻苦攻关，逐一攻克了各项技术难关，掌握了工艺、装备的核心技术。在核心技术实现突破后，根据生产实际和市场反馈，及时调整和改进。
例如，在纺丝机、聚合釜、蒸汽牵伸机等核心装备上坚持自主研制，做到装备和工艺的最佳匹配；在氧化炉、碳化炉等重要装备上，先自主研制，然后根据经验提出技术要求，再由具有加强加工制造能力的单位配套，即掌握了核心技术，又保证了装备能力。
加快科技成果的产业化及市场认可，本项目采取的是什么模式？请具体介绍一下。
本项目在市场开发方面采取的是客户引导模式。
具体来说是在项目开发前，充分调研国内外市场和客户需求，然后根据客户的需求开发相应产品。在产品推向市场后，及时掌握客户应用反馈情况，并对产品进行有针对性的改进和提高。例如，按照此模式，逐步开发了湿法预浸料、缠绕压力容器、复合芯电缆、碳碳等新兴客户领域。
