2011-8-18 來(lái)源:中國(guó)聚合物網(wǎng)
關(guān)鍵詞：高性能纖維 復(fù)合材料 十二五
高性能纖維及復(fù)合材料主要涵蓋具有高強(qiáng)高模特性的聚丙烯腈（PAN）碳纖維、芳綸纖維、超高分子量聚乙烯（UHMWPE）纖維和其他高性能有機(jī)、無(wú)機(jī)纖維，以及由高性能纖維作為增強(qiáng)體所制備的具備輕質(zhì)高強(qiáng)特性的一類新材料。高性能纖維及復(fù)合材料是保障國(guó)家安全發(fā)展、清潔發(fā)展和低碳發(fā)展的關(guān)鍵材料，成為解決人類面臨的國(guó)防、能源、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域重大問(wèn)題的戰(zhàn)略性材料之一。高性能纖維及復(fù)合材料技術(shù)推廣應(yīng)用的覆蓋面在一定程度上反映一個(gè)國(guó)家國(guó)防建設(shè)、能源利用和環(huán)境保護(hù)的水平。近年來(lái)全球高性能纖維及復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，整個(gè)行業(yè)的總產(chǎn)值已超過(guò)3000億美元并保持每年5-8%的強(qiáng)勁增長(zhǎng)，正成為支撐全球經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的戰(zhàn)略中堅(jiān)力量。
高性能纖維及復(fù)合材料具有輕質(zhì)高強(qiáng)特點(diǎn)，對(duì)我國(guó)實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)、拉動(dòng)消費(fèi)需求、以及帶動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)具有重要意義。主要包括：
能源領(lǐng)域，風(fēng)能發(fā)電日益受到人們重視，碳/環(huán)氧復(fù)合材料是制造風(fēng)機(jī)葉片的最佳材料；碳纖維復(fù)合材料替代傳統(tǒng)鋼制電纜芯，具有減重、降耗、易增容等特點(diǎn)，是電力輸送技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)；石油開(kāi)采方面，為減輕重量和提高生產(chǎn)效率，碳纖維復(fù)合材料成為必需裝備。
交通領(lǐng)域，除大型商務(wù)客機(jī)外，新一代低碳汽車也將大量采用碳纖維及芳綸纖維復(fù)合材料，碳纖維復(fù)合材料車身同比鋼鐵減重50%；芳綸/橡膠復(fù)合材料可使輪胎變形減少、散熱性提高和滾動(dòng)阻力減輕；碳纖維及芳綸復(fù)合材料在高速列車車體和內(nèi)裝飾等部件也成為不可或缺的關(guān)鍵材料。
建筑及工業(yè)領(lǐng)域，碳纖維復(fù)合材料已大規(guī)模應(yīng)用于橋梁及高層建筑的加固。2010年我國(guó)建筑補(bǔ)強(qiáng)領(lǐng)域T700碳纖維布的用量達(dá)到250萬(wàn)平。為提高建筑的防火安全性和節(jié)能經(jīng)濟(jì)性，采用高效阻燃和輕質(zhì)隔熱復(fù)合材料建造外墻保溫層、隔音吊頂及隔斷墻等技術(shù)正在國(guó)內(nèi)興起。
十二五的總體思路：依據(jù)《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020）》和《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》，緊密結(jié)合國(guó)家安全和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目標(biāo)，突破高性能纖維及復(fù)合材料重大基礎(chǔ)科學(xué)問(wèn)題和關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，實(shí)施高性能纖維及復(fù)合材料的技術(shù)集成與產(chǎn)業(yè)示范；堅(jiān)持統(tǒng)籌兼顧，突出重點(diǎn)；面向工程，加強(qiáng)創(chuàng)新；寓軍于民，軍民結(jié)合；以市場(chǎng)為導(dǎo)向、以企業(yè)為主體；以人為本，著力打造創(chuàng)新人才團(tuán)隊(duì)的發(fā)展原則，建立高性能纖維及復(fù)合材料的完整產(chǎn)業(yè)鏈，滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)家安全建設(shè)對(duì)高性能纖維及復(fù)合材料的迫切需求。
十二五的總體目標(biāo)：面向清潔能源、現(xiàn)代交通、先進(jìn)制造、航空航天等領(lǐng)域的國(guó)家重大需求，重點(diǎn)突破高性能碳纖維制備關(guān)鍵技術(shù)、工程化技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化技術(shù)，重點(diǎn)突破基于國(guó)產(chǎn)高性能碳纖維和芳綸纖維的復(fù)合材料制備及應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)，加快發(fā)展新型高性能有機(jī)/無(wú)機(jī)纖維制備技術(shù)，形成一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵技術(shù)，形成品種較為齊全的碳纖維自主牌號(hào)系列，形成國(guó)產(chǎn)高性能纖維及復(fù)合材料在能源、交通、建筑、工業(yè)及軍工等領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用能力，滿足我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)防建設(shè)的迫切需求。
十二五的戰(zhàn)略布局：（1）闡明高性能纖維制備工藝-成分-結(jié)構(gòu)-性能的關(guān)聯(lián)關(guān)系；（2）突破高性能碳纖維制備和高效快速工程化關(guān)鍵技術(shù)；（3）突破基于國(guó)產(chǎn)碳纖維的織物、預(yù)浸料、纏繞/液體成型、快速成型及配套樹(shù)脂等高效制備關(guān)鍵技術(shù)；（4）突破國(guó)產(chǎn)芳綸纖維應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)（5）突破超高分子量聚乙烯高效催化聚合及工程化應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)；（6）突破若干新型有機(jī)纖維和高性能無(wú)機(jī)纖維制備關(guān)鍵技術(shù)；（7）統(tǒng)籌項(xiàng)目基地人才，培養(yǎng)和引進(jìn)高層次專業(yè)人才，建成若干國(guó)家級(jí)的研究基地。（中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所 徐 堅(jiān)）