（元琛科技）碳纤维是一种与钢比既“轻”又“硬”的化工新材料，比重低、强度高的特点使其在风电叶片、航空航天、体育休闲、汽车等领域得到广泛应用。其中，聚丙烯晴（PAN）基碳纤维品质优异、力学性能优良，且相较于其他碳纤维制造工艺难度更低，是最主要的碳纤维产品，占全球高性能碳纤维的90%以上。聚丙烯腈基碳纤维是国家关键战略原材料，高性能碳纤维进口受限制，使得国内部分核心装备的发展处于受制于人的被动局面。为了解决这一问题，国内开展了国产碳纤维替代和纤维国产化工作，以满足型号生产的急需和可持续发展。

我国聚丙烯腈基碳纤维研究工作起步较早。20世纪60 年代末/70年代初，中石油吉化、中科院山西煤化所、北京化工大学等单位均开展了聚丙烯腈基碳纤维国产化技术研发，建立了硝酸法、硫氰酸钠法、二甲基亚砜法等多种原丝制备工艺，但由于工艺基础薄弱、装备技术落后等原因，碳纤维质量低下、性能稳定性差，聚丙烯腈基碳纤维国产化技术长期徘徊在较低水平。2000年二甲基亚砜原丝工艺实现自主创新，2002年第一条二甲基亚砜原丝工程化线建成，国产聚丙烯腈基碳纤维技术成功实现了转型升级，国家科技部设立了“863”计划，重点支持国产聚丙烯腈基碳纤维的工程化研究，国家发改委、工信部等也加大支持工程化、产业化及其应用，国产碳纤维进入有序发展阶段。经过近50年的发展，国产碳纤维在性能、工程化和应用研究等方面均取得了较好的成绩：

（1）攻克了国产T300级碳纤维、国产T700级碳纤维和国产M40石墨纤维的工程化和应用问题，解决了以上这3种材料的有无问题，满足了航空航天等武器装备和民用领域的应用急需；

（2）突破了国产T800级碳纤维和国产M40J石墨纤维的关键制备技术，实现了工程化生产，主体力学性能达到东丽T800 碳纤维和M40J石墨纤维水平；

（3）突破了国产T1000 碳纤维和M50J、M55J、M60J石墨纤维实验室制备技术，具备开展下一代纤维研发的基础；

（4）重视油剂、上浆剂等配套助剂的研发工作，初步形成了国产碳纤维和石墨纤维配套助剂体系；

（5）聚丙烯腈基碳纤维生产线运行的数字化、智能化不断提高，装备制造自主能力不断提升。

据不完全统计，截至2018 年3月，全国有20余家聚丙烯腈基碳纤维生产企业和6家碳纤维研究单位，已建成的碳纤维产能达3 万吨/ 年，在建生产线建成后将达到10万吨/年以上。

虽然近几年国产聚丙烯腈基碳纤维取得了较大进展，但在技术、装备、性能、配套材料和产业链等方面还处于起步阶段，无论产量、质量均有待进一步提高，仍存在诸多问题。产业成熟度仍需进一步提高，个别关键装备、重要原材料和配套材料以及检测评价环节相对薄弱，成为阻碍我国碳纤维产业发展的重要因素；未来碳纤维行业要提升产品质量一致性、批次稳定性、应用工艺性，助力我国航天航空、新能源、轨道交通、高端装备、汽车等领域的发展。（元琛科技）