碳纖維技術(shù)研發(fā)周期長，對穩(wěn)定性要求很高。碳纖維屬于技術(shù)密集行業(yè)，研發(fā)周期長，技術(shù)壁壘高，需要集成高分子化學、紡絲工藝、高溫冶金、精細化工、復(fù)合材料等方面的理論技術(shù)和工藝裝備，產(chǎn)業(yè)鏈條非常長，關(guān)鍵控制點超過3000多個，同時對穩(wěn)定性有非常苛刻的要求，既要求同時生產(chǎn)的每根、每束性能保持一致，又要求隨著生產(chǎn)周期的延長，性能要保持穩(wěn)定。在碳纖維發(fā)展史上，東麗花了5年的時間專門研發(fā)原絲，用了10年時間不斷穩(wěn)定提升T300碳纖維的性能，1984年研發(fā)成功T800碳纖維，近年來才開始大規(guī)模生產(chǎn)。

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重點企業(yè)壟斷全球市場并實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。美國注重原始創(chuàng)新，日本擅長精細化生產(chǎn)，在碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展中各具優(yōu)勢。復(fù)雜的工藝流程、高昂的研發(fā)費用以及很長的研發(fā)周期，使得國際上真正具有研發(fā)和生產(chǎn)能力的公司屈指可數(shù)。日本東麗公司獨家壟斷高端碳纖維市場，但其他重點企業(yè)也各具特色，在原料多元化、合成體系、紡絲技術(shù)、絲束規(guī)格等方面具備各自的比較優(yōu)勢。比如，美國氰特除了可以生產(chǎn)PAN基碳纖維外，還可以生產(chǎn)高性能瀝青基碳纖維;美國卓克泰爾在更具前景的大絲束PAN基碳纖維方面，產(chǎn)能處于領(lǐng)先地位;中國臺灣臺塑技術(shù)水平普通，但通過提高效率降低成本等手段，借助自身在塑料領(lǐng)域的優(yōu)勢，迅速擴張;土耳其阿什卡與陶氏合作，充分利用其在油劑、上漿劑、樹脂、復(fù)合材料領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢，為未來發(fā)展奠定基礎(chǔ)。 內(nèi)容來自123456

應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展，潛在市場逐步成熟。碳纖維下游應(yīng)用技術(shù)的開發(fā)難度較高，碳纖維、樹脂、上漿劑等之間工藝參數(shù)必須系統(tǒng)配合，復(fù)合材料設(shè)計與成型需要一體化，下游領(lǐng)域的應(yīng)用開發(fā)需要較長的研發(fā)過程。同時，重點企業(yè)壟斷市場，通過國防科工和航空航天等高端市場就可以獲得巨額利潤，缺乏降低價格擴大應(yīng)用市場的動力。加之研發(fā)投入高、生產(chǎn)成本高，碳纖維應(yīng)用范圍長期局限在一些高端領(lǐng)域。近年來，隨著碳纖維應(yīng)用成本的下降，應(yīng)用領(lǐng)域逐步由航空航天、體育休閑等擴展到一般工業(yè)領(lǐng)域，風力發(fā)電、壓力容器、交通運輸、輸電電纜等領(lǐng)域的應(yīng)用逐步成熟。為了應(yīng)對這種趨勢，東麗公司將成本更低的干噴濕法T700級碳纖維作為發(fā)展重點之一，收購了美國卓克泰爾，進入了成本更低的大絲束碳纖維領(lǐng)域，擴大單線產(chǎn)能規(guī)模以降低成本，建設(shè)了公共研發(fā)平臺，不斷加強與下游企業(yè)的合作研發(fā)。

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市場和政府在行業(yè)發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。碳纖維屬于軍民兩用、政治敏感的戰(zhàn)略性新材料，其早期開發(fā)具有濃厚的國家意志。時至今日，俄羅斯依然沿用前蘇聯(lián)模式，國家主導(dǎo)研發(fā)和生產(chǎn)，國有部門負責開發(fā)研究生產(chǎn)制造，保障國防科工和重大工程的需求。美國和日本采取以市場為主的模式，主要依靠大企業(yè)研發(fā)和生產(chǎn)，同時供應(yīng)民用和國防應(yīng)用領(lǐng)域。但是碳纖維天然與國防軍工密不可分，企業(yè)的背后始終存在國家的影子。日本通過各種途徑支持本國碳纖維企業(yè)發(fā)展，將其作為十大戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一。美國規(guī)定國防軍工所需的重要材料都必須立足于本國生產(chǎn)，波音可以用東麗的碳纖維，國防軍工則采用本國赫氏或氰特的碳纖維，同時對碳纖維高端產(chǎn)品和技術(shù)裝備出口嚴格管控。