10月19日,2023中國(重慶)國際高性能纖維復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新大會在重慶市涪陵區(qū)舉辦。來自高性能纖維及其復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)鏈上下游的近200名代表參會,與復(fù)合材料領(lǐng)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(jìn)復(fù)合材料更具生命力。
重慶市涪陵區(qū)委書記 王志杰
重慶市涪陵區(qū)委書記王志杰在致辭中表示,高性能纖維復(fù)合材料是新材料產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,是關(guān)鍵戰(zhàn)略材料。習(xí)近平總書記在黨的二十大報(bào)告中指出,要推動戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)融合集群發(fā)展,構(gòu)建新能源、新材料等一批新的增長引擎?!?ldquo;十四五”原材料工業(yè)發(fā)展規(guī)劃》也明確要求,提升高性能膜材料、纖維新材料、復(fù)合材料等綜合競爭力。重慶把高性能纖維復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)作為萬億級先進(jìn)材料產(chǎn)業(yè)集群的重點(diǎn)發(fā)展方向,重慶市《深入推進(jìn)新時代新征程新重慶制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展行動方案(2023—2027年)》提出,大力發(fā)展高性能纖維及復(fù)合材料、高端合成材料,給涪陵區(qū)發(fā)展高性能纖維復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)帶來重大歷史機(jī)遇。
涪陵是重慶材料產(chǎn)業(yè)第一大區(qū),2022年材料產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值超過1100億元、占全市的1/5,成為全市首個材料產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值超千億的區(qū)縣,高性能復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)入選重慶首批8個戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群,成功創(chuàng)建高性能塑料及樹脂制造國家級創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)集群。未來涪陵將持續(xù)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(fā)展高性能復(fù)合材料、功能性MOFs材料、下一代硅基電池負(fù)極材料等前沿新材料,力爭5年內(nèi)新材料產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值突破1500億元,培育形成600億、300億、200億、100億級企業(yè)各1家以上,打造具有全球影響力的特色新材料產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。
杭州卡淶復(fù)合材料科技有限公司董事長 何鵬
杭州卡淶復(fù)合材料科技有限公司董事長何鵬表示,綠色發(fā)展是時代發(fā)展的重要主題,高性能纖維復(fù)合材料以其優(yōu)異的性能正在越來越廣泛應(yīng)用于航空航天、交通運(yùn)輸、新能源、電子通信、體育休閑等重要領(lǐng)域。
特別是隨著近些年中國在航空航天、智能網(wǎng)聯(lián)新能源、汽車、新能源等領(lǐng)域取得了舉世矚目的成就,高性能纖維材料對這些行業(yè)的發(fā)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(chuàng)新和應(yīng)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(lǐng)域進(jìn)行新的應(yīng)用創(chuàng)新及與之匹配的新材料研發(fā)、數(shù)字化制造、綠色可持續(xù)發(fā)展的問題,依然是目前產(chǎn)業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)。
中國有著全球最大的碳纖維、玻璃纖維的生產(chǎn)制造能力,如何依托現(xiàn)有的研發(fā)產(chǎn)業(yè)及市場資源優(yōu)勢,共同助力高性能纖維復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。如何緊密聯(lián)系行業(yè)的研發(fā)、產(chǎn)業(yè)、人才、資本、政府等各方面資源要素,做到政策引導(dǎo)、科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)落地,資本助推的有效循環(huán)與彼此的促進(jìn),是時代賦予復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)人員的光榮使命。
中國化工信息中心副總經(jīng)理 高燕
中國化工信息中心副總經(jīng)理高燕表示,隨著國內(nèi)對高性能纖維研究的深入,高性能纖維質(zhì)量不斷提高,應(yīng)用水平持續(xù)提升,應(yīng)用領(lǐng)域逐步拓展。在“碳達(dá)峰、碳中和”戰(zhàn)略的背景下,我國高性能纖維及復(fù)合材料面臨著新的發(fā)展空間。當(dāng)前,高性能纖維復(fù)合材料仍有諸多難題亟待突破,相關(guān)研究進(jìn)展緩慢,產(chǎn)品在性能穩(wěn)定性、成本、規(guī)模及應(yīng)用水平方面與日本、歐美等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)仍有差距。亟需加強(qiáng)上下游產(chǎn)業(yè)鏈的國際化交流與合作,加大協(xié)同攻關(guān)力度,加快新產(chǎn)品、新材料產(chǎn)業(yè)化的步伐。
本次大會的召開旨在深入貫徹落實(shí)習(xí)近平總書記關(guān)于制造強(qiáng)國戰(zhàn)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(jìn)新型工業(yè)化,助力重慶加快建設(shè)國家重要先進(jìn)制造業(yè)中心,聚焦高性能纖維復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新,推動國際高性能纖維復(fù)合材料領(lǐng)域新技術(shù)在海洋工程、高技術(shù)船舶裝備、軌道交通和汽車輕量化、風(fēng)力發(fā)電等重大領(lǐng)域的應(yīng)用。
從“貴族型”材料向“平民化”材料
中國工程院院士、力學(xué)和復(fù)合材料學(xué)家 杜善義
復(fù)合材料具有可設(shè)計(jì)性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)/功能一體化、結(jié)構(gòu)整體優(yōu)化、可降低全生命周期成本等優(yōu)勢。中國工程院院士、力學(xué)和復(fù)合材料學(xué)家杜善義從先進(jìn)復(fù)合材料的技術(shù)現(xiàn)狀、應(yīng)用拓展及發(fā)展趨勢三方面進(jìn)行了分享。復(fù)合材料基體以樹脂基為主,金屬基、陶瓷基、碳基也有所發(fā)展?;w樹脂發(fā)展的趨勢主要有:樹脂強(qiáng)韌化、提高耐溫性、多種工藝適應(yīng)性,以及低成本、可回收。增強(qiáng)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(nèi)產(chǎn)品技術(shù)獲得了長足發(fā)展。例如,碳纖維需求量、產(chǎn)能和產(chǎn)量均為世界第一,芳綸纖維已建立年產(chǎn)達(dá)1000噸的對位芳綸生產(chǎn)線,PI纖維力學(xué)、耐熱等綜合性能已超出國外的P84纖維。在設(shè)計(jì)方面,要提高結(jié)構(gòu)效率,保證可靠性,考慮制造工藝對結(jié)構(gòu)的影響,基于數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化設(shè)計(jì)的新技術(shù)、新方法不斷涌現(xiàn),可能產(chǎn)生“顛覆性”效果。杜善義認(rèn)為,降低復(fù)合材料結(jié)構(gòu)制造成本是復(fù)合材料應(yīng)用的核心。“綠色”和“低成本”制造,讓先進(jìn)復(fù)合材料更具生命力。先進(jìn)復(fù)合材料以航空航天等需求為牽引,應(yīng)用逐步拓展到人類社會的各個領(lǐng)域,從“貴族型”材料向“平民化”材料發(fā)展。
中國工程院院士、大連理工大學(xué)教授蹇錫高介紹了耐高溫可溶雜環(huán)聚芳醚酮樹脂及其復(fù)合材料的應(yīng)用。
英國皇家工程院院士、世界著名纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料專家 Michael R. Wisnom介紹了高性能碳纖維復(fù)合材料的塑韌化技術(shù)。
中國商飛復(fù)合材料總師、英國皇家航空學(xué)會會士李東升介紹了國產(chǎn)民機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)技術(shù)的突破、挑戰(zhàn)與機(jī)遇。
向零排放邁進(jìn),降低應(yīng)用成本
中建材萊奧納多(上海)航空設(shè)備制造有限公司首席運(yùn)營官 Gianfranco Lanini
中建材萊奧納多(上海)航空設(shè)備制造有限公司首席運(yùn)營官Gianfranco Lanini介紹了向零排放邁進(jìn)的復(fù)合材料制造。從材料角度看,商用飛機(jī)的生命周期需要考慮從開發(fā)到服務(wù)結(jié)束的整個過程,這可減少考慮飛機(jī)服役期滿后如何處理復(fù)合材料飛機(jī)結(jié)構(gòu)的工作量。回收復(fù)合材料有3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(fù)合材料的再利用外,每個新計(jì)劃都必須設(shè)定排放/廢物目標(biāo),需要關(guān)注高壓釜外固化、零廢物落地方法、減少能源需求等。
重慶國際復(fù)合材料股份有限公司首席技術(shù)官 曾慶文
玻璃纖維是一種性能優(yōu)異的無機(jī)非金屬新材料,廣泛用于汽車、電子、風(fēng)力發(fā)電、造船、航空、建筑、石油、化工、環(huán)保等方面,是國家鼓勵發(fā)展的高新技術(shù)產(chǎn)品。也是國家戰(zhàn)略新型產(chǎn)業(yè)、5G通信、清潔能源產(chǎn)業(yè)所需的基礎(chǔ)增強(qiáng)材料。重慶國際復(fù)合材料股份有限公司首席技術(shù)官曾慶文介紹了高性能玻纖及FRTP賦能汽車輕量化創(chuàng)新應(yīng)用。曾慶文表示,發(fā)展好復(fù)合材料產(chǎn)業(yè),需要協(xié)會和企業(yè)共同努力。建立和規(guī)范產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),幫助使用者認(rèn)識和識別復(fù)合材料品質(zhì)的優(yōu)劣,加速推進(jìn)玻璃纖維及復(fù)合材料的發(fā)展。
德國工程院院士、德國薩克森科學(xué)院院士Klaus Drechsler線上分享了復(fù)合材料技術(shù)在大規(guī)模量產(chǎn)應(yīng)用領(lǐng)域的現(xiàn)狀及未來。
德國Forward Engineering創(chuàng)始人 Robert Maier
德國Forward Engineering創(chuàng)始人Robert Maier介紹了復(fù)合材料如何替代金屬材料為汽車行業(yè)降低成本。對于大型零件,復(fù)合材料是不錯的選擇,減少車身中的零件數(shù)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(shù)挑戰(zhàn)。使用復(fù)合材料,可以在具備經(jīng)濟(jì)性的條件下生產(chǎn)高性能部件,實(shí)現(xiàn)更輕質(zhì)的結(jié)構(gòu)和更多的功能集成。
中化高性能纖維材料有限公司技術(shù)總監(jiān) 曹煜彤
中化高性能纖維材料有限公司技術(shù)總監(jiān)曹煜彤介紹了對位芳綸纖維在復(fù)合材料領(lǐng)域的應(yīng)用及展望。芳綸市場在美國和歐洲都已很發(fā)達(dá), 到現(xiàn)在已經(jīng)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(yīng)用領(lǐng)域沒有歐美市場豐富,越來越多在歐美市場應(yīng)用的細(xì)分市場,將會在未來5~10年出現(xiàn)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(nèi)芳綸全球用量69500噸,2022年達(dá)到100600噸。中國市場芳綸的許多應(yīng)用亟待開發(fā),隨著汽車輕量化發(fā)展,未來復(fù)合材料將是中國市場增長最快的領(lǐng)域。
上海易碳數(shù)字科技有限公司研究院院長劉濤介紹了碳足跡數(shù)字化平臺在復(fù)合材料產(chǎn)品生態(tài)設(shè)計(jì)及供應(yīng)鏈管理中的應(yīng)用。
涪陵區(qū)政協(xié)主席杜海波同志,重慶市經(jīng)濟(jì)信息委二級巡視員陳翔同志,涪陵區(qū)委常委、涪陵高新區(qū)黨工委書記、管委會主任傅云同志,涪陵區(qū)委常委、統(tǒng)戰(zhàn)部部長庹燦同志,涪陵區(qū)人大常委會副主任陽森同志,涪陵區(qū)政府副區(qū)長馮星貴同志,重慶市經(jīng)濟(jì)信息委材料處三級調(diào)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(fù)合材料有限公司、理工清科(重慶)先進(jìn)材料研究院有限公司以及鑫源汽車有限公司參觀考察。