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《玄武岩纤维复合材料新纪元:行业分会启航在即》

一、政策引领下的产业升级机遇

在国家《新材料产业发展指南》及《“十四五”原材料工业发展规划》战略部署指引下,玄武岩纤维及复合材料作为新一代数字化战略性新材料发展机遇。四川省率先将玄武岩纤维纳入先进新材料产业发展重点方向,出台《四川省先进材料产业提质倍增行动方案(2022-2027年)》等系列政策,明确支持矿石开采、原丝生产、复合材料及应用的全产业链建设。其中四川达州、广安等地形成产业集群,最近达州高新区以年产0.5万吨原丝,作为园区核心创新基地之一,成为玄武岩纤维行业数字化转型的样板,智能制造生产高质量玄武岩纤维产品的引领者和排头兵。

二、分会筹备:产学研用协同创新的深度实践

为响应数字化经济发展,生产高质量玄武岩纤维及复合材料的需求,中国复合材料工业协会近期完成对玄武岩纤维复合材料分会发起单位的系统调研,目前已形成十几个示范企业:

1、在以航天拓鑫玄武岩纤维企业公司为主,以及四川大学高分子团队、四川省纤维检验局等机构支持下,调研提出希望分会组织架构由国企主导、地方政府支撑和企业积极参加下组成。达州振兴新材料公司有“原丝生产-管材制造-技术研发”的全链条布局,以及玄武岩纤维研究院、质量检测院等配套体系,可以被推举为首次候选理事长单位。因该公司已与四川炬源、航天拓达等企业资源整合为一体,与西南科大、四川文理学院共建省级重点实验室,形成“研发-检测-应用”融合体,其“玄武岩纤维+管材”的产业化模式已在西南地区形成示范效应。

《玄武岩纤维复合材料新纪元:行业分会启航在即》

2、达州企业:产业链协同的基层座谈会
7月1日召开的达州玄武岩纤维产业协会座谈会上,近十家企业代表一致呼吁分会成立后需突破矿石均化、原丝成型到复合材料工艺的全流程技术瓶颈。特别强调应整合应用行业设计部门及检验机构资源,推动短切、编织、拉挤等工艺与碳纤维、玻璃纤维的复合应用,以及在建筑、汽车等领域的应用试验。这与东南大学《2024年玄武岩行业发展报告》提出的“加强改性技术研发、编制行业标准”建议高度契合。

3、跨区域合作:以长三角、大湾区、成渝双城为技术导入和开发市场应用合作体调研团队先后走访江苏、重庆等地,与江苏省科技情报所、重庆市新材料产业联合会等达成协同合作意向。其中,苏州先进技术成果长三角转化中心将重点推动玄武岩纤维在新型复合材料领域的应用。值得关注的是,华蓥市依托四川谦宜复合材料公司首创世界第一条2400孔漏板拉丝“3500吨”池窑生产高质量玄武岩纤维的优势,产品质量稳定,从2023年开始2400tex直接纱供不应求的市场前景激励同行。同时联合近20多家上下游企业(包括央企)积极推广池窑炉高新技术开发和扩大应用高质量玄武岩纤维产业化的新模式,并与北大、清华等10多所高校联合,以玄武岩纤维产业化为轴线,组建玄武岩纤维及复合材料新质生产力创新平台等,积极引入国内外投资基金参与玄武岩纤维及复合材料行业的创新应用,获得成功,提供了玄武岩纤维企业数字化转的典型案例。

《玄武岩纤维复合材料新纪元:行业分会启航在即》

4、企业技术突破

  • 2019年由四川省政府,广安市政府和四川产业投资基金积极支持的四川谦宜复合材料有限公司首创的“世界第一条2400孔漏板拉丝3500吨池窑炉”技术,生产高质量玄武岩纤维,经中科院刘嘉麒院士为首的专家评审为:“中国一流、世界领先”水平,并获得2021年:“11项科技创新”证书。

  • 最近德州开发小于4微米的超细玄武岩纤维,(采用喷吹法或甩丝法生产),又名玄武岩超细棉,玄武岩超细棉主要用于制造高档玄武岩纤维纸,该技术为玄武岩纤维行业增添一个新的产品发展方向。德州市盛源纤维科技、熔石新材料(河北)等企业在玄武岩超细棉的突破,为发展玄武岩超细棉产品做出了极大的贡献。玄武岩超细棉和产品的创新,为玄武岩纤维行业的发展注入了新的活力。

三、成立大会

经协会理事会批准,“中国复合材料工业协会玄武岩纤维复合材料分会成立工作会议”定于 2025年8月26日在河北保定易县召开,是玄武岩纤维行业数字化转型的新起点。

《玄武岩纤维复合材料新纪元:行业分会启航在即》

会议将聚焦以下核心议题:

1、组织架构与运行机制
拟设立玄武岩分会理事会,吸纳科研院所、检测机构、上下游企业及投资机构参与,构建“政产学研用金”深度融合平台。分会将按照国家《新材料产业发展指南》和《“十四五”原材料工业发展规划》战略,指导企业与相关院校、研究院所等建立玄武岩纤维及复合材料产业发展与应用工程中心,推动新技术新标准、制定有关准则与成果转化激励机制。

2、技术攻关与产业赋能
针对《2024年玄武岩行业发展报告》积极开展矿石均化技术、产品质量稳定技术、突破纤维成型技术瓶颈,举行技术研讨会、产品质量分析会、专业展示会。分会计划设立专项研发基金引导组,重点支持玄武岩纤维数字化转型企业。

四、产业规划、产品标准、产品应用市场

1、首先要制定高质量玄武岩纤维产业10年规划;

2、编制系列化玄武岩纤维及复合材料标准和规范;

3、是开辟国内和国际玄武岩纤维及复合材料应用市场。

五、基于传统玄武岩纤维企业都是采用单一的天然玄武岩原料坩埚法生产技术,故原料离散系数大,造成玄武岩纤维产品质量不稳定,不能满足现代工业产品设计规范,近半个世纪以来其产品主要用于增强水泥混凝土和沥青混凝土。但是,若不采用天然玄武岩,建一个3万吨的玄武岩矿石均化厂,需要投资3700万元,现有的传统企业没有这个资金,是传统玄武岩纤维企业数字化转型的最大障碍。

六、目前要解决的方案和建议:传统坩埚法拉丝企业可用玄武岩球为原料拉丝,可行性高,建一条5000吨智能化池窑炉需要投资2.8亿元。在目前经济条件下传统企业也不现实,玄武岩纤维分会将协同相关企业创新建新路,先建一条年产6-10万吨玄武岩球厂(高强3万吨,高模1万吨,耐高温1万吨,耐碱1万吨),成本控制在800元/吨,出口1万吨。

玄武岩球型号:

1、高强度玄武岩纤维(≥3000Mpa);

2、高模量玄武岩纤维(≥95-104Gpa);

3、耐高温玄武岩纤维(≥700℃);

4、耐碱玄武岩纤维(≥75)。

七、区域协同与市场拓展
1)分会将支持相关企业在长三角、大湾区、新疆,四川、河北、山东、东北、江西、兰州、青海等建立玄武岩纤维及复合材料企业;

2)积极支持和欢迎国企、央企、玻璃纤维企业、外资和跨行业投资玄武岩纤维及复合材料;

3)积极支持我国玄武岩纤维企业出海,沿一代一路建立玄武岩纤维及复合材料工厂。展望未来:数字化经济“大资金+高科技”必将推动高质量玄武岩纤维的快速发展。新能源、汽车轻量化、低空经济、AI大量应用高质量玄武岩纤维的时代已经到来。


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