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一張看似不起眼的“紙”,卻承載著新材料產業技術突破的夢想與希望。被賦予“高科技”“高性能”標簽的芳綸紙,以其獨特的輕質高強、耐高溫、阻燃、絕緣等特性,在航空航天、軌道交通等多個領域大放異彩,并成為中國新材料產業發展的縮影和見證。
從無到有的艱辛歷程
在飛機制造過程中,芳綸紙扮演重要角色。在國內芳綸紙制造龍頭企業民士達的展廳里,公司總經理孫靜向中國證券報記者介紹:“制造一架波音737或空客A320,需要使用1.5至2噸的芳綸紙,而雙通道大型飛機需要3至4噸?!狈季]紙是一種高性能纖維新材料,可以其獨特的蜂窩結構,支撐飛機的輕量化需求。
據介紹,芳綸紙是以芳綸短切纖維和芳綸沉析纖維為主要原材料,通過濕法成形技術制備成紙,再經高溫整飾而成?!胺季]紙兼具重量輕、力學性能好、阻燃能力強、耐溫性強、耐輻射及優異的電性能等特質,是航空航天、電氣絕緣、新能源等領域不可或缺的關鍵材料?!睂O靜告訴記者。
然而,芳綸紙的研發之路并非一帆風順。自20世紀70年代,我國便開始組織對芳綸紙進行研究攻關,由于國外技術封鎖,長期難以取得實質性進展。核心技術缺失,導致我國在這一領域長期受制于人。業內人士回憶,當年用芳綸紙制作的異形件,每個成本僅20元,但外國公司賣給中國的價格高達2800元,不僅價格昂貴,還存在斷供的風險。
轉機出現在2007年,民士達成功實現芳綸紙產業化,一舉打破外國公司長期的技術壟斷。這一突破的背后,是科研人員無數次的試驗與失敗。孫靜用“艱辛”二字總結了這段研發歷程:“那幾年,最大的奢望就是能睡一個囫圇覺?!?/p>
從“0”到“1”的突破,不僅意味著技術的自主掌控,更標志著中國在新材料產業領域邁出了堅實的一步。如今,民士達已成為國內芳綸紙制造領域的龍頭企業,其產品性能可與杜邦等國際巨頭相媲美,某些指標甚至優于國外同類產品。
創新驅動引領產業升級
創新引領發展。在芳綸紙領域,民士達始終高舉創新旗幟,不斷推動產業升級與國產替代進口。
在電氣絕緣方面,間位芳綸紙作為耐高溫絕緣材料,主要應用于變壓器、電機、電抗器等電氣裝備上。近年來,隨著新能源汽車產業的蓬勃發展,高性能絕緣材料需求日益旺盛。民士達憑借在芳綸紙領域的深厚積累,成功開發出適用于新能源汽車電機的芳綸紙絕緣材料,降低了絕緣材料的厚度,同時提升了電機功率以及抗過載能力,順應了新能源汽車電機輕量化、高壓化以及高功率密度的發展趨勢。
在蜂窩結構材料方面,芳綸紙的應用同樣廣泛。由于具有重量輕、力學性能好等優點,芳綸蜂窩結構材料廣泛應用于飛機、高鐵、游艇的結構件和內飾件中。
“以飛機為例,使用芳綸蜂窩結構材料可以大幅降低飛行器重量,從而降低運營成本?!睂O靜介紹。芳綸蜂窩結構材料的強度達到優質鋼材的5到6倍,其韌性是鋼材的2倍,重量僅為鋼材的1/5。
在國產替代進口方面,民士達取得顯著成績。盡管國內已經實現芳綸紙技術突破,但60%的市場依然被外國巨頭占據。隨著民士達產品性能持續提高,國產替代進口加速推進。目前,民士達芳綸紙已經成功應用于某機型的列裝,并陸續在其他機型中獲得批量應用,成為其獨家供應商。同時,民士達研發的航空蜂窩基材紙,已成功通過全球多家航空公司實驗室的檢驗。
除了在傳統領域深耕細作,民士達還積極拓展新的應用領域。針對國家提出的“雙碳”目標,民士達開發了低氯產品,氯含量比國外同類產品低70%以上,實現了芳綸紙從無到有、從有到全、從全到精的三次跨越式發展。
市場前景持續向好
展望未來,隨著中國制造業的不斷升級和全球產業結構的調整,芳綸紙產業將迎來更加廣闊的發展前景。
一方面,隨著國內新能源汽車、大飛機等產業的崛起,芳綸紙需求將大幅提升。申萬宏源證券預測,隨著新能源汽車的持續放量和雙電機滲透率提升,每年將為芳綸紙帶來千噸級的需求量。在航空航天領域,隨著國產大飛機的逐步量產和交付使用,芳綸紙等高性能材料的需求將持續增長。
根據QY Research測算的數據,2023年-2028年,預計國內芳綸紙需求年均復合增長率將達到16.98%,高于全球8.58%的年均增速。近年來,行業龍頭民士達的業績穩步增長,且前景持續向好。
另一方面,國產替代進口將加速推進。目前,國內芳綸紙市場仍被國外巨頭占據較大份額。隨著民士達等本土企業技術實力的不斷提升和產能擴大,國產替代進口的空間將越來越大。特別是在一些高端應用領域,本土企業有望通過技術創新和定制化服務等方式,市場拓展不斷實現突破。
此外,隨著全球環保意識的不斷提高和可持續發展理念深入人心,芳綸紙等高性能環保材料的應用將越來越廣泛。專家表示,未來,中國芳綸紙產業將繼續保持快速發展的勢頭,為新材料產業的發展注入新活力。這張看似普通的“紙”,將不斷書寫制造強國的新篇章。