紡織材料軍民融合向縱深發展

郭春花

黨的十八大以來，黨中央在國家總體戰略中兼顧發展和安全，把軍民融合發展確立為興國之舉、強軍之策。黨的十九大則把軍民融合發展戰略納入新時代的強國戰略體系，指出“形成軍民融合深度發展格局，構建一體化國家戰略體系和能力”。當前，中國已經是全球最大的紡織服裝生產國，已經能夠生產碳纖維、芳綸、聚酰亞胺、聚苯硫醚、高強高模聚乙烯等高性能纖維，滌綸、錦綸等常規纖維，全面實現差別化、功能化，加工成型和功能整理技術不斷進步，紡織行業為國防軍工服務的能力進一步增強。

5月24～26日，由國家新材料產業發展專家咨詢委員會、中國和平利用軍工技術協會、全聯科技裝備業商會共同主辦的“第四屆軍民兩用新材料大會暨展覽會”在南京召開。其中分論壇之一，2019年軍民兩用纖維新材料研發與應用發展論壇由中國化學纖維工業協會、威海光威復合材料股份有限公司共同主辦。大會以“自主創新·融合發展”為主題，旨在深入學習貫徹黨的十九大精神，大力實施國家軍民融合發展戰略，打造材料界軍民深度融合發展平臺，實現強國夢和強軍夢。

協同創新推進軍民融合

當前，中美貿易摩擦升級，紡織品出口訂單受到一定影響。中國紡織工業聯合會副會長、中國化學纖維工業協會會長端小平認為，在這樣的背景下，軍民融合是難得的機遇，原因基于三方面：一是根據今年中紡聯春季調研情況，紡織行業民品市場不穩定，訂單下降，但走訪的光威復材和泰和新材生產經營卻穩中向好，不受影響，甚至可能由于美國對關鍵材料限制出口而構成利好；二是國家采取措施拉動經濟、拉動內需，可能在基礎設施建設和軍隊建設等方面加大投資力度；三是軍品市場雖然規模不大，但其市場穩定、價格穩定、利潤穩定。如光威復材的營收與凈利潤均實現較快增長，主要源于相關業務的穩定增長。

隨著科學技術的發展，纖維新材料在軍民兩用領域所發揮的作用日益重要。如碳纖維、芳綸、超高分子量聚乙烯纖維、生物基聚酰胺纖維等高性能纖維及其復合材料應用于戰略導彈發射設備、航空航天器、人造衛星、戰斗機、單兵防護等方面，不僅能提高各項器材的防御性能，還能提高單兵作戰效率等。為此，業界各相關方應抓住黨中央推進軍民融合發展的戰略契機，加快對軍民兩用纖維新材料的探索腳步，將其落實到一個個具體的建設領域和重大項目上，實現纖維新材料在軍民間的雙向轉化、共享共用，為強國強軍做出貢獻。

那么，纖維新材料領域軍民怎么融合呢？對此，端小平表示，從協會層面而言，要重點做好三件事：一是搭建軍民兩用纖維新材料交流平臺，發布《軍民融合深度發展纖維新材料與產品推薦目錄》；二是積極與軍方溝通對接，及時掌握政策動態和需求的變化，推進合作平臺建設等相關工作的開展；三是創造更多的機會，組織國內企業去國外纖維材料領域先進的研發中心、實驗室交流考察，學習先進經驗。從企業層面來說，也需做好三件事：一是做好產業鏈協作，拿出完整終端產品交給軍方使用；二是積極制定標準，特別是根據指標差異和不同用途制定不同標準，打破國外設置的標準門檻；三是持續研發、開拓提升，耐心等待時機。

中國兵器工業集團第五三研究所總工程師魏化震認為，碳纖維的主要市場是民用領域，在軍用領域雖然市場容量有限，但非常關鍵。未來陸軍裝備要向著更輕、更快、更遠、更猛、 更堅、更靈以及更可靠、長壽命、低成本化方向發展，碳纖維及先進復合材料憑借其優良特性將發揮最為重要的作用，其用量將會顯著增加，特別是陸軍裝備領域將成為碳纖維及先進復合材料最廣闊的應用市場。

2017年，中國碳纖維需求共2.35萬噸，有26家碳纖維企業在運行，雖然生產線多，但因單線產能小、性能低，其中1.61萬噸依靠進口而來。可見，我國碳纖維尚未完全實現自主保障。這是由于碳纖維特別是高品級碳纖維存在性能和質量穩定性、成本高、復合材料設計基礎弱和高效低成本化工藝有差距等問題，兵器行業和民用領域不敢用、用不起，軍、民用市場需求量受到限制，難以維持纖維規模化生產線，難以形成良性循環。

鑒于此，魏化震建議要推進軍民融合、協同創新，具體來說，國家政策機制方面，要分工布局、競爭有序、聯合發展；企業發展戰略方面，要明確定位、協同創新、良性發展，產業鏈延伸一定要慎重；技術產品發展方面，要完善體系、強化基礎、創新發展。同時要重視碳纖維在汽車、軌道交通、體育用品等中高端民用領域，民航客機、小型飛機、無人機等民用航空領域，以及兵器行業陸軍裝備領域中的應用。

以需求指引科技創新

目前，紡織領域也涌現出了一批參與軍民融合的優秀企業，為行業樹立了典范。在本次論壇及同期舉辦的展覽會上，眾多優秀企業介紹并展示了軍民兩用領域的纖維新材料、新工藝、新裝備等，以此促進軍民協作對接、促進纖維新材料技術的推廣應用。

威海拓展纖維有限公司是中國較早從事碳纖維研發生產、供應高端碳纖維、使碳纖維裝備國產化的民營企業，如今已形成比較完善的系列產品結構，如高強系列產品T300/T700/T800/T1000，高模系列產品M40J/M46J/ M50J/M55J，低成本產品T700S/T800S、大絲束24K。第一代T300級碳纖維基本覆蓋應用復合材料的所有國產軍機，第二代T800級碳纖維、M40J級在國家項目應用評審中位列第一，M55J已順利通過科技部“863”項目驗收，低成本干噴濕紡技術原絲紡速可達500米/分鐘。

超高分子量聚乙烯纖維在軍用、繩網、防切割、紡織品等領域應用頗廣，但其分子結構的特性決定了其難復合的缺陷，限制了下游應用領域的拓展。目前國內超高強度的高端品種尚未取得突破，競爭多集中于38cN/dtex以下的產品，對于防彈產品的輕量化、舒適化的發展支撐不足。中國石化儀征化纖有限責任公司副總經理楊勇建議，未來應集中上下游協同力量從三個方面進行改進：一是對纖維進行改性，多種表面處理技術聯合使用，增強纖維復合性；二是作為結構材料和防彈材料，與其他纖維復合使用；三是開發相適應的樹脂基體，拓寬應用領域。

2012～2018年，江蘇奧神新材料股份有限公司承擔了國家“863計劃”項目“高強高模聚酰亞胺纖維制備關鍵技術”中的干法紡絲工藝路線，實現了100噸高強高模聚酰亞胺長絲的量產。如今，奧神擁有全球首條干法紡聚酰亞胺纖維千噸級生產線，擁有完全自主知識產權，甲綸Suplon是其產品的注冊商標。甲綸Suplon纖維主要產品（耐熱型短纖、長絲，高強型長絲）可用于特種繩纜、個體防護、電工電子、結構材料等領域。

吉林碳谷碳纖維股份有限公司是目前全國最大的碳纖維原絲生產基地，擁有20000噸碳纖維原絲生產能力及200噸/年碳纖維大絲束碳化實驗示范線。吉林碳谷自主研發的三元水相懸浮聚合法生產碳纖維原絲聚合物、濕法二步法生產碳纖維原絲的工藝技術，獲得兩項國家發明專利，其工藝流程短、質量穩定、產量高。目前吉林碳谷已發展到1K、3K、6K、12K、24K、25K、48K、50K等碳纖維原絲、碳絲多個品種，其中25K、48K、50K大絲束產品屬全國首創，產品質量穩定在T400級水平，碳纖維原絲國內市場占有率達到 90%以上，并暢銷海外多個國家。

中復神鷹碳纖維有限責任公司目前掌握了T300級、T700級、T800級、M30級碳纖維的制備技術，在關鍵技術、核心裝備等方面具有自主知識產權。現有碳纖維原絲產能13000噸，碳纖維產能6200噸，是國內第一家研發出干噴濕紡技術制備高性能碳纖維的企業，“干噴濕紡千噸級高強/百噸級中模碳纖維產業化關鍵技術及應用”獲2017年度國家科學技術進步獎一等獎。

石墨烯是本世紀最具顛覆性的新材料，是世界上最薄卻也最堅韌的材料。南通強生石墨烯科技有限公司的石墨烯生產采用全球創新、領先的石墨烯制備技術，流程短、效率高、無污染。經第三方權威機構表征檢測，已達到國際先進水平，并獲得多項國家發明專利。強生凱瑞納石墨烯纖維采用全新噴絲工藝制成的石墨烯功能性復合纖維，實現了綿綸、滌綸、高分子聚乙烯長絲和短纖的復合纖維從中試到批量生產的跨越。目前已進入批量化生產階段，月產能為200噸，每一批產品均經過權威機構檢測，性能指標全都達到優異水平。

業內專家表示，無論是軍轉民還是民轉軍，其核心都需以應用需求牽引科技創新。我國高性能纖維材料民用多于國防應用，需借鑒國外“軍民融合” 的成功經驗，制定適宜我國國情的發展戰略，同時結合我國軍民兩用纖維向高效化、高性價比、綠色化、輕質化、系統化、標準化發展的趨勢，引領纖維新材料的發展方向，使高性能纖維進入快速發展階段，以應用需求牽引纖維開發，創建產學研用結合的研發系統，以實現可持續發展。

軍方支持和鼓勵基礎性研發

據中國紡織軍民融合工作委員會研究，紡織材料應用到國防軍工的產品主要有兩大類。一類產品為軍隊的后勤供應提供保障，如各種軍裝常服、禮服、體能服、內衣以及睡袋、棉被、床單等產品，用于陸地、海上輸送和儲存油料、淡水的大口徑軟體管罐等，這些紡織品可以通過社會化采購來滿足軍隊的需求。

另一大類產品主要應用于軍隊的作戰、訓練和軍事裝備的配套，此類產品的品種比較繁雜，對紡織材料的性能要求非常高，體現了紡織的科技發展水平和軍隊現代化程度。這一類產品主要包括攜行具、單兵防護系統、核生化防護服裝、偽裝和屏蔽材料、特種繩纜、高性能纖維復合材料、蜂窩材料、各種降落傘和減速傘、航空發動機噴管喉襯、航天員的生命保障系統等。除此之外，土工建筑用紡織品、醫療衛生用紡織品、隔離與絕緣用紡織品、過濾與分離用紡織品、工業毯呢在國防諸多領域也有較為廣泛的應用。

中國軍事科學研究院軍需工程技術研究所副所長張華針對軍用被裝領域的發展現狀以及現實的國際格局，提出了兩個迫切需要解決的問題：一是現有被裝品種尤其是一些高水平品種的基礎材料進口依賴度高；二是從未來品種的需求角度來說，迫切需要材料性能的全面改善，以保障軍用被裝水平的提升，從跟跑、并跑向領跑前進。他強調，軍方將支持和鼓勵這種基礎性研發，并希望從事相關基礎性研發的企業和科研人員能提供相對成熟的產品，為后勤產品的開發提供支撐。

近幾年，軍用被裝正發生巨大變化，比如即將在“十一”國慶時展示的產品將是今后一段時期內被裝工作的重要方向和軍隊新形象建設的基準，希望企業能給予關注。

從具體需求來看，軍用被裝領域亟需如下產品：一是高強細旦合成纖維，目前圍繞此軍需工程技術研究所已開始進行差別化研究、輕量化研究和纖維材料綜合評價方法的研究，還需相關企業的進入和支持；二是阻燃材料的開發，打破國外壟斷，提升材料的供應能力和使用性能，提高替代性研究和應用性研究。

張華表示，軍用被裝是軍民融合最早、最充分的領域之一，雙方的融合正從以軍隊科研單位引領向軍事需求牽引轉變。今后軍方將繼續鼓勵有能力的單位承擔軍需產品的研發，合作模式將逐漸轉變為以公開招標的形式為主，有意向的科研協作企業可關注全軍武器裝備采購信息網跟蹤相關項目動態。