【集萃網(wǎng)觀察】
輕薄如紙，堅硬如鋼，這兩個看似非常矛盾的特點(diǎn)，卻毫不違和、十分完美地體現(xiàn)在一種纖維的身上，這便是超高分子量聚乙烯纖維。
在驚艷全球的港珠澳大橋施工過程中，成功完成約6000噸重的鋼結(jié)構(gòu)混凝土預(yù)制件在伶仃洋主航道吊裝的，正是用這種纖維制成的吊帶。超高分子量聚乙烯纖維與碳纖維、芳綸一起，就像是高性能化學(xué)纖維“三劍客”。近期，北京同益中新材料科技股份有限公司（以下簡稱“同益中”）在上海證券交易所上市，成為A股市場上少有的超高分子量聚乙烯纖維專業(yè)概念股，再次引起大家對該細(xì)分行業(yè)的關(guān)注。 那么，國產(chǎn)超高分子量聚乙烯纖維當(dāng)前的產(chǎn)業(yè)化情況如何？龍頭企業(yè)有哪些發(fā)展新動向？下一步行業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)是什么？ “硬漢”在多個領(lǐng)域大顯身手 超高分子量聚乙烯纖維，又稱高強(qiáng)高模聚乙烯纖維、高性能聚乙烯纖維，目前是強(qiáng)質(zhì)比最高的纖維材料，可謂是纖維界的“硬漢”。 作為高性能纖維三大品種之一，這種纖維具有超高強(qiáng)度、超高模量、低密度、耐磨損、耐低溫、耐紫外線、抗屏蔽、沖擊能量吸收高，以及耐強(qiáng)酸、耐強(qiáng)堿、耐化學(xué)腐蝕等眾多優(yōu)異性能，被廣泛應(yīng)用于軍事裝備、海洋產(chǎn)業(yè)、安全防護(hù)、體育器械等領(lǐng)域。 一名業(yè)內(nèi)人士介紹，在相同密度下，超高分子量聚乙烯纖維的抗拉強(qiáng)度是鋼絲繩的15倍，是優(yōu)質(zhì)鋼纖維的10倍，比芳綸高40%，僅次于特級碳纖維，但其延展率僅為3.5%。與鋼絲纜繩相比，用其制成的纜繩，具有更好的力學(xué)性能，且具有更耐化學(xué)腐蝕、更耐磨、直徑更小、重量更輕、不吸水、抗疲勞性更強(qiáng)等突出優(yōu)點(diǎn)�！罢蛉绱�，這種纖維能夠被廣泛用于艦船系泊與拖纜、海洋平臺拖纜等領(lǐng)域，這也正是它能在港珠澳大橋建設(shè)中大顯身手的原因�！边@名業(yè)內(nèi)人士說�！坝眠@種纖維制成的繩索，能在零下200攝氏度的超低溫度下長期使用，也能在呈酸堿性的海水中長期使用，還可以在太陽暴曬、降雨量大的熱帶雨林中長期使用，且不老化�！苯K一家企業(yè)的相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，“概括來看，高比強(qiáng)度、高比模量是它的突出特點(diǎn)�！痹趪H市場上，荷蘭帝斯曼公司、美國霍尼韋爾公司等是代表性龍頭企業(yè)。據(jù)介紹，帝斯曼1979年采用干法凝膠紡絲技術(shù)，制備出了超高分子量聚乙烯纖維。20世紀(jì)80年代~90年代，荷蘭帝斯曼、美國霍尼韋爾、日本東洋紡等企業(yè)分別實(shí)現(xiàn)了該纖維的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。從工藝技術(shù)路線看，不同于帝斯曼，霍尼韋爾采用的是濕法紡絲技術(shù)。干法紡絲和濕法紡絲，也成為目前該領(lǐng)域兩大主流生產(chǎn)工藝路線。與碳纖維和芳綸類似，由于較高的技術(shù)壁壘，在此后很長一段時期內(nèi)，國際企業(yè)在該領(lǐng)域?qū)嵭袊?yán)格的技術(shù)壟斷和封鎖。近年來，全球超高分子量聚乙烯纖維的需求量持續(xù)增長，行業(yè)競爭日趨激烈。相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2020年，全球超高分子量聚乙烯纖維的總產(chǎn)能約為6.56 萬噸；其中，帝斯曼的產(chǎn)能（包括纖維和無緯布）約為17400噸，霍尼韋爾的產(chǎn)能約為3000噸，日本東洋紡的產(chǎn)能約為3200噸。“在美國、日本、歐洲等國家和地區(qū)，它已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到了武器研發(fā)、航空航天、航海、電子、造船、建材、體育和醫(yī)療等諸多領(lǐng)域。”上述業(yè)內(nèi)人士說。據(jù)介紹，用其制成的航天、航空用特種傘繩，強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、抗撕裂能力強(qiáng)；用其增強(qiáng)材料制成的航天雷達(dá)罩、X光機(jī)工作臺、安全防護(hù)罩、抗沖擊容器等產(chǎn)品，不僅強(qiáng)度高、質(zhì)量輕，還有著較好的介電性能，以及優(yōu)良的高頻聲吶透過性；用其制成的頭盔、防彈服、防彈背心等防彈產(chǎn)品，重量輕、強(qiáng)度高�！皬母偁帉用婵矗瑖H巨頭憑借深厚的技術(shù)積累，在全球市場上已形成了強(qiáng)有力的品牌知名度，也占有相對較高的市場份額�！鄙鲜鰳I(yè)內(nèi)人士說。 國產(chǎn)纖維已有較大話語權(quán) 工業(yè)和信息化部2019年11月發(fā)布的《重點(diǎn)新材料首批次應(yīng)用示范指導(dǎo)目錄》中，將符合相關(guān)性能要求的超高分子量聚乙烯纖維、高性能碳纖維、芳綸及制品等高性能纖維及復(fù)合材料，都列為“關(guān)鍵戰(zhàn)略材料”。中國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2020年，國產(chǎn)超高分子量聚乙烯纖維的總產(chǎn)量約為2.13萬噸。 據(jù)上述業(yè)內(nèi)人士介紹，我國從上世紀(jì)80年代開始研究用凍膠紡絲法制備超高分子量聚乙烯纖維。1984年，東華大學(xué)開始在此領(lǐng)域開展?jié)穹徑z技術(shù)研究，逐漸形成了具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的成套技術(shù)。采用濕法紡絲技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化企業(yè)，包括同益中、湖南中泰特種裝備有限公司、山東愛地高分子材料有限公司（以下簡稱“山東愛地”）等。我國在該領(lǐng)域的干法紡絲技術(shù)，由中國紡織科學(xué)研究院有限公司和南化集團(tuán)研究院合作開發(fā)，中國石化儀征化纖有限責(zé)任公司（以下簡稱“儀征化纖”）是目前國內(nèi)唯一采用干法紡絲技術(shù)生產(chǎn)該纖維的產(chǎn)業(yè)化企業(yè)。2000年至今，我國在該領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化快速推進(jìn)，技術(shù)水平不斷突破，產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，產(chǎn)品質(zhì)量持續(xù)提升，也逐漸形成了多家龍頭企業(yè)。以儀征化纖為例，2008年，其300噸/年干法紡絲工業(yè)化生產(chǎn)線建成投產(chǎn)；2018 年，其第三套千噸級生產(chǎn)線投產(chǎn)，其商品名為“力綸”。近年來，該公司開發(fā)出了細(xì)旦、高強(qiáng)、有色等產(chǎn)品，系列產(chǎn)品目前已在艦船、防彈裝甲、防彈衣、電纜罩、跨海大橋、防切割和導(dǎo)熱性紡織品等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)廣泛應(yīng)用。 再以同益中為例，2000年開始實(shí)現(xiàn)該纖維的產(chǎn)業(yè)化，并逐步形成“高可紡性熔體單絲細(xì)化紡絲工藝及特殊紡絲組件設(shè)計加工技術(shù)”、“防彈專用超高強(qiáng)型纖維的開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化技術(shù)”等核心技術(shù)。其產(chǎn)品除了纖維，還包括無緯布和防彈制品類復(fù)合材料。公司研發(fā)生產(chǎn)出防彈專用超高強(qiáng)型纖維、具備高耐磨性的繩纜專用纖維、具備高色牢度和高力學(xué)性能保持率的有色纖維，以及耐割專用纖維等，能滿足不同應(yīng)用領(lǐng)域客戶的差異化需求。同益中董秘蘇敏表示，公司產(chǎn)品目前主要應(yīng)用于我國單兵裝備、軍警裝備、海洋工程、艦艇纜繩等領(lǐng)域�！白�2013 年以來，公司研發(fā)生產(chǎn)的單兵防彈裝備能夠滿足高防彈性能的要求，并符合軍用、警用標(biāo)準(zhǔn)，最終應(yīng)用于我國軍警領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了在相關(guān)領(lǐng)域的進(jìn)口替代�！蓖嬷斜硎尽＝衲晟习肽�，中國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會公布了2020年我國超高分子量聚乙烯纖維產(chǎn)量排名。排名前五的企業(yè)分別為江蘇九九久科技有限公司、儀征化纖、同益中、山東愛地和江蘇鏘尼瑪新材料股份有限公司。據(jù)了解，九九久公司的年產(chǎn)能（含纖維及制品）為1萬噸；儀征化纖在該領(lǐng)域的年產(chǎn)能（含纖維及制品）為3300噸；同益中的年產(chǎn)能（含纖維及制品）為2150噸�！敖�(jīng)過20多年的快速產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，我國超高分子量聚乙烯纖維目前在全球市場上已經(jīng)具有較大話語權(quán)。比如，由于我國企業(yè)參與到市場競爭中，國外巨頭一款產(chǎn)品的價格目前已比15年前下降了50%多�！币患移髽I(yè)的相關(guān)負(fù)責(zé)人說。 穩(wěn)中求進(jìn)應(yīng)對市場新形勢 這兩年全球疫情持續(xù)蔓延，從市場情況看，復(fù)雜多變的形勢給國產(chǎn)超高分子量聚乙烯纖維行業(yè)造成了哪些實(shí)際影響？中國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會超高分子量聚乙烯纖維分會相關(guān)負(fù)責(zé)人分析指出，疫情導(dǎo)致了對產(chǎn)品的短期需求下降，加上市場競爭激烈，2020年，我國產(chǎn)品價格下降了約10%~15%。隨著國際航運(yùn)業(yè)務(wù)逐漸復(fù)蘇，國外船用纜繩訂單有所增加，手套領(lǐng)域用量也有較大增長，但價格偏低。從進(jìn)口量看，2020年，我國進(jìn)口該纖維354噸，比上年減少了48.1噸，原因是國內(nèi)需求有所減少，且以國產(chǎn)的產(chǎn)品為主。從出口方面看，2020年，我國出口該纖維3881.1噸，同比增長15.68%，但出口金額同比下降11.84%至5542.3萬美元。從企業(yè)實(shí)際經(jīng)營情況看，出口業(yè)務(wù)占比較大的企業(yè)受到一定影響。產(chǎn)品主要出口的同益中表示，疫情以來，國際物流運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)受到影響，尤其是海外的安全防護(hù)用品、纜繩等生產(chǎn)企業(yè)大面積停工，對超高分子量聚乙烯纖維的需求減少，導(dǎo)致公司2020年出現(xiàn)了海外訂單延遲、減少等情況。財報數(shù)據(jù)顯示，2020年，同益中的營收同比下降6.11%，扣除非經(jīng)常性損益后的歸屬凈利潤同比下降4.46%。今年以來，海外疫情對同益中的影響仍在持續(xù)。今年前三季度，其營收雖然同比增長23.04%，但歸屬凈利潤同比下滑2.33%。不過，該企業(yè)整體發(fā)展穩(wěn)健。蘇敏在投資者平臺表示：“公司產(chǎn)品目前供不應(yīng)求，遠(yuǎn)銷全球50多個國家和地區(qū)�！� 值得注意的是，今年10月，同益中上市。其募集資金將主要用于擴(kuò)充產(chǎn)能規(guī)模，將建設(shè)年產(chǎn)4060噸纖維產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目（二期）、防彈無緯布及制品項(xiàng)目。 對比來看，國產(chǎn)碳纖維行業(yè)目前已有光威復(fù)材、中簡科技兩家A股上市公司，以及吉林碳谷、恒神股份等新三板掛牌企業(yè)。事實(shí)證明，資本和產(chǎn)業(yè)有效融合，促進(jìn)了碳纖維國產(chǎn)化水平進(jìn)一步提升，朝著“高品質(zhì)、大規(guī)模、低成本”方向加速前進(jìn)。所以，在一定程度上，同益中的上市也意味著，擁抱資本市場，伴隨著規(guī)模擴(kuò)張，國產(chǎn)超高分子量聚乙烯纖維行業(yè)正在開啟新發(fā)展階段。談及新階段該行業(yè)還應(yīng)在哪些方面重點(diǎn)尋求突破，中國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會相關(guān)負(fù)責(zé)人表示：“龍頭企業(yè)要進(jìn)一步研發(fā)高效化生產(chǎn)技術(shù)，繼續(xù)提升產(chǎn)業(yè)成熟度，突破更高性能的制備技術(shù)�！� “斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長率和初始模量是衡量超高分子量聚乙烯纖維性能的三大重要指標(biāo)。公司正在著手研發(fā)新一代纖維，進(jìn)一步提升纖維斷裂強(qiáng)度和模量，在保持?jǐn)嗔褟?qiáng)度≥42cN/dtex的同時，使模量≥1800cN/dtex，從而能滿足高端軍事裝備領(lǐng)域的需求。公司還不斷開發(fā)輕量化無緯布。下一步，公司的科技創(chuàng)新將主要圍繞三個方面展開：一是不斷豐富纖維種類，擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域；二是持續(xù)提升纖維核心性能指標(biāo)；三是推動下游無緯布和防彈制品的普及和應(yīng)用�！蓖嬷羞@樣表示。 “在抗蠕變性能研發(fā)及應(yīng)用等方面，我國超高分子量聚乙烯纖維仍較國際巨頭的產(chǎn)品存在一定差距，企業(yè)未來要在這些方面繼續(xù)加大研發(fā)。總體來看，該纖維未來仍具備廣闊的應(yīng)用前景�！� 上述業(yè)內(nèi)人士說。 來源：中國紡織報
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