碳纤维原丝设备从依赖进口到实现国产化落地,核心转折以吉林碳谷为样本最为清晰:这家国内原丝龙头从建厂时引入 DMAC 湿法两步法专有技术起步,在逐步掌握大丝束原丝量产能力后,率先将纺丝线这一核心设备推进到全线国产化实施阶段,而聚合釜、收丝机、喷丝板等其余核心部件仍以进口为主、国产化尚在推进。原丝设备的国产化并非一蹴而就,而是沿着“工艺引进→技术消化→单点突破→整线替代”的路径逐级展开。
从专有技术引进到关键产品突破
吉林碳谷的原丝设备国产化历程,建立在其工艺路线持续升级的基础之上。该企业自设立起即取得以 DMAC 为溶剂的湿法两步法专有技术,这一技术路线本身更适合大丝束生产。随后在 2016—2017 年,吉林碳谷以 DMAC 为溶剂实现 12K 原丝的量产,其碳化后产品达到 T700 水平,标志着企业在原丝品质上迈上关键台阶。2018—2019 年,企业又逐步实现了大丝束 24K、25K、48K 的技术路线,为后续大规模扩产和大丝束原丝设备的国产化需求奠定了工艺基础。
纺丝线率先落地,其余部件分批攻关
从设备国产化的实际进度来看,吉林碳谷原丝环节的四大核心部件呈现出明显的梯度推进特征:
| 核心部件 | 国产化进程 |
|---|---|
| 纺丝线 | 已与国内厂商谈判,计划自 2021 年起在后续产线实施全线国产化,为四大部件中率先落地的一项 |
| 喷丝板 | 已进入国产试验阶段 |
| 聚合釜 | 已与生产厂家交流,规划后续实现国产化 |
| 收丝机 | 拟与国内厂家共同研发,规划后续实施国产化 |
这一格局说明,原丝设备国产化遵循“先易后难、单点验证、逐步推开”的共性路径:纺丝线因与工艺绑定最深、批量需求最大而成为最先突破的环节,而聚合釜、收丝机等涉及材料与精密制造的部件则需要更长的联合研发周期。从行业整体看,原丝环节的设备国产化仍有较大空间,核心部件的全面替代尚需时日。
常见问题
为什么纺丝线能成为最先国产化的核心设备?
纺丝线是原丝生产中与工艺路线绑定最紧密的整线系统,吉林碳谷在湿法两步法工艺上积累的规模化生产经验,为国内设备厂商提供了明确的技术参数与验证场景,因此在四大核心部件中最先进入全线国产化实施阶段。
原丝设备国产化的路径对行业有何参考意义?
吉林碳谷的实践展示了“工艺引进—产品突破—单点国产化—整线替代”的递进路径:先以专有技术实现稳定量产,再在扩产需求驱动下与国内设备厂商联合攻关,从纺丝线等相对成熟的环节切入,逐步向聚合釜、收丝机等精密部件延伸。
除纺丝线外,其余原丝核心设备的国产化处于什么阶段?
据公开披露的规划,喷丝板已进入国产试验阶段,聚合釜和收丝机则处于与国内厂家交流、拟联合研发的阶段,后续国产化节奏需以企业实际推进及公告披露为准。