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-1-實現彎道超車-我國PBO纖維突破國外技術壟斷-未來發展空間巨大一、行業相關概述PBO纖維中文名為聚對苯撐苯并二噁唑纖維,被譽為“21世紀超級纖維”,具有高強度、高模量、高耐熱性和高抗燃性等特點,是當前公認的最佳綜合性能的纖維材料,廣泛應用于航空航天和民用領域。與其他高性能纖維相比,PBO纖維在拉伸強度、模量以及耐熱度上擁有更加優秀的性能。例如PBO纖維的熱分解溫度為650℃左右,比以耐高溫而著稱的對位芳綸纖維(550℃)高100℃左右。因此PBO纖維出現在許多對材料強度要求較高的使用場景中。PBO纖維與其他高性能纖維的性能指標比較纖維品種 拉伸強度(Gpa) 模量(Gpa) 延展性(%) 密度(gcm3) 耐熱度(0C)PBO-HM 5.8 270 2.5 1.56 650PBO-AS 5.8 180 3.5 1.54 650對位芳綸 2.8 109 2.4 1.45 550間位芳綸 0.65 17 22 1.38 400PBI纖維 0.4 5.6 30 1.4 550二、行業市場發展情況1、我國打破“21世紀超級纖維”技術壟斷,成全球第二個能大批量生產高性能PBO纖維國家PBO纖維是出現于Kevlar纖維之后的又一高性能合成纖維,是20世紀70年代由美國發明的一種新型高性能纖維。由于具有力學性能優異、耐熱性能好、阻燃性能優異、化學穩定性極好等特點,PBO纖維被認為是下一代裝甲防護用基礎材料及航天結構部件、航空結構/隱身領域的關鍵原材料,同時在光纜、車輛防護、人體防護、建筑增強和體育用品等民用領域也有著廣闊的應用前景,是一種軍民兩用的高端纖維材料,對支撐傳統復合材料產業實現性能跨越式提升、推動升級換代具有重要意義,目前也是國家大力發展的戰略基礎材料之一。PBO纖維是出現于Kevlar纖維之后的又一高性能合成纖維,是20世紀70年代由美國發明的一種新型高性能纖維。由于具有力學性能優異、耐熱性能好、阻燃性能優異、化學穩定性極好等特點,PBO纖維被認為是下一代裝甲防護用基礎材料及航天結構部件、航空結構/隱身領域的關鍵原材料,同時在光纜、車輛防護、人體防護、建筑增強和體育用品等民用領域也有著廣闊的應用前景,是一種軍民兩用的高端纖維材料,對支撐傳統復合材料產業實現性能跨越式提升、推動升級換代具有重要意義,目前也是國家大力發展的戰略基礎材料之一。PBO纖維是我國自主研發生產,突破國外技術壟斷與封鎖的高端產品之一。相比于國外已經實現了高性能PBO纖維的工業化,生產出系列產品,并已將其在各個重要領域廣泛應用;我國PBO纖維產品主要停留在小規模試生產階段,且性能穩定性與國外產品存在較大差距。這主要是因為在早期日本東洋紡公司從美國購買了PBO纖維專利技術后,建成了PBO纖維生產線,成為世界上唯一一家可以工業化批量生產PBO纖維的公司,而由于PBO纖維應用領域涉及到國防,東洋紡公司的PBO纖維長期對于中國禁售,這也就導致了業化批量生產是我國PBO纖維發展的一道難題。目前我國PBO纖維的主要技術瓶頸體現在DAR單體的合成技術不過關,單體純度不高;沒能解決好工業化條件下高黏度聚合物實現充分攪拌等關鍵技術,聚合物特性黏數較低,聚合時間較長;液晶紡絲設備及技術相對落后。鑒于PBO纖維的重要意義,我國一直沒有放棄在這一領域的鉆研,努力擺脫PBO纖維被“卡脖子”的問題。在上述背景下,為了快速發展航空產業,我國企業對于PBO纖維的研究重視度較高,使得PBO纖維的研究成為熱門,并逐漸實現國產化,行業得到快速發展。近年來我國PBO纖維的工業化生產在規模上穩定推進。目前我國已打破“21世紀超級纖維”技術壟斷,已經有兩家企業可以實現PBO纖維的工業化批量生產。其中中科金綺打破國外封鎖,在2018年率先建成了國內首條PBO纖維工業化生產線,實現了PBO纖維的工業化批量生產;如今,該產線已經實現整個聚合模塊自動化,這有效提升了產品的穩定性,能生產出更優異的產品。在未來三年里,中科金琦還將建成年產大于150噸的高性能PBO纖維生產基地,由此對日本的壟斷地位,造成進一步的沖擊。2019年,成都新晨新材料科技有限公司實現380噸/年高性能PBO纖維生產裝置投產,進一步提升了我國在全球PBO纖維領域所占的市場份額。由此標志著我國PBO纖維行業取得了突破性的進展。我國由此繼日本之后,成為全球第二個能大批量生產高性能PBO纖維的國家。經過多年的相關基礎研究,目前國內在改善PBO纖維光穩定性、軸向壓縮性能、與樹脂界面結合力等方面的研究已居世界先進水平。但仍會面對一些問題,具體如下:經過多年的相關基礎研究,目前國內在改善PBO纖維光穩定性、軸向壓縮性能、與樹脂界面結合力等方面的研究已居世界先進水平。但仍會面對一些問題,具體如下:2、應用需求潛力較高,未來PBO纖維領域發展空間巨大科技的不斷進步推動著具有優異性能的PBO纖維的發展,在航空航天、合成材料、防彈材料、國防軍工、交通運輸等領域中逐漸發揮著重要的作用,應用前景廣闊。尤其PBO纖維性能優越,能在國防、航空等高端領域得到應用,因此使得行業的應用需求潛力較高。PBO纖維的研發水平和生產能力一定程度上反映了一個國家材料科學方面的科技水平。PBO纖維關鍵技術研發與產業化發展,可以使我國PBO纖維擺脫長期受制于國外技術壟斷與控制的困境。預計未來在不斷進行技術改進之后,我國將實現PBO纖維國產化、規模化發展之路,助力我國航天航空、國防軍工及民用工業等PBO下游行業的發展。未來PBO纖維領域發展空間巨大。雖然目前由于技術壟斷的關系,美國與日本是目前全球最主要的PBO消費市場。但隨著國內PBO纖維試生產線的陸續投產,PBO纖維成本有所降低,將在國防、航空,甚至是民用領域得到應用,目前已在航空航天、國防軍工、橋梁隧道、消防裝備、競技體育器材等領域投入使用。未來隨著國民經濟的高速發展,經濟結構的轉變,國防能力的加強,以及新能源、高端裝備制造等其他新興產業的加快發展,國內對PBO纖維的需求將持續攀升,行業將得到快速發展。而隨著我國成功使PBO量產商業化,預計未來我國會成為全球最大的PBO增量消費市場。例如在航天航空領域,PBO纖維可應用于國內飛機的黑匣子殼體,PBO纖維是制造飛機黑匣子的理想材料,其透波率高達98%以上,在海水里三個月也不會腐爛,在火焰中不燃燒、不收縮,并且具有耐沖擊性,對飛機黑匣子起到保護作用。經過多年的發展,我國的航空工業應用領域也隨之不斷擴展,軍費開支穩定增長,國防裝備現代化升級加速,國內民航運輸機隊規模穩定增長等利好因素的影響下,我國航空工業市場快速增長。據資料顯示,2022年我國航空工業市場規模約為9779.6億元,同比增長8.3%。經過多年的發展,我國的航空工業應用領域也隨之不斷擴展,軍費開支穩定增長,國防裝備現代化升級加速,國內民航運輸機隊規模穩定增長等利好因素的影響下,我國航空工業市場快速增長。據資料顯示,2022年我國航空工業市場規模約為9779.6億元,同比增長8.3%。隨著近年來我國民航運輸行業的快速發展及投資力度的不斷加大,我國民航運輸機場及運輸飛機的數量也隨之不斷增長。數據顯示,截至2022年底,我國境內運輸機場(不含香港、澳門和臺灣地區)254個,比上年底凈增6個。運輸飛機期末在冊架數4165架,比上年底增加111架;其中客運飛機3942架,占比為94.6%,貨運飛機223架,占比為5.4%。隨著近年來我國民航運輸行業的快速發展及投資力度的不斷加大,我國民航運輸機場及運輸飛機的數量也隨之不斷增長。數據顯示,截至2022年底,我國境內運輸機場(不含香港、澳門和臺灣地區)254個,比上年底凈增6個。運輸飛機期末在冊架數4165架,比上年底增加111架;其中客運飛機3942架,占比為94.6%,貨運飛機223架,占比為5.4%。此外PBO纖維以更高比強度、模量取代玻璃纖維甚至碳纖維作為復合材料增強體,在無人飛機機身、機翼制造,隱身飛機透波層材料等方面將體現優越性,實現更強更輕和在溫度極端變化環境下性能保持的要求。無人機的全稱是“無人駕駛飛機”,是利用無線的遙控設備和自身的程序控制裝置操縱完成的無人駕駛的飛行器。近年來,隨著飛控與導航技術的快速發展,無人機具備了小型化、智能化、低成本的條件,無人機產業快速發展并趨于成熟。自20世紀70年代以來,隨著軍用無人機越來越頻繁地出現在局部戰爭中,無人機的發展也被越來越多的國家置于重要的地位。截至2021年,全球已經有包括美國、以色列、加拿大、德國、英國、法國、俄羅斯等在內的52個國家研發無人機,超過80個國家裝備無人機。我國無人機起步較晚,且開始于軍用領域。近年來我國無人機在民用領域的需求規模得到較大的釋放,截止目前,我國無人機行業的發展特別是民用無人機的發展走在世界前列,我國無人機市場規模呈現快速增長態勢,無人機注冊數量快速增加。根據《2022年民

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