摘 要：碳纖維是高科技領域中新型工業材料的典型代表，為世人所矚目，碳纖維的發展與國家安全和經濟發展息息相關。通過分析2006年碳纖維製品的進出口貿易數據，得到只有靠發展研發技術，做出中國自有的高性能碳纖維才是解決碳纖維製品作為勞動密集型產品輸出的劣勢的結論。
關鍵詞：碳纖維產品，國際貿易， 現狀分析
碳纖維是以碳元素為主體(碳質量分數在90%～95%)的高分子纖維，是一種新型非金屬材料，它是利用各種有機纖維在惰性氣體中、高溫狀態下碳化而製得。根據所採用原料不同，可以分為三大類，即:聚丙烯腈基（PAN）、瀝青基和黏膠基碳纖維。其中產量最大、用途最廣泛的是PAN基碳纖維。
與碳纖維是一種力學性能優異的新型材料，與傳統高性能材料相比，它具有最高的比強度（是一般金屬的3-5倍）和最高的比模量，特別是較高的熱穩定性（空氣中400C緩慢氧化和在2000C以上的高溫惰性環境中，碳材料是唯一強度不下降的物質，是其他主要結構材料（金屬及其合金）所無法比擬的）和化學惰性，使其具有耐燒蝕和耐腐蝕的優勢。此外，碳纖維還兼具其他多種優良性能， 如低密度（是一般金屬的1/4-1/5）使其成為減重、增強的最佳材料；耐摩擦、 抗疲勞、震動衰減性高、電及熱傳導性高、熱膨脹係數低、光穿透性高，非磁體但有電磁屏蔽性等。[1]
碳纖維復合材料(CFRP)作為一種先進的復合材料，具有重量輕、模量高、比強度大、熱膨脹係數低、耐高溫、耐熱衝擊、耐腐蝕、吸振性好等一系列優點，在航空航天、汽車等領域已有廣泛的應用。[2]
1 我國碳纖維製品產業國際貿易現狀
我國在八十年代初開始研製CFRP體育運動器材。1983哈爾濱玻璃鋼研究所研製的CFRP羽毛球拍，1987年研製成功碳纖維，玻璃纖維混雜增強環氧樹脂的蜂窩夾層結構四人皮艇。八十年代中期，由於中國的改革開放政策和勞動力低廉等原因，台灣逐步把勞動力密集，污染嚴重的CFRP體育器材製造業轉往大陸沿海地區。例如，台灣80％的高爾夫球桿、40．50％的網球拍、羽毛球拍，60％以上的自行車架製造業轉移到深圳、東莞、福州和廈門等地；一些已開發國家也把該種體育器材製造業轉來中國。例如，韓國把其大部分CFRP釣魚杆製造業轉來中國天津、威海和寧波等地。據統計，2002年國產CFRP釣魚杆、高爾夫球桿、網球拍、自行車等已分別占到世界同類產品產量的60％、60％、75％、65％。這些CFRP體育休閒用品所消耗的CF量，約占當年世界CF消耗總量的16％。然而，由於國際CFRP體育休閒用品已處於飽和狀態。[3]
向宇宙空間發射物體需要極大的推力，重量的減輕將會帶來極大的效益，此外宇宙空間溫度變化劇烈，要求材料耐熱、耐低溫及尺寸穩定。碳纖維增強復合材料是比較理想的材料。因此在人造衛星的主結構、天線、太陽能電池帆板、太空梭方面均得到應用。由於航空航天方面主要考慮的是材料性能，不太考慮材料的成本，因此碳
纖維及其復合材料才得以被做為不可缺少的材料進行研究開發。
1995年美日共同開發的B777飛機上先進復合材料的用量己達到24％，至於新一代直升飛機，其旋轉葉片及機身幾乎全部是用碳纖維增強塑料製成。隨著碳纖維增強塑料性能的提高，它在航空領域特別是大型民用客機上的應用將會日益增大。
正是因為碳纖維增強復合材料在軍事上具有極大的應用空間，碳纖維原絲一直是作為軍事資源而言，其技術引進和貨物貿易也是受到碳纖維工業已開發國家的進出口限制的。根據現有的數據分析，2006年，碳纖維製品出口總額為6039.1343萬美元，進口總額為3015.9312萬美元， 我們可以得到我國的碳纖維製品的出口大於進口，保持貿易逆差，但是從單價和數額上我們可以看見，我國碳纖維製品進出口的格局是因為數量上的限制，進口的單價高於出口的單價，進口的數量遠遠少於出口的數量，這說明了一方面發達的碳纖維技術國家對我國進口碳纖維製品有所限制，另一方面說明我國的貿易逆差在於碳纖維製品的加工，利用中國廉價的勞動力和對環境污染的較低成本代價將碳纖維製品的生產設在中國，以較大量的加工廠的模式完成碳纖維製品。根據要素稟賦理論，碳纖維製品在中國的進出口貿易仍舊屬於勞動密集型產品。
近年來, 我國的碳纖維市場發展很快, 今年可望達到1200t-1500t/a, 大都由日本、台灣省台塑和韓國產品所占領, 最近美國產品也開始打入中國市場。此外日本的三家原絲小絲束已輸入我國東邦也在設法找渠道輸入, 這對暫無國產合格原絲的碳纖維廠家來說, 無疑是個機遇, 因為其售價低於國產品, 而性能和質量好但它對生產原絲的廠家和即將引進原絲生產線的企業來說, 又是嚴峻的挑戰, 迫使他們必須不斷提高產品質量, 擴大生產規模和降低成本, 不然會有一定的風險, 除非是自己消化掉並發展下游製品。
2、對於我國碳纖維製品進出口貿易的思考
碳纖維製品和我國大部分勞動輸出型產品一樣，都存在著只是國外的代工廠的問題。正如郎咸平所言：事實上我們製造的過程當中，破壞我們的環境，浪費我們的資源，剝削我們的勞動。碳纖維雖然被冠以高科技技術產品，但在掌握了這一領域的技術範疇來看，中國的逆差實際上是以低廉的人力成本，資源成本和環境成本換來的。而改變這一狀況最基本的就是要加速我國碳纖維製品的技術研製和高性能碳纖維原絲的研發。
根據波特的競爭優勢理論，一個國家或其特定產業的競爭優勢主要體現為基於比較優勢而形成的一國或企業的核心競爭力。但是單純的比較優勢不能形成競爭優勢，在國際競爭中幾種具有競爭優勢的是具有壟斷性的資源和技術，創新能力是競爭優勢的關鍵。但現在總體上粗放型的經濟增長方式還沒有根本轉變，自主創新的能力還比較低，國際競爭力還主要體現在由低人力資源成本主導的勞動密集性進出口產品上。因此，面對保護期之後多元而白熱化的國際競爭市場，我們應當在發揮原有比較優勢的基礎上，通過創新來提升競爭優勢，優化產業結構，將潛在的比較優勢轉化為國際市場的競爭優勢，才能真正實現自身國際競爭力的提升，更好地應對當前的新形勢。
波特的競爭優勢理論指出，在一國的國際競爭力形成過程中，一國的要素稟賦、需求狀況、相關產業或輔助產業、公司的策略、結構和競爭等四大因素對一國競爭優勢的形成具有促進或阻礙的作用。因此，一國競爭優勢的取得最終落實到其資源合理配置和產業結構的改善之上，所以我們可以從我國的產業布局整體來把握競爭優勢。
首先，整合資源，走集約化發展道路。中國的持續高速增長，基本上還是一種外延粗放以規模取向的簡單增長方式，與國際競爭力提倡的以效率、質量、環保取向的內涵集約式增長有很大的不同。因此，我們應該通過整合資源，避免低水平的重複建設，使經濟在高效率水平上運行。並鼓勵有實力的企業走出去，到國際市場上去搶蛋糕，在競爭中提升自己的競爭力。其次，著眼區域經濟，走產業集群發展模式。將那些產品關聯性強，價值鏈長的產業通過整合，形成區域性產業集群。通過集群內部技術外溢、資源共享達到成本降低，並形成自己的核心競爭力。最後，積極引導，加強自主創新能力。在國際貿易中，雖然存在有技術外溢和干中學(Learn by Doing)的效應，但是我們仍然要強調高新技術的自主創新能力的開發，而這正是我國當前國際競爭力缺乏的主要原因。我們可以通過政府的政策引導和高校、科研機構的成果產業化，來發展自己國家在未來具有競爭能力的戰略性產業。
從技術上而言，制約我國基碳纖維發展的基本因素是原絲質量差和無高精度的碳化裝置，國家 十二五的重大科技攻關課題或863計劃應緊緊圍繞此項重點同時也要配套考慮輔料問題。此外, 如何正確處理大絲束和小絲束基碳纖維的關係, 也是我國業界十分關心的問題[4]。
大絲束碳纖維無疑是今後的發展方向之一, 對傳統材料和許多產業的更新換代有十分重要的意義, 但考慮到我國目前還處於開發初期約95%以上的市場仍依賴於24K以下的小絲束碳纖維, 特別是軍工急需的碳纖維100%為小絲束。從國際上看, 目前小絲束的市場仍占居優勢, 而且目前世界需求量最大的T300檔次的碳纖維正迅速向T700性能水平過渡, 土木建築和體育用品用的碳纖維有相當一部分採用的12K T700型產品而大絲束碳纖維的強度指標4.9Gpa是很難達到的, 而且其性能離散係數要比小絲束大這就決定在一些高科技和軍工領域以及事關生命安全與要求長壽命的應用領域, 仍需要小絲束碳纖維。有些重要的工業領域如土木建築雖然也可以選用大絲束碳纖維, 但加固層數要比採用同樣性能檔次的小絲束碳纖維要多, 才能達到相同的加固水平從而抵消了其價格低的優勢。為此在今後相當時期內小絲束碳纖維仍將有其強大的生命力。
3、結論
如上所述，碳纖維製品屬於勞動密集型產品的輸出，要改變這種狀況我們必須要加大實驗研究。目前而言，我國的大絲束碳纖維應著力於解決其原絲的國產化和市場開發方面。
中國
參考文獻
[1]賀福。碳纖維及其應用技術。化學工業出版社，2004，9
[2] 王秋霞。世界復合材料強國與我國的復合材料現狀及發展動向。玻璃鋼復合材料，1999，1：1-9
[3] 李金濤，宣昌茂。我國碳纖維增強復合材料的市場狀況。現代企業文化。2008，20（96）：6-23
[4]羅益峰。世界PAN基碳纖維發展透析及對我國的研發建議。材料導報。2000，14：11-13
關鍵詞：碳纖維產品，國際貿易， 現狀分析
碳纖維是以碳元素為主體(碳質量分數在90%～95%)的高分子纖維，是一種新型非金屬材料，它是利用各種有機纖維在惰性氣體中、高溫狀態下碳化而製得。根據所採用原料不同，可以分為三大類，即:聚丙烯腈基（PAN）、瀝青基和黏膠基碳纖維。其中產量最大、用途最廣泛的是PAN基碳纖維。
與碳纖維是一種力學性能優異的新型材料，與傳統高性能材料相比，它具有最高的比強度（是一般金屬的3-5倍）和最高的比模量，特別是較高的熱穩定性（空氣中400C緩慢氧化和在2000C以上的高溫惰性環境中，碳材料是唯一強度不下降的物質，是其他主要結構材料（金屬及其合金）所無法比擬的）和化學惰性，使其具有耐燒蝕和耐腐蝕的優勢。此外，碳纖維還兼具其他多種優良性能， 如低密度（是一般金屬的1/4-1/5）使其成為減重、增強的最佳材料；耐摩擦、 抗疲勞、震動衰減性高、電及熱傳導性高、熱膨脹係數低、光穿透性高，非磁體但有電磁屏蔽性等。[1]
碳纖維復合材料(CFRP)作為一種先進的復合材料，具有重量輕、模量高、比強度大、熱膨脹係數低、耐高溫、耐熱衝擊、耐腐蝕、吸振性好等一系列優點，在航空航天、汽車等領域已有廣泛的應用。[2]
1 我國碳纖維製品產業國際貿易現狀
我國在八十年代初開始研製CFRP體育運動器材。1983哈爾濱玻璃鋼研究所研製的CFRP羽毛球拍，1987年研製成功碳纖維，玻璃纖維混雜增強環氧樹脂的蜂窩夾層結構四人皮艇。八十年代中期，由於中國的改革開放政策和勞動力低廉等原因，台灣逐步把勞動力密集，污染嚴重的CFRP體育器材製造業轉往大陸沿海地區。例如，台灣80％的高爾夫球桿、40．50％的網球拍、羽毛球拍，60％以上的自行車架製造業轉移到深圳、東莞、福州和廈門等地；一些已開發國家也把該種體育器材製造業轉來中國。例如，韓國把其大部分CFRP釣魚杆製造業轉來中國天津、威海和寧波等地。據統計，2002年國產CFRP釣魚杆、高爾夫球桿、網球拍、自行車等已分別占到世界同類產品產量的60％、60％、75％、65％。這些CFRP體育休閒用品所消耗的CF量，約占當年世界CF消耗總量的16％。然而，由於國際CFRP體育休閒用品已處於飽和狀態。[3]
向宇宙空間發射物體需要極大的推力，重量的減輕將會帶來極大的效益，此外宇宙空間溫度變化劇烈，要求材料耐熱、耐低溫及尺寸穩定。碳纖維增強復合材料是比較理想的材料。因此在人造衛星的主結構、天線、太陽能電池帆板、太空梭方面均得到應用。由於航空航天方面主要考慮的是材料性能，不太考慮材料的成本，因此碳
纖維及其復合材料才得以被做為不可缺少的材料進行研究開發。
1995年美日共同開發的B777飛機上先進復合材料的用量己達到24％，至於新一代直升飛機，其旋轉葉片及機身幾乎全部是用碳纖維增強塑料製成。隨著碳纖維增強塑料性能的提高，它在航空領域特別是大型民用客機上的應用將會日益增大。
正是因為碳纖維增強復合材料在軍事上具有極大的應用空間，碳纖維原絲一直是作為軍事資源而言，其技術引進和貨物貿易也是受到碳纖維工業已開發國家的進出口限制的。根據現有的數據分析，2006年，碳纖維製品出口總額為6039.1343萬美元，進口總額為3015.9312萬美元， 我們可以得到我國的碳纖維製品的出口大於進口，保持貿易逆差，但是從單價和數額上我們可以看見，我國碳纖維製品進出口的格局是因為數量上的限制，進口的單價高於出口的單價，進口的數量遠遠少於出口的數量，這說明了一方面發達的碳纖維技術國家對我國進口碳纖維製品有所限制，另一方面說明我國的貿易逆差在於碳纖維製品的加工，利用中國廉價的勞動力和對環境污染的較低成本代價將碳纖維製品的生產設在中國，以較大量的加工廠的模式完成碳纖維製品。根據要素稟賦理論，碳纖維製品在中國的進出口貿易仍舊屬於勞動密集型產品。
近年來, 我國的碳纖維市場發展很快, 今年可望達到1200t-1500t/a, 大都由日本、台灣省台塑和韓國產品所占領, 最近美國產品也開始打入中國市場。此外日本的三家原絲小絲束已輸入我國東邦也在設法找渠道輸入, 這對暫無國產合格原絲的碳纖維廠家來說, 無疑是個機遇, 因為其售價低於國產品, 而性能和質量好但它對生產原絲的廠家和即將引進原絲生產線的企業來說, 又是嚴峻的挑戰, 迫使他們必須不斷提高產品質量, 擴大生產規模和降低成本, 不然會有一定的風險, 除非是自己消化掉並發展下游製品。
2、對於我國碳纖維製品進出口貿易的思考
碳纖維製品和我國大部分勞動輸出型產品一樣，都存在著只是國外的代工廠的問題。正如郎咸平所言：事實上我們製造的過程當中，破壞我們的環境，浪費我們的資源，剝削我們的勞動。碳纖維雖然被冠以高科技技術產品，但在掌握了這一領域的技術範疇來看，中國的逆差實際上是以低廉的人力成本，資源成本和環境成本換來的。而改變這一狀況最基本的就是要加速我國碳纖維製品的技術研製和高性能碳纖維原絲的研發。
根據波特的競爭優勢理論，一個國家或其特定產業的競爭優勢主要體現為基於比較優勢而形成的一國或企業的核心競爭力。但是單純的比較優勢不能形成競爭優勢，在國際競爭中幾種具有競爭優勢的是具有壟斷性的資源和技術，創新能力是競爭優勢的關鍵。但現在總體上粗放型的經濟增長方式還沒有根本轉變，自主創新的能力還比較低，國際競爭力還主要體現在由低人力資源成本主導的勞動密集性進出口產品上。因此，面對保護期之後多元而白熱化的國際競爭市場，我們應當在發揮原有比較優勢的基礎上，通過創新來提升競爭優勢，優化產業結構，將潛在的比較優勢轉化為國際市場的競爭優勢，才能真正實現自身國際競爭力的提升，更好地應對當前的新形勢。
波特的競爭優勢理論指出，在一國的國際競爭力形成過程中，一國的要素稟賦、需求狀況、相關產業或輔助產業、公司的策略、結構和競爭等四大因素對一國競爭優勢的形成具有促進或阻礙的作用。因此，一國競爭優勢的取得最終落實到其資源合理配置和產業結構的改善之上，所以我們可以從我國的產業布局整體來把握競爭優勢。
首先，整合資源，走集約化發展道路。中國的持續高速增長，基本上還是一種外延粗放以規模取向的簡單增長方式，與國際競爭力提倡的以效率、質量、環保取向的內涵集約式增長有很大的不同。因此，我們應該通過整合資源，避免低水平的重複建設，使經濟在高效率水平上運行。並鼓勵有實力的企業走出去，到國際市場上去搶蛋糕，在競爭中提升自己的競爭力。其次，著眼區域經濟，走產業集群發展模式。將那些產品關聯性強，價值鏈長的產業通過整合，形成區域性產業集群。通過集群內部技術外溢、資源共享達到成本降低，並形成自己的核心競爭力。最後，積極引導，加強自主創新能力。在國際貿易中，雖然存在有技術外溢和干中學(Learn by Doing)的效應，但是我們仍然要強調高新技術的自主創新能力的開發，而這正是我國當前國際競爭力缺乏的主要原因。我們可以通過政府的政策引導和高校、科研機構的成果產業化，來發展自己國家在未來具有競爭能力的戰略性產業。
從技術上而言，制約我國基碳纖維發展的基本因素是原絲質量差和無高精度的碳化裝置，國家 十二五的重大科技攻關課題或863計劃應緊緊圍繞此項重點同時也要配套考慮輔料問題。此外, 如何正確處理大絲束和小絲束基碳纖維的關係, 也是我國業界十分關心的問題[4]。
大絲束碳纖維無疑是今後的發展方向之一, 對傳統材料和許多產業的更新換代有十分重要的意義, 但考慮到我國目前還處於開發初期約95%以上的市場仍依賴於24K以下的小絲束碳纖維, 特別是軍工急需的碳纖維100%為小絲束。從國際上看, 目前小絲束的市場仍占居優勢, 而且目前世界需求量最大的T300檔次的碳纖維正迅速向T700性能水平過渡, 土木建築和體育用品用的碳纖維有相當一部分採用的12K T700型產品而大絲束碳纖維的強度指標4.9Gpa是很難達到的, 而且其性能離散係數要比小絲束大這就決定在一些高科技和軍工領域以及事關生命安全與要求長壽命的應用領域, 仍需要小絲束碳纖維。有些重要的工業領域如土木建築雖然也可以選用大絲束碳纖維, 但加固層數要比採用同樣性能檔次的小絲束碳纖維要多, 才能達到相同的加固水平從而抵消了其價格低的優勢。為此在今後相當時期內小絲束碳纖維仍將有其強大的生命力。
3、結論
如上所述，碳纖維製品屬於勞動密集型產品的輸出，要改變這種狀況我們必須要加大實驗研究。目前而言，我國的大絲束碳纖維應著力於解決其原絲的國產化和市場開發方面。
中國
參考文獻
[1]賀福。碳纖維及其應用技術。化學工業出版社，2004，9
[2] 王秋霞。世界復合材料強國與我國的復合材料現狀及發展動向。玻璃鋼復合材料，1999，1：1-9
[3] 李金濤，宣昌茂。我國碳纖維增強復合材料的市場狀況。現代企業文化。2008，20（96）：6-23
[4]羅益峰。世界PAN基碳纖維發展透析及對我國的研發建議。材料導報。2000，14：11-13
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