2026 年 9 月 23 日，一项国产碳纤维产业化关键技术完成科技成果鉴定。由山东国泰大成科技有限公司联合东华大学、常州纺兴精密机械有限公司共同攻关的 “水相悬浮聚合 / DMSO 干喷湿纺两步法制备高强碳纤维产业化关键技术及应用” 项目，整体技术水平获评国际先进。 全球高性能碳纤维市场长期被海外巨头把持，以日本东丽为代表的企业手握从原丝到碳化全链条核心技术，叠加严密的专利布局，筑起高端碳纤维领域高高的产业壁垒。国内碳纤维国产化率近年持续提升，但主流生产路线仍以溶液一步法聚合为主，工艺路径相对单一，在成本管控、产品批次稳定性上仍有短板，行业亟待新的技术路线突破。 在此背景下，国泰大成联合高校与装备企业启动两步法高强碳纤维产业化攻关，围绕高品质聚丙烯腈粉料、原液调配、工艺仿真、核心装备国产化多个方向持续攻坚，补齐国内高端碳纤维自主技术体系短板，推动产业向高端、规模化方向迈进。 四大技术创新，打通两步法工艺难关 这套两步法工艺包含四项核心技术创新。团队研发连续水相悬浮聚合与粉料闪蒸干燥技术，改善聚合物粘度波动、金属杂质超标、粉料粒径不均等痛点，稳定量产高纯度聚合物粉料；攻克聚合物在 DMSO 与脱盐水体系下的溶胀溶解技术，制备高粘均质纺丝原液，缓解微凝胶引发的断丝、毛丝缺陷，降低原丝瑕疵；搭建干喷湿纺多级梯度牵伸与预氧化调控体系，突破粗直径单丝工艺难题；建立成型动力学仿真模型，理清喷丝、凝固浴成型耦合规律，实现碳纤维核心部件喷丝板国产化落地。 千吨级示范线落地，产品完成下游验证 依托整套技术，项目建成千吨级两步法高强碳纤维产业化示范线。产出的 GT60H 碳纤维单丝直径稳定在 5.8±0.2μm，拉伸强度超过 6370MPa，弹性模量高于 294GPa。该产品已经在高端体育器材、海洋装备等领域完成多家下游客户批量验证，性能满足使用要求，同时在成本、品质一致性上形成竞争优势。项目现已拿到 5 件授权发明专利，自主知识产权完整，产业化推广潜力可观。 产学研协同，三方分工联合攻关 本次攻关是典型产学研协同成果。作为牵头单位，国泰大成隶属于山东发展投资控股集团，其碳纤维产业园项目 2021 年列入山东省重大项目。企业牵头搭建创新联合体，主攻聚合物、原丝碳化工艺与装备验证，完成粗直径高强碳纤维的落地与市场推广。 东华大学依托先进纤维材料全国重点实验室承担基础研究工作，聚焦纤维微观结构表征、原液分子动力学仿真、喷丝板结构设计，为工艺开发提供理论支撑。拥有五十多年喷丝板制造经验的常州纺兴，是国家级专精特新 “小巨人”、制造业单项冠军企业，负责微孔加工、镜面抛光与专用刀具开发，保障国产喷丝板组件达到高性能使用标准。 ▶ 成果鉴定：国泰大成两步法高强碳纤维产业化技术整体达到国际先进水平，建成千吨级示范产线。
▶ 产业价值：全新工艺路线补齐国内碳纤维技术短板，产学研联动实现喷丝板等核心装备国产化。
国产碳纤维赛道的竞争，从来不是单一指标的比拼，而是工艺路线、核心装备、稳定量产能力的综合较量。国泰大成这套两步法技术落地，为国内高强碳纤维产业提供了一条全新可行的产业化路径，进一步打破海外技术封锁，助力国内新材料产业夯实自主根基。
