通信光電纜用材料的發(fā)展

       上世紀八、九十年代，國內(nèi)在大量引進技術(shù)，引進外資的過程中，也同時大量進口設(shè)備，進口產(chǎn)品，進口國外原材料，甚而普通的光纜也大量進口，淡化了國內(nèi)的技術(shù)創(chuàng)新和原材料的研制及開發(fā)。初期工業(yè)化的光纖光纜的制造過程中，幾乎主要原材料全是進口，國外產(chǎn)品左右了中國的市場價格，造成了高額成本制約。當時光纖市場被康寧系列等壟斷，價格高達1000多元/公里；纖膏被UNIGEL、BP和SYNCOFX品牌等壟斷，價格高達8萬/噸；光纖涂覆樹脂被DSM等品牌所壟斷，價格高達1000元/公斤，PBT被HULS、GE等品牌壟斷；實踐證明，任何產(chǎn)品只要沒有自己的民族產(chǎn)業(yè)品牌，只要依靠進口，價格就居高不下。

        從上世紀八十年代后期，國家明確提出干線全部采用通信光纜，中國的光纖通信迅猛發(fā)展，促進了光纖光纜行業(yè)的蓬勃發(fā)展。九十年代初、中期，盡快將八十年代的科研成果轉(zhuǎn)化、開發(fā)生產(chǎn)光纜用材料已經(jīng)是形勢發(fā)展的需要，一批有識之士把握機會，紛紛開始了相關(guān)材料的產(chǎn)業(yè)化，但是規(guī)模小、設(shè)備落后、銷售困難，經(jīng)歷了十分艱難的過程。

        國產(chǎn)品牌如何能在質(zhì)量上達到和超過進口同類產(chǎn)品，價格上要有明顯的競爭優(yōu)勢，品牌上又能讓用戶接受，實際上就要打開市場，確實讓企業(yè)家和廣大科技人員費盡了心血和不懈的努力。首先，國家給了產(chǎn)業(yè)政策，給民營企業(yè)、合資企業(yè)優(yōu)惠政策，多種經(jīng)營機制并存，促進產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；二是強化了行業(yè)管理，積極引導，技術(shù)扶植，為企業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了良好的經(jīng)營環(huán)境；三是企業(yè)家們的遠見卓識和科技人員的不懈努力。在相關(guān)原材料領(lǐng)域，通過技術(shù)進步，消化和創(chuàng)新，涌現(xiàn)出了一大批的國產(chǎn)材料生產(chǎn)和研發(fā)企業(yè)。以其低廉的價格和穩(wěn)定的質(zhì)量逐步贏得了光纖光纜制造企業(yè)以及運營商的信任和肯定。歷經(jīng)創(chuàng)業(yè)、生產(chǎn)研發(fā)、質(zhì)量提高、技術(shù)不斷進步的中國光纖光纜材料企業(yè)在發(fā)展壯大，一些國外品牌產(chǎn)品也投資到中國逐步實現(xiàn)本地化生產(chǎn)，一批留學回國人員加入到發(fā)展民族品牌的行列，這就是今天在中國的光纖光纜優(yōu)良的產(chǎn)業(yè)鏈中占有重要位置的中國光纖光纜用材料產(chǎn)業(yè)。

        工業(yè)和信息化部統(tǒng)計表明，到2009年，通信基礎(chǔ)建設(shè)邁向新臺階，建成覆蓋全國、全球最大的信息通信網(wǎng)絡(luò)。國家通信光纜網(wǎng)絡(luò)總長度達826.7萬公里，其中長途光纜線路84萬公里，基礎(chǔ)電信企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)擁有7條登陸海纜、20條陸纜，總?cè)萘砍^1600Gb。2010年11月統(tǒng)計，3G網(wǎng)絡(luò)已基本覆蓋全國，用戶數(shù)已經(jīng)達到4258.5萬戶。截至2010年12月底，網(wǎng)民規(guī)模達到4.57億，較2009年底增加7330萬人。我國FTTX用戶累計已超過3300萬戶，超越日本居世界第一位。全國村通工程成效明顯；到2010年底，全國行政村、20戶以上自然村通電話比重分別達到100%和94%；全國100%鄉(xiāng)鎮(zhèn)能夠上網(wǎng)，其中，99%的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和80%的行政村具備寬帶接入能力。這無疑說明，中國通信光電線纜企業(yè)為國家基礎(chǔ)通信建設(shè)做出了巨大貢獻。這里有著中國通信光電纜用材料產(chǎn)業(yè)的重要貢獻。

光纖光纜用材料產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

        現(xiàn)在，經(jīng)過近三十多年的快速發(fā)展，我國已經(jīng)構(gòu)建了光纜用絕大多數(shù)材料的產(chǎn)業(yè)布局和生產(chǎn)能力。光纖預(yù)制棒制造用主要材料目前仍需進口，光纖拉絲用的涂料已55%以上基本由國產(chǎn)涂料來滿足國內(nèi)拉絲的需要?，F(xiàn)在我國光纜產(chǎn)業(yè)所用材料，除芳綸等極少數(shù)品種外，均可由國內(nèi)廠家提供，產(chǎn)品質(zhì)量和國際同類產(chǎn)品水平相比，已經(jīng)基本沒有差距。各種國產(chǎn)材料的市場比重也日益提高，就是如PBT、纖膏等關(guān)鍵性材料也已由早期全部進口降到補充性和基本滿足國內(nèi)市場的地位。從2002年開始，經(jīng)行業(yè)協(xié)會的籌劃和組織，以我國光纖光纜用材料廠家為主體參加的每年一次的材料技術(shù)研討會為我國材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)揮了積極的促進作用。材料產(chǎn)業(yè)已成為支撐我國光纜產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的重要力量。當然，從總體來看，也存在規(guī)模大小不一、技術(shù)水平不等、質(zhì)量優(yōu)劣差別的現(xiàn)象。應(yīng)該說，經(jīng)過市場的檢驗和錘煉，經(jīng)過多年的優(yōu)勝劣汰，已經(jīng)形成了若干規(guī)模大、質(zhì)量精、信得過的優(yōu)質(zhì)品牌企業(yè)群體，為光纜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展作出新的貢獻。

        1、光纖制棒和拉絲用主要材料

        光纖產(chǎn)業(yè)可分光纖預(yù)制棒和光纖拉絲兩大制造環(huán)節(jié)。光纖預(yù)制棒生產(chǎn)所用的高純四氯化硅（SiCl4）目前仍大部分需進口；高純四氯化鍺（GeCl4）也主要依靠進口，但國內(nèi)已有該類產(chǎn)品質(zhì)量已與國外公司相當，也達到一定規(guī)模的批量生產(chǎn)能力。制棒所用的石英管基本依靠進口德國Heraeus公司、美國GE公司等的產(chǎn)品解決，北京六零五廠雖生產(chǎn)少量石英管產(chǎn)品，但還不能滿足國內(nèi)市場的需求。氦氣需要進口解決，其它氣體可以由國內(nèi)供應(yīng)。可見，國產(chǎn)化已成為需要關(guān)注的重要課題。

        實際上，四氯化硅、四氯化鍺、氦氣，我國在二十世紀七十、八十年代已有相關(guān)部門的研究所進行了研究和試驗開發(fā)，而且也小批量向用戶提供過產(chǎn)品，但限于各種原因未能形成工業(yè)化生產(chǎn)能力。發(fā)展經(jīng)歷可以說明，我國早已具有開發(fā)這些產(chǎn)品的技術(shù)基礎(chǔ)，依靠和組織我國的相關(guān)技術(shù)力量在一定時期內(nèi)這些材料的國產(chǎn)化是完全可以實現(xiàn)的。光纖拉絲所需的預(yù)制棒，我國現(xiàn)在具有近3000萬公里的預(yù)制棒生產(chǎn)能力。據(jù)統(tǒng)計顯示，國產(chǎn)預(yù)制棒可供拉絲成纖的比例尚未達到拉絲總需求的40%。近幾年來，以上海飛凱光電材料公司、湖北省化學研究院、上海帝斯曼迪索特種化學公司為代表的光纖涂料廠家提供了各類光纖涂料，產(chǎn)品性能已達到國外同類產(chǎn)品的水平，生產(chǎn)能力已基本滿足國內(nèi)市場每年4500噸以上的需要。

        2、光纖著色油墨

        二十世紀七十至八十年代，光纖著色油墨以熱固化油墨為主。后來開發(fā)了紫外固化油墨，克服了熱固化油墨的不足；到九十年代以來，紫外固化油墨完全取代了熱固化油墨。直到二十世紀末，這一類型材料主要依賴于DSMDesotech公司、德國Herkula公司、荷蘭Borden公司等國外廠商進口。最近幾年，國內(nèi)廠商加大了這類產(chǎn)品的研發(fā)和規(guī)模生產(chǎn)的力度，以回國留學人員為骨干的上海飛凱光電材料公司、長期致力于化工產(chǎn)品研究開發(fā)的湖北化學研究院、和國外合資的露溫迪克光學材料公司為代表的國內(nèi)廠家已向市場提供了和國外同類產(chǎn)品性能相當?shù)亩嗥贩N著色油墨，成為這類產(chǎn)品的主力供應(yīng)商，其價格也走出暴利時代，降低了光纜產(chǎn)品的成本。 目前，我國光纜制造企業(yè)的著色油墨市場需求量大約年需750噸。

        3、PBT（聚對苯二甲酸丁二醇酯）和其它被覆材料

        光纖二次被覆可分為松套被覆（以室外光纜為主）和緊套被覆（以室內(nèi)光纜、設(shè)備跳線和可移動的野戰(zhàn)光纜為主）。普通光纜的松套被覆最常用的材料有PBT、PP，也有采用尼龍、聚氨酯、氟塑料等特殊用途的材料。#p#分頁標題#e#

        九十年代初，PBT主要依靠進口。清華紫光等國內(nèi)廠家相繼研發(fā)并少量投入市場，但主要性能和國外產(chǎn)品有較大差距。九十年代后期，以上海共城、上海德鴻等十多個廠家陸續(xù)提供產(chǎn)品用于光纜生產(chǎn)，這些產(chǎn)品的主要性能和國外產(chǎn)品的差距日益縮小，基本滿足了光纜的性能和工藝要求。目前，已有上海德鴻、江蘇金森、江陰愛科森、揚州新城等企業(yè)加大了技術(shù)研發(fā)，產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定，抗水解性能有待研究和提高。因此，PBT材料基本代替進口?，F(xiàn)在光纜內(nèi)松套管所需的PBT年用量為18500-20000噸。

        緊套被覆最常用的材料是PVC（聚氯乙烯）、PBT，也有采用TPEE（聚酯彈性體）、尼龍等材料。上個世紀室內(nèi)光纜市場規(guī)模較小，緊套被覆用PVC主要依靠美國聯(lián)合碳化有限公司、歐洲的北歐化工有限公司等國外廠家提供。進入本世紀以來，我國眾多塑料產(chǎn)品廠商先后開發(fā)和生產(chǎn)了多種型號的PVC產(chǎn)品，已基本替代了進口產(chǎn)品。但仍普遍處于生產(chǎn)規(guī)模小、質(zhì)量不夠穩(wěn)定的階段。目前，PVC燃燒對環(huán)境的影響已日益引起人們的重視，解決PVC的阻燃和鹵素影響成為這一材料產(chǎn)業(yè)面臨的課題。

        4、填充、涂覆油膏，阻水帶（紗）

        八十年代末和九十年代初，纖膏和纜膏基本依靠進口。九十年代中、后期以深圳尤尼吉爾通信公司、上海鴻輝光通材料公司、湖北化學研究院、上海通得才通信器材公司等為代表的廠家相繼研發(fā)和生產(chǎn)了各類用途、不同牌號的纖膏和纜膏。目前，國產(chǎn)的各類油膏已經(jīng)從技術(shù)性能、品種、質(zhì)量、產(chǎn)能等已達到國外廠商水平。其油膏品牌和質(zhì)量已普遍得到電信運營商和光纜廠家的認同?，F(xiàn)在國內(nèi)市場每年需求纖膏、纜膏大于50000噸。

        阻水帶和阻水紗也是重要阻水材料，屬于干式阻水。九十年代以后，沈陽天榮電纜材料公司、蘇州錦輝阻水材料公司、上海高人得實業(yè)公司等廠家先后開發(fā)并生產(chǎn)了不同品種和規(guī)格的產(chǎn)品。近年來，質(zhì)量在逐年提高，國產(chǎn)產(chǎn)品已覆蓋了全部國內(nèi)市場。當前，光纜用阻水帶、阻水紗市場年需求大約為2000噸。

        5、加強構(gòu)件

        八十年代到九十年代初、中期，普遍采用鍍鋅高強度鋼絲，由于其析氫對光纜會造成衰減增大和縮短使用壽命的不良影響，在九十年代中期以來已普遍采用高強度磷化鋼絲作金屬加強構(gòu)件。法爾勝—貝卡爾特鋼制品公司（當時稱為江陰鋼繩廠）和南通帥龍鋼繩公司等廠家較早承擔起光纜用加強和鎧裝用鋼絲國產(chǎn)化的重任。而鎧裝用鋼絲的析氫對光纖影響小，更需保證防腐蝕性能，所以仍需采用鍍鋅鋼絲。光纜用加強鋼絲、鎧裝鋼絲等材料是國產(chǎn)化較早和成熟的材料。加強用鋼絲年需求量約為40000噸。

        非金屬加強用FRP（玻璃纖維增強塑料桿）材料在二十世紀九十年代國內(nèi)處于科研開發(fā)階段，九十年代中期部分從國外公司進口，之后上海曉寶增強塑料廠、上海高人得實業(yè)有限公司、無錫鴻昌、無錫舜沃等開發(fā)了這一產(chǎn)品。高人得公司還開發(fā)了光纜外加強用的帶狀加強件等新品種，拓寬了不同結(jié)構(gòu)光纜的應(yīng)用范圍。這類產(chǎn)品的技術(shù)性能和質(zhì)量已達到國外同類產(chǎn)品的水平，滿足了國內(nèi)市場的需要。FRP的年需求量約為50000公里。

 6、金屬復合帶

        金屬復合帶（主要指鋁塑復合帶和鋼塑復合帶）國產(chǎn)化進程較早。鋁塑復合帶系光纜沿用了全塑市話電纜護層的常用結(jié)構(gòu)而采用的護層擋潮層材料，而鋼塑復合帶系輕型鎧裝光纜問世以來的常用鎧裝材料。復合帶生產(chǎn)廠家較多，規(guī)模大多較小，生產(chǎn)的產(chǎn)品性能、質(zhì)量不夠穩(wěn)定，如，覆膜粘結(jié)強度低，斷帶率高等。上海網(wǎng)訊光纜材料公司、煙臺瑜綱電纜材料公司、江蘇昊達公司等為這類材料生產(chǎn)廠的姣姣者。雖然復合帶已經(jīng)實現(xiàn)了國產(chǎn)化，但向光纜廠始終提供質(zhì)量優(yōu)良、性能穩(wěn)定的產(chǎn)品仍有待部分材料廠家共同努力。當前，鋁塑復合帶年需求量為5000噸-6000噸，鋼塑復合帶為20000噸-25000噸。

        7、芳綸、高強高模超高分子量聚乙烯纖維

        芳綸是目前為止仍未實現(xiàn)國產(chǎn)化的材料。由于其強度高、質(zhì)量輕、耐高溫等優(yōu)異性能，可制造防彈衣，也用作ADSS光纜、室內(nèi)光纜、設(shè)備用跳線等光纜產(chǎn)品的加強構(gòu)件材料。從二十世紀九十年代至今，芳綸主要由國外廠家提供，目前芳綸的年需求量為400噸-500噸。

        上海斯瑞聚合體科技公司已經(jīng)開發(fā)了高強高模超高分子量聚乙烯纖維，具有與芳綸強度相當、密度低（0.97）、耐腐蝕、優(yōu)異的耐磨柔軟耐彎曲性能等，填補了該產(chǎn)品國產(chǎn)化的空白，供室內(nèi)光纜、FTTH等產(chǎn)品應(yīng)用；目前，已經(jīng)過部分光纜企業(yè)和最終用戶應(yīng)用，這是近年來光纖光纜材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一大亮點?？蓪崿F(xiàn)年產(chǎn)量達2000噸。

        8、護套材料

        二十世紀八十年代至九十年代中期，光纜用護套材料需用的中密度聚乙烯黑色護套料，大部分從國外廠家進口。之后，以上海石油化工股份公司、上海斯瑞聚合體科技公司、山東淄博歐齊塑膠公司等一批廠家經(jīng)多年發(fā)展在性能、質(zhì)量、產(chǎn)能等方面已可可以滿足使用要求。當然，產(chǎn)業(yè)中也出現(xiàn)了一些規(guī)模小和生產(chǎn)水平較低的廠家，時或生產(chǎn)工藝控制不力，時或生產(chǎn)時摻入較大比重的再生材料，影響了光纜產(chǎn)品的質(zhì)量。相信，經(jīng)過整頓、整合和生產(chǎn)廠家的努力，這些問題正在逐步克服和消除。聚乙烯護套材料是光纜用量最大的材料，當前僅普通聚乙烯護套料年需求量就達到大約60000噸-70000噸。

        除了普通光纜材料之外，阻燃護套料和ADSS光纜用耐電痕聚烯烴護套料以及防蟻防鼠等特殊用途的護套材料呈增長趨勢。上個世紀，這些特殊用途的護套材料基本依賴進口，進入本世紀以來，上海斯瑞聚合體有限公司著力開發(fā)阻燃、耐電痕和防蟻防鼠等特殊用途的護套材料，已發(fā)展成為頗具一定規(guī)模多品種特殊護套材料的專業(yè)廠家。此外，上海凱波特種電纜料廠、中聯(lián)光電新材料有限公司等廠家也以無鹵阻燃、高壓交聯(lián)、防蟻防鼠等特殊材料為主要產(chǎn)品，為我國特種護套材料的發(fā)展和替代進口作出了有益的貢獻。

        9、OPGW用材料

        OPGW作為一類特殊光纜，目前主要采用由不銹鋼帶通過激光焊接成的不銹鋼管構(gòu)成光纖套管?，F(xiàn)階段該部件所用的不銹鋼帶以上海愿盛實業(yè)公司、上海實達精密不銹鋼公司等廠家提供，性能與國外產(chǎn)品性能和質(zhì)量相當?shù)漠a(chǎn)品，成為這一類材料的主力供貨廠商。

        內(nèi)含光纖的不銹鋼管中填充的專用纖膏在我國OPGW發(fā)展初期依靠進口。近幾年，深圳尤尼吉爾通信公司已生產(chǎn)出性能和質(zhì)量同國外相當?shù)乃?，處于國產(chǎn)的比重越來越大的趨勢。#p#分頁標題#e#

        鋁包鋼線和鋁合金線已全部實現(xiàn)了國產(chǎn)化。鋁包鋼線以江西新余新華金屬制品廠、、中天、通光、湖北長天通信公司等為代表，鋁合金線以浙江富春江通信集團、武漢電纜集團為代表的廠家，為OPGW材料的國產(chǎn)化發(fā)揮了積極的作用。