通信光电缆用材料的发展

       上世纪八、九十年代，国内在大量引进技术，引进外资的过程中，也同时大量进口设备，进口产品，进口国外原材料，甚而普通的光缆也大量进口，淡化了国内的技术创新和原材料的研制及开发。初期工业化的光纤光缆的制造过程中，几乎主要原材料全是进口，国外产品左右了中国的市场价格，造成了高额成本制约。当时光纤市场被康宁系列等垄断，价格高达1000多元/公里；纤膏被UNIGEL、BP和SYNCOFX品牌等垄断，价格高达8万/吨；光纤涂覆树脂被DSM等品牌所垄断，价格高达1000元/公斤，PBT被HULS、GE等品牌垄断；实践证明，任何产品只要没有自己的民族产业品牌，只要依靠进口，价格就居高不下。

        从上世纪八十年代后期，国家明确提出干线全部采用通信光缆，中国的光纤通信迅猛发展，促进了光纤光缆行业的蓬勃发展。九十年代初、中期，尽快将八十年代的科研成果转化、开发生产光缆用材料已经是形势发展的需要，一批有识之士把握机会，纷纷开始了相关材料的产业化，但是规模小、设备落后、销售困难，经历了十分艰难的过程。

        国产品牌如何能在质量上达到和超过进口同类产品，价格上要有明显的竞争优势，品牌上又能让用户接受，实际上就要打开市场，确实让企业家和广大科技人员费尽了心血和不懈的努力。首先，国家给了产业政策，给民营企业、合资企业优惠政策，多种经营机制并存，促进产业的发展；二是强化了行业管理，积极引导，技术扶植，为企业的发展创造了良好的经营环境；三是企业家们的远见卓识和科技人员的不懈努力。在相关原材料领域，通过技术进步，消化和创新，涌现出了一大批的国产材料生产和研发企业。以其低廉的价格和稳定的质量逐步赢得了光纤光缆制造企业以及运营商的信任和肯定。历经创业、生产研发、质量提高、技术不断进步的中国光纤光缆材料企业在发展壮大，一些国外品牌产品也投资到中国逐步实现本地化生产，一批留学回国人员加入到发展民族品牌的行列，这就是今天在中国的光纤光缆优良的产业链中占有重要位置的中国光纤光缆用材料产业。

        工业和信息化部统计表明，到2009年，通信基础建设迈向新台阶，建成覆盖全国、全球最大的信息通信网络。国家通信光缆网络总长度达826.7万公里，其中长途光缆线路84万公里，基础电信企业互联网拥有7条登陆海缆、20条陆缆，总容量超过1600Gb。2010年11月统计，3G网络已基本覆盖全国，用户数已经达到4258.5万户。截至2010年12月底，网民规模达到4.57亿，较2009年底增加7330万人。我国FTTX用户累计已超过3300万户，超越日本居世界第一位。全国村通工程成效明显；到2010年底，全国行政村、20户以上自然村通电话比重分别达到100%和94%；全国100%乡镇能够上网，其中，99%的乡镇和80%的行政村具备宽带接入能力。这无疑说明，中国通信光电线缆企业为国家基础通信建设做出了巨大贡献。这里有着中国通信光电缆用材料产业的重要贡献。

光纤光缆用材料产业现状

        现在，经过近三十多年的快速发展，我国已经构建了光缆用绝大多数材料的产业布局和生产能力。光纤预制棒制造用主要材料目前仍需进口，光纤拉丝用的涂料已55%以上基本由国产涂料来满足国内拉丝的需要。现在我国光缆产业所用材料，除芳纶等极少数品种外，均可由国内厂家提供，产品质量和国际同类产品水平相比，已经基本没有差距。各种国产材料的市场比重也日益提高，就是如PBT、纤膏等关键性材料也已由早期全部进口降到补充性和基本满足国内市场的地位。从2002年开始，经行业协会的筹划和组织，以我国光纤光缆用材料厂家为主体参加的每年一次的材料技术研讨会为我国材料产业发展发挥了积极的促进作用。材料产业已成为支撑我国光缆产业健康发展的重要力量。当然，从总体来看，也存在规模大小不一、技术水平不等、质量优劣差别的现象。应该说，经过市场的检验和锤炼，经过多年的优胜劣汰，已经形成了若干规模大、质量精、信得过的优质品牌企业群体，为光缆产业的发展作出新的贡献。

        1、光纤制棒和拉丝用主要材料

        光纤产业可分光纤预制棒和光纤拉丝两大制造环节。光纤预制棒生产所用的高纯四氯化硅（SiCl4）目前仍大部分需进口；高纯四氯化锗（GeCl4）也主要依靠进口，但国内已有该类产品质量已与国外公司相当，也达到一定规模的批量生产能力。制棒所用的石英管基本依靠进口德国Heraeus公司、美国GE公司等的产品解决，北京六零五厂虽生产少量石英管产品，但还不能满足国内市场的需求。氦气需要进口解决，其它气体可以由国内供应。可见，国产化已成为需要关注的重要课题。

        实际上，四氯化硅、四氯化锗、氦气，我国在二十世纪七十、八十年代已有相关部门的研究所进行了研究和试验开发，而且也小批量向用户提供过产品，但限于各种原因未能形成工业化生产能力。发展经历可以说明，我国早已具有开发这些产品的技术基础，依靠和组织我国的相关技术力量在一定时期内这些材料的国产化是完全可以实现的。光纤拉丝所需的预制棒，我国现在具有近3000万公里的预制棒生产能力。据统计显示，国产预制棒可供拉丝成纤的比例尚未达到拉丝总需求的40%。近几年来，以上海飞凯光电材料公司、湖北省化学研究院、上海帝斯曼迪索特种化学公司为代表的光纤涂料厂家提供了各类光纤涂料，产品性能已达到国外同类产品的水平，生产能力已基本满足国内市场每年4500吨以上的需要。

        2、光纤着色油墨

        二十世纪七十至八十年代，光纤着色油墨以热固化油墨为主。后来开发了紫外固化油墨，克服了热固化油墨的不足；到九十年代以来，紫外固化油墨完全取代了热固化油墨。直到二十世纪末，这一类型材料主要依赖于DSMDesotech公司、德国Herkula公司、荷兰Borden公司等国外厂商进口。最近几年，国内厂商加大了这类产品的研发和规模生产的力度，以回国留学人员为骨干的上海飞凯光电材料公司、长期致力于化工产品研究开发的湖北化学研究院、和国外合资的露温迪克光学材料公司为代表的国内厂家已向市场提供了和国外同类产品性能相当的多品种着色油墨，成为这类产品的主力供应商，其价格也走出暴利时代，降低了光缆产品的成本。 目前，我国光缆制造企业的着色油墨市场需求量大约年需750吨。

        3、PBT（聚对苯二甲酸丁二醇酯）和其它被覆材料

        光纤二次被覆可分为松套被覆（以室外光缆为主）和紧套被覆（以室内光缆、设备跳线和可移动的野战光缆为主）。普通光缆的松套被覆最常用的材料有PBT、PP，也有采用尼龙、聚氨酯、氟塑料等特殊用途的材料。#p#分页标题#e#

        九十年代初，PBT主要依靠进口。清华紫光等国内厂家相继研发并少量投入市场，但主要性能和国外产品有较大差距。九十年代后期，以上海共城、上海德鸿等十多个厂家陆续提供产品用于光缆生产，这些产品的主要性能和国外产品的差距日益缩小，基本满足了光缆的性能和工艺要求。目前，已有上海德鸿、江苏金森、江阴爱科森、扬州新城等企业加大了技术研发，产品的质量稳定，抗水解性能有待研究和提高。因此，PBT材料基本代替进口。现在光缆内松套管所需的PBT年用量为18500-20000吨。

        紧套被覆最常用的材料是PVC（聚氯乙烯）、PBT，也有采用TPEE（聚酯弹性体）、尼龙等材料。上个世纪室内光缆市场规模较小，紧套被覆用PVC主要依靠美国联合碳化有限公司、欧洲的北欧化工有限公司等国外厂家提供。进入本世纪以来，我国众多塑料产品厂商先后开发和生产了多种型号的PVC产品，已基本替代了进口产品。但仍普遍处于生产规模小、质量不够稳定的阶段。目前，PVC燃烧对环境的影响已日益引起人们的重视，解决PVC的阻燃和卤素影响成为这一材料产业面临的课题。

        4、填充、涂覆油膏，阻水带（纱）

        八十年代末和九十年代初，纤膏和缆膏基本依靠进口。九十年代中、后期以深圳尤尼吉尔通信公司、上海鸿辉光通材料公司、湖北化学研究院、上海通得才通信器材公司等为代表的厂家相继研发和生产了各类用途、不同牌号的纤膏和缆膏。目前，国产的各类油膏已经从技术性能、品种、质量、产能等已达到国外厂商水平。其油膏品牌和质量已普遍得到电信运营商和光缆厂家的认同。现在国内市场每年需求纤膏、缆膏大于50000吨。

        阻水带和阻水纱也是重要阻水材料，属于干式阻水。九十年代以后，沈阳天荣电缆材料公司、苏州锦辉阻水材料公司、上海高人得实业公司等厂家先后开发并生产了不同品种和规格的产品。近年来，质量在逐年提高，国产产品已覆盖了全部国内市场。当前，光缆用阻水带、阻水纱市场年需求大约为2000吨。

        5、加强构件

        八十年代到九十年代初、中期，普遍采用镀锌高强度钢丝，由于其析氢对光缆会造成衰减增大和缩短使用寿命的不良影响，在九十年代中期以来已普遍采用高强度磷化钢丝作金属加强构件。法尔胜—贝卡尔特钢制品公司（当时称为江阴钢绳厂）和南通帅龙钢绳公司等厂家较早承担起光缆用加强和铠装用钢丝国产化的重任。而铠装用钢丝的析氢对光纤影响小，更需保证防腐蚀性能，所以仍需采用镀锌钢丝。光缆用加强钢丝、铠装钢丝等材料是国产化较早和成熟的材料。加强用钢丝年需求量约为40000吨。

        非金属加强用FRP（玻璃纤维增强塑料杆）材料在二十世纪九十年代国内处于科研开发阶段，九十年代中期部分从国外公司进口，之后上海晓宝增强塑料厂、上海高人得实业有限公司、无锡鸿昌、无锡舜沃等开发了这一产品。高人得公司还开发了光缆外加强用的带状加强件等新品种，拓宽了不同结构光缆的应用范围。这类产品的技术性能和质量已达到国外同类产品的水平，满足了国内市场的需要。FRP的年需求量约为50000公里。

 6、金属复合带

        金属复合带（主要指铝塑复合带和钢塑复合带）国产化进程较早。铝塑复合带系光缆沿用了全塑市话电缆护层的常用结构而采用的护层挡潮层材料，而钢塑复合带系轻型铠装光缆问世以来的常用铠装材料。复合带生产厂家较多，规模大多较小，生产的产品性能、质量不够稳定，如，覆膜粘结强度低，断带率高等。上海网讯光缆材料公司、烟台瑜纲电缆材料公司、江苏昊达公司等为这类材料生产厂的姣姣者。虽然复合带已经实现了国产化，但向光缆厂始终提供质量优良、性能稳定的产品仍有待部分材料厂家共同努力。当前，铝塑复合带年需求量为5000吨-6000吨，钢塑复合带为20000吨-25000吨。

        7、芳纶、高强高模超高分子量聚乙烯纤维

        芳纶是目前为止仍未实现国产化的材料。由于其强度高、质量轻、耐高温等优异性能，可制造防弹衣，也用作ADSS光缆、室内光缆、设备用跳线等光缆产品的加强构件材料。从二十世纪九十年代至今，芳纶主要由国外厂家提供，目前芳纶的年需求量为400吨-500吨。

        上海斯瑞聚合体科技公司已经开发了高强高模超高分子量聚乙烯纤维，具有与芳纶强度相当、密度低（0.97）、耐腐蚀、优异的耐磨柔软耐弯曲性能等，填补了该产品国产化的空白，供室内光缆、FTTH等产品应用；目前，已经过部分光缆企业和最终用户应用，这是近年来光纤光缆材料产业发展的一大亮点。可实现年产量达2000吨。

        8、护套材料

        二十世纪八十年代至九十年代中期，光缆用护套材料需用的中密度聚乙烯黑色护套料，大部分从国外厂家进口。之后，以上海石油化工股份公司、上海斯瑞聚合体科技公司、山东淄博欧齐塑胶公司等一批厂家经多年发展在性能、质量、产能等方面已可可以满足使用要求。当然，产业中也出现了一些规模小和生产水平较低的厂家，时或生产工艺控制不力，时或生产时掺入较大比重的再生材料，影响了光缆产品的质量。相信，经过整顿、整合和生产厂家的努力，这些问题正在逐步克服和消除。聚乙烯护套材料是光缆用量最大的材料，当前仅普通聚乙烯护套料年需求量就达到大约60000吨-70000吨。

        除了普通光缆材料之外，阻燃护套料和ADSS光缆用耐电痕聚烯烃护套料以及防蚁防鼠等特殊用途的护套材料呈增长趋势。上个世纪，这些特殊用途的护套材料基本依赖进口，进入本世纪以来，上海斯瑞聚合体有限公司着力开发阻燃、耐电痕和防蚁防鼠等特殊用途的护套材料，已发展成为颇具一定规模多品种特殊护套材料的专业厂家。此外，上海凯波特种电缆料厂、中联光电新材料有限公司等厂家也以无卤阻燃、高压交联、防蚁防鼠等特殊材料为主要产品，为我国特种护套材料的发展和替代进口作出了有益的贡献。

        9、OPGW用材料

        OPGW作为一类特殊光缆，目前主要采用由不锈钢带通过激光焊接成的不锈钢管构成光纤套管。现阶段该部件所用的不锈钢带以上海愿盛实业公司、上海实达精密不锈钢公司等厂家提供，性能与国外产品性能和质量相当的产品，成为这一类材料的主力供货厂商。

        内含光纤的不锈钢管中填充的专用纤膏在我国OPGW发展初期依靠进口。近几年，深圳尤尼吉尔通信公司已生产出性能和质量同国外相当的水平，处于国产的比重越来越大的趋势。#p#分页标题#e#

        铝包钢线和铝合金线已全部实现了国产化。铝包钢线以江西新余新华金属制品厂、、中天、通光、湖北长天通信公司等为代表，铝合金线以浙江富春江通信集团、武汉电缆集团为代表的厂家，为OPGW材料的国产化发挥了积极的作用。