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碳纤维行业基本情况介绍碳纤维就是纤维形式的碳,碳

  • 作者:阿飞正传1
  • 2021-11-22 20:39:44
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碳纤维行业基本情况介绍

碳纤维就是纤维形式的碳,碳本身硬度大,难以纤维化,所以一般都是先将某种物质纤维化,然后再碳化。大部分纤维不适合碳化,目前有三种纤维可以进行碳化,一种是粘胶基纤维,第二种是沥青基纤维,第三种是聚丙烯腈(PAN)基纤维,目前主要使用的是聚丙烯腈(PAN)基纤维,本质上就是腈纶纤维,只不过用来做碳纤维的腈纶还需要有预氧化的步骤;整个流程是,先进行石油开采,得到丙烯腈,再加工成为聚丙烯腈(腈纶),然后进行预氧化和碳化流程,就得到了碳纤维;在历史传统上,由于技术成熟度不高,所以生产的都是小丝束碳纤维,比如1k、3k、12k,一直到24k,K表示碳纤维单丝的数量,如1K代表一束纤维丝里包含了1000根单丝,这种传统产品造价较高;但是随着低成本的要求,目前就要求发展大丝束产品,如48K、50K以上的大丝束碳纤维,大丝束碳纤维同样的生产线可以得到更多的产量,但是会有一个更低的成本,并且使用过程中会更方便,人工成本也会下降。军工应用的绝大多数是小丝束碳纤维,而民用特别是像汽车方向,基本上都是用的大丝束碳纤维。随着科技的发展,大丝束碳纤维可能也会应用到军工行业,但是目前大丝束碳纤维在军工上的应用很少,基本都是用的小丝束,因为小丝束碳纤维技术更成熟,而且这还涉及到认证的问题。中国碳纤维行业是在上世纪60年代才开始,并且前期发展速度很慢,直到本世纪初才能够满足一些低端的应用,所以从2001年开始,国家规划了一些重大工程,民营企业开始介入,2005-2010年光威复材、恒神股份、中复神鹰纷纷进入这个行业,经过十多年的发展,技术上逐渐有了突破,能够满足一些基本的工业上需求,除了面向军工行业的上市公司光威复材,大部分的碳纤维企业经营状况不好,难以盈利。但是随着碳纤维在风电领域的应用,整个碳纤维市场都被看好,截止到2020年,中国生产碳纤维的企业都实现了盈利。由于海外疫情,东丽碳纤维供应断货等原因,今年碳纤维行业非常火爆,全中国要投20万吨的碳纤维产能,这就是碳纤维行业目前发展的一个情况。生产传统小丝束碳纤维的公司都是自产原丝,再进行碳化形成碳丝,但是目前工业化大丝束的发展有点不一样,大丝束是在大腈纶生产工艺上略作调整就可以做得到,它的强度比小丝束碳纤维要低,但是模量等其他方面的性质与小丝束是差不多的。碳纤维复材需要用到树脂,可以将二者的优势相结合形成性能更加的产品。

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