我國碳纖維工業(yè)起步相對較晚,在 技術、產(chǎn)能等方面與西方發(fā)達國家存在一定差異。近年來在國內外高速增長的需求牽引下,國內碳纖維制造商在進一步進行產(chǎn)能投資和技術突破。當前我國國內主要的碳纖維(及原絲)制造商為吉林碳谷、吉林寶旌、中復神鷹、江蘇恒神、光威復材、蘭州藍星和上海石化等。其中,吉林碳谷以原絲生產(chǎn)為主;吉林寶旌和蘭州藍星以大絲束碳纖維生產(chǎn)為主,江蘇恒神和蘭州藍星兼?zhèn)湓z生產(chǎn)和碳纖維生產(chǎn)能力;其他公司產(chǎn)能主要集中在高性能碳和小絲束碳纖維。碳纖維,創(chuàng)新科技帶領工業(yè)新時代。湖北自動化設備碳纖維型號
完整的碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈包含從一次能源到終端應用的完整制造過程。從石油、煤炭、天然氣均可以得到丙烯,目前低油價形勢下,原油制丙烯的成本比較好;丙烯經(jīng)氨氧化后得到丙烯腈,丙烯腈聚合和紡絲之后得到聚丙烯腈(PAN)原絲,再經(jīng)過預氧化、低溫和高溫碳化后得到碳纖維,并可制成碳纖維織物和碳纖維預浸料,作為生產(chǎn)碳纖維復合材料的原材料;碳纖維經(jīng)與樹脂、陶瓷等材料結合,形成碳纖維復合材料, 由各種成型工藝得到下游應用需要的 終產(chǎn)品。河北釣魚竿碳纖維材料廠家與鋁和鋼相比,碳纖維的比強度約高出十倍(取決于所用的纖維)。
碳纖維是一種高精度、高模量的纖維,主要由含碳量在90%以上的材料制成,具有優(yōu)異的力學性能、耐高溫、耐腐蝕等特性。它是一種重要的高性能纖維,廣泛應用于航空航天、汽車工業(yè)、體育器材、建筑和船舶制造等多個領域。12碳纖維的種類主要包括聚丙烯腈基碳纖維、粘膠基碳纖維和瀝青基碳纖維等。根據(jù)性能的不同,碳纖維可分為通用型和高性能型,其中高性能型又分為高精型和高模型,強度大于4000MPa的稱為超高精型,模量大于450GPa的稱為超高模型。
碳纖維材料所具有的良好力學性能和電化學性能使結構/儲能一體化碳纖維復合材料成為可能。2000年起,美國陸軍研究實驗室、瑞典皇家理工學院和呂勒奧理工大學、英國帝國理工大學等機構陸續(xù)發(fā)表了多種結構/儲能一體化碳纖維復合材料的結構及相關性能研究報告。碳纖維細如發(fā)絲、輕如鴻毛,單根直徑只有5至7微米,大約是人頭發(fā)絲的十分之一粗,密度大約只有鋼的四分之一。同時,它又強如鋼鐵。一束一米長的T1000級碳纖維,重量大概只有0.5克,卻可以承擔500公斤左右的拉力。輕松超越,碳纖維材料帶領工業(yè)新潮流。
預計到2023年、2025年全球碳纖維需求將增長至15萬噸、20萬噸,增長主要受風電葉片領域需求驅動。 風電葉片領域2023年、2025年對碳纖維的需求量或將達到6萬噸、9.3萬噸,對應貢獻了全球需求增量的68.2%、67.4%(以2020年為基準)。 碳中和背景下,能源結構型調整勢在必行,利好風電領域。中國明確提出了“碳中和碳達峰”的目標,美國將重新加入“巴黎氣候協(xié)定”,并制 定“2035 無碳發(fā)電,2050 讓美國實現(xiàn)碳中和”的目標,歐盟則提出了2050年實現(xiàn)碳中和的目標。政策驅動下,預計未來5年中國及全球風電新 增項目容量將持續(xù)增長,中國新增容量將增長至66GW,全球增長至119GW。風機大型化趨勢,疊加Vesta 到期影響,將拉動大絲束碳纖維需求增長。大絲束碳纖維性能優(yōu)越,可以使得葉片減重30%,因此超過3MW的風 機和超過50米的風電葉片需要運用到大絲束碳纖維。同時Vestas將碳纖維風電葉片制作低成本化,隨著 即將到期,國內風電廠將積極開發(fā)此 類風電葉片,大絲束碳纖維需求將快速增長。碳纖維增強聚合物基復合材料(CFRP)作為高度工程化材料,具有高比模量和高比強度。上海戶外用品碳纖維供應商
碳纖維的種類性能和用途。湖北自動化設備碳纖維型號
目前碳纖維行業(yè)的有效產(chǎn)能高度集中,主要來自吉林碳谷、中復神鷹、光威復材、中簡科技等。 基于碳纖維極高壁壘的行業(yè)屬性,其全球供應呈現(xiàn)明顯的壟斷格局。隨著產(chǎn)能利用率的提升以及對需求前景的看好,國內碳纖維企業(yè)開 始新一輪產(chǎn)能擴張浪潮。未來幾年,我國多家碳纖維企業(yè)紛紛擴大產(chǎn)能, 事件有中復神鷹投資50億元西寧建設20000噸碳纖維的重大 擴建工程、光威復材將投資20億元在包頭建設“萬噸級碳纖維產(chǎn)業(yè)化項目”、上海石化投資35億元,建設24000噸原絲、12000噸大絲束 碳纖維項目等。 預計2021年底,我國碳纖維產(chǎn)能達到4.4萬噸/年,未來將進一步快速增長,2025年或將達到26.0萬噸/年,2020年-2025年年均復合增長 率達56%。湖北自動化設備碳纖維型號