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我国丙烯腈(PAN)基碳纤维发展历程分析

2019-03-06 16:44      责任编辑:边向阳    来源:www.newsijie.com    点击:
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我国丙烯腈(PAN)基碳纤维发展历程分析
 
        PAN基碳纤维是以聚丙烯腈纤维为原料制成的碳纤维,主要作复合材料用增强体,广泛应用于军工装备和航空航天领域,近年来随着我国武器装备行业的发展,PAN基碳纤维的需求快速增长。与此同时,我国PAN基碳纤维生产能力在科研院所和企业的研发推动下获得了较大的进展,目前我国已经能够规模生产T300级、T700级、T800级碳纤维,具备国产替代能力。
 
        我国PAN基碳纤维技术研发起步于20世纪60年代,但是由于当时工艺技术薄弱、生产装备和生产技术落后等原因,国产碳纤维质量低下,产品性能不足、稳定性较差,受产品质量的限制,当时国产碳纤维不能作为结构复合材料的增强体使用,主要用于制备功能复合材料。
 
        1996年开始国产PAN基碳纤维技术逐渐得到攻克,并成功实施转型。其中,北京化工大学实现了有机溶剂体系制备具有圆形截面高强碳纤维原丝技术的突破,中国石油吉林石化公司以此为基础开始了工程化技术研究。
 
        2002年,我国863计划设立碳纤维技术研究专项,自然科学基金也支持开展碳纤维相关基础研究。2005年,国家推行了碳纤维制备与应用的一系列扶持政策,并在航天703所和航空工业601所的牵引下,国产碳纤维制备与应用技术高效快速发展。2006年,威海拓展开始建设中国首条千吨级碳纤维生产线,2009年建成投产,此后相继开发出多种型号碳纤维。自此,我国PAN基碳纤维产业化逐步开启。
 
        整体来看,目前我国碳纤维的销量有限,产能利用率较低,高端应用有限。根据新思界发布的《2019-2023年中国PAN基碳纤维市场可行性研究报告 》显示,2017年中国碳纤维理论总产能达2.6万吨/年,在建的生产线建成后将达到10万吨/年以上。但整体来看,我国碳纤维的销量较少,高端应用有限,2017年国内碳纤维企业销量大约7400吨,产能利用率仅有30%左右,由于产品主要应用于中低端领域,导致国内碳纤维企业的整体盈利能力较差。
 
        新思界投资分析师表示,中国PAN基碳纤维生产企业有二十多家,还有六家碳纤维研究单位,主要的生产企业包括光威复材、中简科技、中复神鹰、江苏恒神、吉林碳谷、山西钢科等,主要的研究单位包括北京化工大学、山西煤化所、中科院扬州中心、宁波材料所等。其中中简科技公司规模化生产的ZT7系列(高于T700级)碳纤维,性能指标高于日本东丽的T700级碳纤维和T300级碳纤维,2014年全面应用于航空航天领域,进入批量稳定生产阶段。

关键字: 碳纤维 PAN基碳纤维