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国产大丝束碳纤维即将量产 打破美日垄断

   日期:2021-01-06     来源:观察者日报    浏览:31    评论:0    

1月4日,上海市2021年重大产业项目之一——上海石化"2.4万吨年原丝、1.2万吨年48K大丝束碳纤维"项目正式开工建设。据悉,该项目计划总投资达35亿元,计划2024年全部完成。

分析指出,该项目投产后,不仅可以使得上海石化成为我国第一家率先突破48K大丝束碳纤维产业化技术的企业,填补国内大丝束碳纤维产业化领域的空白;还可以改变目前我国大丝束碳纤维全部依赖进口、长期供不应求的局面,助推国产碳纤维产业发展。

比钢硬9倍!"黑黄金"需求涨至4.22万吨

需要知道的是,在碳纤维领域,通常将每束碳纤维根数大于4.8万根(简称48K)的称为大丝束碳纤维,每束碳纤维处于1000根至1.2万根之间的称为小丝束。大丝束一般应用于纺织、机电、土木建筑、交通运输和能源等领域,因此又被称为工业级碳纤维;小丝束则应用于航空航天、高端体育休闲用品等领域,被称为宇航级碳纤维。

作为工业级碳纤维,大丝束具有极佳的力学性能,重量不及钢的四分之一,强度却是钢的7至9倍。除此之外,它还兼具耐腐蚀、高模量的特点,因此,又被称为"新材料之王"、"黑黄金",在各行各业有着广泛的应用前景。

而与小丝束相比,48K大丝束最大的优势在于,在相同的生产条件下能大幅度提高碳纤维单线产能和质量性能,从而实现生产低成本化,打破碳纤维高昂价格带来的应用局限。据悉,在碳纤维市场,大丝束售价只有小丝束的50%-60%。

在广泛的应用前景及价格优势下,大丝束的市场需求也不断增长《2019年全球碳纤维复合材料市场报告》公布的数据显示,2019年,全球碳纤维需求量达10.37万吨,与2018年相比增长10.03%,其中,标模-大丝束(拉伸模量为230-265GPa)的需求量为4.22万吨,需求量已经赶超标模-小丝束(4.18万吨)。

打破美日垄断!国产大丝束碳纤维走向规模化生产

回归到上海石化"48K大丝束碳纤维项目"填补国内空白上。之所以有此说法,是因为在全球各国技术存在差距的背景下,大丝束碳纤维有着较高的技术壁垒,核心技术主要掌握在美国、日本两国手中。据悉,在全球大丝束碳纤维市场中,美企、日企便占据了全球76%的市场份额。

也因如此,在相关技术尚未突破时,我国使用的大丝束碳纤维约70%依赖进口。一项统计数据显示,我国碳纤维需求达3.78万吨,占全球需求的34%左右,但我国大陆地区的碳纤维产能却只有17.3%,且产能利用率平均不足50%。

为了打破美日垄断,同时实现大丝束碳纤维国产化,我国多家企业开始了"攻坚"。

例如上述的上海石化,2016年,该公司便开展了48K大丝束原丝工业化研究试验;2018年,公司成功开发大丝束碳纤维的聚合、纺丝、氧化炭化工艺技术;同年,"聚丙烯腈(PAN)基大丝束原丝及碳纤维技术及工艺包开发"项目通过鉴定,意味着我国正式突破大丝束瓶颈。

而除了上海石化外,吉林化纤、光威复材、兰州纤维等多家中企也在各个方面发力,其中吉林化纤还在2019年获得首批120吨48K大丝束碳纤维原丝出口订单,实现了国产48K大丝束碳纤维批量出口的"小目标"。

总的来说,随着我国48K大丝束碳纤维产业化屡获突破,国产48K大丝束碳纤维已逐渐走向规模化生产。

 
 
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