碳纖維屬于國際高端新材料產(chǎn)業(yè),,目前,,除了傳統(tǒng)的航空航天領(lǐng)域外,汽車,、風力渦輪葉片及壓力容器等市場對碳纖維的需求也在逐漸增加,。在航空航天領(lǐng)域的傳統(tǒng)市場,隨著一些新型超大型客機和新一代噴氣式客機的投入運營,,碳纖維的用量將不斷增加,。隨著世界經(jīng)濟的發(fā)展,機械制品對于碳纖維等高端材料的需求也在不斷增長,,可以說2003年之后,,碳纖維迎來了飛速增長勢頭。海上鉆井平臺,、汽車等領(lǐng)域值得期待,。碳纖維除了上述優(yōu)于金屬材料的性質(zhì)外,還具有耐腐蝕性,,因此可以廣泛應用于沿海鉆井平臺的構(gòu)件,,比如圍欄等,,而且可以減輕質(zhì)量,便于現(xiàn)場安裝,,是碳纖維未來的巨大市場,。另外,碳纖維在汽車領(lǐng)域可以替代鋼材,,制造CNG瓶,、保險桿、底盤等汽車配件,,使汽車質(zhì)量降低40%以上,,從而節(jié)省燃油7%,符合有效節(jié)能的未來發(fā)展優(yōu)勢,。
盡管碳纖維均是有原料纖維經(jīng)高溫碳化而成,,但根據(jù)基礎(chǔ)原料不同可以分為三類:1、以聚丙烯腈(PAN)為原料高溫碳化形成的碳纖維為PAN基碳纖維,;2,、以瀝青為原料高溫碳化形成的碳纖維為瀝青基碳纖維3、以粘膠纖維原料高溫碳化形成的碳纖維為粘膠基碳纖維,。由于PAN基的碳纖維在強度上要優(yōu)于瀝青基,、粘膠基碳纖維,在全世界的碳纖維生產(chǎn)中占有90%的比例,,具有絕對性的壓倒優(yōu)勢,,因此我們下邊所討論的碳纖維行業(yè)均是指PAN基碳纖維。
碳纖維生產(chǎn)的核心就生產(chǎn)碳纖維的生產(chǎn)工藝流程而言,,對于碳纖維的生產(chǎn)工藝,,當生產(chǎn)聚丙烯腈(PAN)基碳纖維的時候,被稱為"母體"的聚丙烯腈纖維首先要通過聚合和紡紗工藝加工聚丙烯腈而成,。然后,,將這些母體放入氧化爐中在200到300攝氏度進行氧化。另外,,還要在碳化爐中,,在溫度為1000到2000攝氏度間進行碳化制成碳纖維。
目前世界碳纖維技術(shù)主要掌握在日本的東麗公司,、東邦Tenax集團和三菱人造絲集團,,這三家企業(yè)技術(shù)嚴格保密,工藝難以外露,,而其他碳纖維企業(yè)均是處于成長階段,,生產(chǎn)工藝在摸索中不斷完善。盡管碳纖維生產(chǎn)流程相對較短,,但生產(chǎn)壁壘很高,,其中碳纖維原絲的生產(chǎn)壁壘是難中之難,,具體表現(xiàn)在碳纖維原絲的噴絲工藝、聚丙烯腈聚合工藝,、丙烯腈于溶劑及引發(fā)劑的配比等,。專業(yè)生產(chǎn)各類玻璃纖維管,玻璃纖維桿,碳纖維桿,碳纖維管,惠州源豐玻璃纖維制品廠,。