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“新材料之王”!我國自主研發大絲束碳纖維問世
10月13日,北京日報客戶端記者從中國石化獲悉,近日我國首個萬噸級48K大絲束碳纖維工程第一套國產線在上海石化碳纖維產業基地投料開車,并生產出合格產品,產品性能媲美國外同級別產品,質量達到國際先進水平。這標志著中國石化大絲束碳纖維從關鍵技術突破、工業試生產、產業化,成功走向規模化和關鍵裝備國產化,一舉破除我國碳纖維生產和裝備受制于人的被動局面,真正實現自主可控。
在碳纖維行業內,通常將每束碳纖維根數大于4.8萬根(簡稱48K)的稱為大絲束碳纖維。該條48K大絲束碳纖維國產線可實現規模化、高品質生產。該項目采用中國石化自主開發的PAN (聚丙烯腈)基大絲束原絲、碳纖維技術,分兩個階段實施,計劃于2024年全部建成投產,屆時共達到2.4萬噸/年原絲、1.2萬噸/年大絲束碳纖維產能。
大絲束碳纖維性能優越,被稱為“新材料之王”“黑黃金”。上海石化研發生產的大絲束碳纖維,是一種含碳量在95%以上的高強度新型纖維材料。其力學性能優異,比重不到鋼的四分之一,強度卻是鋼的7至9倍,并且還具有耐腐蝕的特性。此外,48K大絲束最大的優勢是在相同的生產條件下,不僅可以大幅度提高碳纖維單線產能和質量性能,還可以實現生產低成本化,從而打破碳纖維高昂價格帶來的應用局限。
“新材料之王”應用場景廣泛,如風能、太陽能、高鐵動車、飛機部件等。長期以來,中國的碳纖維發展主要是在小絲束碳纖維方面實現突破,但是由于小絲束碳纖維成本高,影響了下游企業應用碳纖維的積極性。碳纖維國產化使得碳纖維在新能源等下游市場應用逐漸爆發, 隨著碳纖維應用率的不斷提升,相關行業將迎來長跨度的高景氣階段,有力助推了我國相關產業的快速發展和相關產業結構調整。
碳纖維技術有著森嚴的技術壁壘,中國石化是國內第一家、全球第四家掌握大絲束碳纖維技術的企業。經過十余年努力,我國碳纖維實現從12K到48K的重大突破,成功實現研發生產技術從量變到質變的飛躍。截至目前,中國石化已累計擁有碳纖維相關專利251項、碳纖維復合材料專利46項,專利排名國內第一、世界第三。
編輯:馬嘉悅