世界碳纤维发展现状

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1、世界碳纤维发展现状[日期：2011-02-01]一、国内外现状1、国内现状我国对碳纤维的研究始于二十世纪60年代，进展缓慢，碳纤维产业整体上还处于一个较低的发展水平，原丝品质低下，仅能生产低性能碳纤维，指标尚达不到国际T300（拉伸强度大于3000MPa）水平，与国外差距较大。近年来，由于航空航天技术等相关行业的快速发展，带动了高性能碳纤维及其复合材料需求的快速增长。碳纤维的应用领域由航空航天、国防领域和体育休闲用品，扩展到增强塑料、压力容器、建筑加固、风力发电、钻井平台等新兴应用领域。截至200

2、9年底，国内碳纤维生产企业有23家，主要有中复神鹰年产2500t原丝和1000t碳纤维生产线、威海拓展纤维有限公司千吨级碳纤维生产线、吉林石化碳纤维厂百吨级碳纤维生产基地等，总产能达4000t/a。此外，陕西航天四院投资4.6亿元建设4000t/a碳纤维产业化项目，预计2010年底建成投产。目前，国内碳纤维的市场需求量以每年11%～15%的速度增长。截至2009年底，国内碳纤维的需求总量已超过8000t，预计2010年将达1万t。2、国外现状目前，世界碳纤维生产企业主要有日本的东丽、东邦和三菱公司

3、，美国的赫氏，德国的西格里集团，韩国泰光产业，以及台塑集团等，以生产T700（拉伸强度大于4500MPa）以上的高性能碳纤维为主。东丽是世界上最大的生产商，已经开发出高强型T1000（拉伸强度大于7000MPa）系列碳纤维，其抗拉模量为295GPa，拉伸强度达7.05GPa。随着碳纤维应用领域的不断扩大，碳纤维的市场需求日趋增加，碳纤维及其复合材料产业呈现良好发展态势。据相关部门预测，世界碳纤维需求将以每年大约13%的速度飞速增长，碳纤维的全球需求量2010年将达到5万t，2012年将达到6万t，

4、2018年将达到10万t。二、未来将快速增长的应用领域2008年，体育器材、一般工业产业、航空航天三大领域对碳纤维的需求呈现强劲态势，其中需求量最大的包括清洁能源中的大型风力发电机叶片、航空航天及汽车等领域。航空航天在飞机制造业，B787、A380一架就需要碳纤维30t，预计到2012年仅在航空航天方面就需要12.1kt.。瑞士UAV公司研制了各种未取名的小型飞行器，形若直升机，机身由碳纤维三明治结构构成，3个叶片各长300cm，飞机质量25kg，有效载重20kg。德国飞机零部件制造商Premiu

5、mAerotec公司开发了大型CFRP飞机货舱门“A400M”并获得2009年JEC创新奖。Quantum复合材料公司开发出碳纤维增强酚醛树脂，用于飞机内装三维部件及公共交通部件。汽车轻量化目前美国、日本都在研究用碳纤维增强复合材料制造的碳纤维汽车车身，据国外预测到2015年，各大汽车公司将陆续将碳纤维汽车投入市场，以实现汽车的轻量化、节能与环保。目前CFRP的概念车越来越多展现在国际车展上，其中奥迪车已开始上市。大型风机叶片世界气候大会后，在新能源中成本最低的就是风力发电，未来的风机叶片将会变得

6、更长，长度将普遍到60m以上，而碳纤维将是大型风机叶片的首选材料，需求量势必扩大。此外，大型太阳能电池板、氢气瓶、燃料电池等都需要CFRP。三、碳纤维生产商加速扩张产能东邦Tenax继导入碳纤维新产品Tenax-EIM6524K后，又研发出超高强度型Tenax-EUTS5524K新产品，目标是用于深海油田管道、压力容器和新一代飞机。此外，还有用于一般高温用途（耐500℃）的短切碳纤维Tenax-AUTC7236mm，用于增强PPS和PEEK。同时开发了超薄的碳纤维织物，用12k碳纤维可制成59g/

7、m2的织物预浸料，3k丝的织物只有其1/3。目前正与其母公司帝人集团联手重点开发CFRP在环境和能源、汽车、飞机等领域的应用，包括压缩天然气瓶（CNG）、消防员用空气呼吸器（SCNA）、高压氢气瓶（CHG）、风力发电叶片、燃料电池用电极气体扩散层、纳硫电池电极等。三菱丽阳首先推出了“PyrofilP330”大丝束碳纤维新产品，50k和60k碳纤维的综合性能与TR50S/TRH50高强小丝束碳纤维相同（T700水平），并与宝马公司共同设立新公司计划用于汽车上，在中国盐城则将与德国CFRP风电叶片厂家

8、一起开发沿海风电市场。另外，为了扭转2009年度其碳纤维及CFRP事业亏损70亿日元的局面，一方面扩大原丝的外销，与西格里公司合作成立大丝束原丝厂、并委托西格里生产750t大丝束碳纤维，与美国CEM公司合作开发飞机用CFRP材料，希望以此来扩大应用并实现2011年扭亏为盈。四、高效和节能减排的新生产技术美国卓尔泰克（ZOLTEK）公司是世界最大的大丝束碳纤维厂家之一，为了应对金融危机和航空业不景气的影响，一方面收购了墨西哥的一家腈纶厂，用不到一年的时间改造成大丝束原丝生产厂，并改进