碳纖維原材料“扮靚”下游企業(yè)

2010年2月底，從國家高性能復(fù)合材料應(yīng)用技術(shù)研討會(huì)上獲悉，中石油集團(tuán)將利用自身的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，開發(fā)碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用。會(huì)上，北京化工大學(xué)教授徐嘔指出，單純進(jìn)行碳纖維的生產(chǎn)是無法生存的。比如海上鉆井平臺(tái)，每個(gè)平臺(tái)要耗鋼材8萬噸，如果改用復(fù)合材料，則每個(gè)平臺(tái)僅消耗1.3萬噸的碳纖維復(fù)合材料?？梢?，碳纖維市場(chǎng)的未來勢(shì)必很激烈。接下來，慧聰化工網(wǎng)帶您深入了解碳纖維市場(chǎng)。

碳纖維產(chǎn)量

預(yù)計(jì)至2014年產(chǎn)值有望達(dá)到24億美元。目前世界碳纖維產(chǎn)量達(dá)到4萬噸／年以上，據(jù)悉，體育用品和休閑設(shè)備在2007到2014年間，年均增長率將保持在3%左右。

碳纖維的應(yīng)用

碳纖維離我們的日常生活越來越近，這種比頭發(fā)絲細(xì)100倍的纖維狀碳材料，它的密度不到鋼的1/4，但抗拉強(qiáng)度卻是鋼的7～9倍，抗拉彈性也高于鋼，碳纖維比鋁輕、比鋼硬。由于質(zhì)輕，碳纖維復(fù)合材料質(zhì)量大約是鋼的20%，依據(jù)纖維等級(jí)和方向性，甚至可以達(dá)到類似鋼材的強(qiáng)度。此外，碳纖維還不生銹，使用纖維材料可以大幅降低產(chǎn)品體重，因而可顯著提高燃料效率，用其生產(chǎn)的飛機(jī)、汽車，可節(jié)約大量燃油。

目前，各種應(yīng)用占碳纖維年需求的比例如下：體育應(yīng)用大約為30％，航空應(yīng)用為10％，工業(yè)應(yīng)用為60％?？梢?，在工業(yè)上的應(yīng)用，碳纖維市場(chǎng)貢獻(xiàn)之大。

（一）碳纖維在體育用品中頻頻亮相

多年來，碳纖維在高爾夫球桿中的使用一直居首位，在曲棍球棍和自行車架中的應(yīng)用也逐年增多。

而在球拍、釣魚竿、滑雪板、帆板桅桿、航海船體、背包、帳篷桿、壘球及棒球球棒產(chǎn)品中同樣也可以看到碳纖維的身影。

體育應(yīng)用中的三項(xiàng)重要應(yīng)用為高爾夫球棒，釣魚桿和網(wǎng)球拍框架。目前，據(jù)估計(jì)每年的高爾大球棒的產(chǎn)量為3400萬。按照《國家利地區(qū)分類，這些高爾大球棒主要產(chǎn)地為美國，中國，日本和中國臺(tái)北，美國和日本是高爾夫球棒的主要消費(fèi)地占80％以上。全世界40％的碳纖維高爾大球椿都是由TORAY的碳纖維制成的。

全世界碳纖維釣魚桿的產(chǎn)量人約為每年2000萬副，這就意味著這種應(yīng)用對(duì)碳纖維有著穩(wěn)定的需求。

網(wǎng)球拍框架的市場(chǎng)容量人約為每年600萬副。其它的體育項(xiàng)目應(yīng)用還包括冰球棍，滑雪杖，射箭，和自行車，同時(shí)，碳纖維還應(yīng)用在劃船，賽艇，沖浪，和其它的海洋運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中。

二在工業(yè)領(lǐng)域，碳纖維的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛，作為材料，它們正在替代金屬和混凝土來滿足環(huán)境、安全和能源要求，在工業(yè)領(lǐng)域?qū)μ祭w維的需求量正在呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。

（三）在能源領(lǐng)域，目前，電阻率在10-10Ω.cm的碳纖維紙屬高性能碳纖維紙，通常稱之高電導(dǎo)率碳纖維紙，在新能源和電化學(xué)領(lǐng)域正在廣泛推廣應(yīng)用?？茖W(xué)家經(jīng)過多種探索，確認(rèn)高性能碳纖維紙能滿足綠色能源-燃料電池的要求，而且和原炭材料電極相比，還有體積小、質(zhì)量輕、效率高等優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)在，用高性能碳纖維紙制作質(zhì)子交換膜-燃料電池PEMFC）的氣體擴(kuò)散層電極材料，己經(jīng)得到各燃料電池制造商的認(rèn)同，將很快得到發(fā)展。能源方面和貯能方面，像風(fēng)力發(fā)電用葉片、飛輪、電池等應(yīng)用也不斷擴(kuò)大。

碳纖維企業(yè)之規(guī)模

碳纖維生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜，至今全球規(guī)模企業(yè)不超過12家。其中領(lǐng)先的生產(chǎn)商有美國氰特工業(yè)公司、赫氏公司以及日本的三菱麗陽、東邦和東麗，以及德國SGL西格里集團(tuán)，韓國泰光產(chǎn)業(yè)等。我國臺(tái)灣省的臺(tái)塑集團(tuán)，等少數(shù)單位掌握了碳纖維生產(chǎn)的核心技術(shù)，并且有規(guī)模化大生產(chǎn)。目前在祖國大陸還沒有一個(gè)年產(chǎn)100t的規(guī)模化碳纖維工廠，大多還處于中試放大階段。值得一提的是我國臺(tái)灣省的臺(tái)塑集團(tuán)，在80代年中期從美國Hitco公司引進(jìn)百噸級(jí)碳纖維生產(chǎn)線，經(jīng)消化、吸收和配套后得到迅速發(fā)展，臺(tái)塑產(chǎn)量增加很快，但碳纖維質(zhì)量的提高幅度并不大。

綜上所述，隨著體育、能源行業(yè)發(fā)展日益壯大，碳纖維產(chǎn)品利用其自身的特點(diǎn)服務(wù)于各行各業(yè)，碳纖維企業(yè)采用先進(jìn)的技術(shù)手段，將碳纖維市場(chǎng)發(fā)展最大化。

來源：慧聰化工網(wǎng)

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