10月30日,日本东丽(Toray Industries, Inc.)宣布已开发出TORAYCA™T1200碳纤维新品。据悉这是目前世界上强度最高的碳纤维,由东丽在爱媛县雅木町的新工厂开发,可满足从体育休闲到航空航天的全领域需求。
众所周知,碳纤维强度受其内部缺陷影响巨大,而缺陷主要由纤维基体以及预氧化、碳化、后处理等生产工艺决定。据此,东丽从其专有的纳米级结构控制技术改进入手,从而达到设计并实现碳纤维高韧性内部结构。利用这项技术,东丽公司推出了TORAYCA™ T1200新品。 在性能方面,ORAYCA™ T1200为12K小丝束产品,拉伸强度为8.0千兆帕斯卡(或GPa,约为每平方毫米100千克力)。从表中数据可以发现,新品拉伸强度比TORAYCA™ T1100的7.0GPa高出10%以上,后者是目前抗拉强度最高的。此外拉伸模量高于T800S低于T1100,密度方面稍重于T1100。 从研发历程来看,东丽最早自1971年起销售碳纤维,并早在1986年就开发了TORAYCA™T1000产品,成为当时世界上强度最高的碳纤维,近年来东丽成功将TORAYCA™T1100商业化,进一步提升了产品竞争力。据东丽表示后续将继续致力于提高TORAYCA™碳纤维的性能和供应。 T1000级以上碳纤维作为目前最高性能的碳纤维材料,具有十分高的强度和刚度,可满足苛刻环境中的结构应用需求,广泛应用于航空航天、汽车、体育器材等领域。 而在这一领域,虽然近年来我国碳纤维产量实现了跨越式发展,但在超高端产品方面仍有一定差距。 据不完全统计,2022年我国碳纤维的产能已达11.2万吨,占据全球近1/3。但大部分产能主要还是T300和T700级,高端T800级产品稳定出货还没多少,T1000以上超高强度碳纤维更是长期以来一直由海外龙头企业主导。 不过进入2023年,有多家国内碳纤维头部企业官宣最新量产进度。截止目前,已有多家企业宣布可实现生产,虽距离稳定大规模放量还有一定距离,但未来可期。 江苏恒神:2016年5月,宣布实现T1000级碳纤维HF50工程化生产。 中复神鹰:2018年2月,宣布自主研发的第1条百吨级T1000级碳纤维生产/验证线在连云港建成,型号为12K小丝束SYT65。 中简科技:2023年6月,宣布正在打造3条200吨6K碳纤维生产线,其中包含T1000,T1100专线,型号为ZT9H。 长盛科技:2023年8月,宣布深圳大学协同攻关的国产ZA60XC(T1000级)PAN碳纤维千吨级工业生产技术通过技术鉴定。 光威复材:2023年10月,宣布T1000级QZ6026和M40J级碳纤维实现工程化技术和量产。 从价格角度看,高端碳纤维产品的利润率也十分惊人,T800及以上高端军用碳纤维及复材价格动辄数千上万元每公斤,对比民用碳纤维数百元每公斤差距巨大。而据不完全统计,未来几年国内碳纤维企业中低端扩产产能预计接近30万吨,叠加下游需求增速放缓,有过剩风险。加速攻克超高性能碳纤维或也将是国内相关企业未来应对产能结构过剩、同质化价格战的“最优解”。
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