万吨碳纤维项目动工,国外能够生产T1000级碳纤维的企业有哪些

 国内T1000级碳纤维驶入快车道

5月21日,广东省茂名滨海新区绿色化工和氢能产业园区内,东华能源万吨级T1000碳纤维项目正式开工,项目总投资34.6亿元,建设内容为1万吨高性能碳纤维和4万吨聚丙烯腈粉料。

 

2023年8月,中国石油和化学工业联合会在北京主持召开科技成果鉴定会,由长盛科技、深圳大学协同技术攻关完成的“超高强ZA60XC(T1000级)PAN碳纤维千吨级工业生产技术”顺利通过科技成果鉴定。

目前在建的国产T1000碳纤维项目还包括山西华阳碳材科技有限公司千吨级高性能碳纤维一期200吨/年示范项目。根据最新消息显示,今年3月该项目的工程及部分设备PC工程总承包进行了招标。

T1000型碳纤维的主体性能及应用场景

下图为2024年2月日本东丽公司发布的最新版T1000型碳纤维产品信息,T1000G碳纤维的拉伸强度6370MPa(6.37GPa)、拉伸模量294GPa、断裂伸长率2.2%、直径5μm。从表格可以看出,目前东丽T1000型碳纤维只有12K规格。

 

除此以外,虽然日本东丽公司在法国、韩国、美国均设有分厂,但是T1000型碳纤维明确标注只在日本本土生产。从研发历史来看,东丽公司的T1000G型碳纤维于1986年开发成功,研发之初该款碳纤维的拉伸强度超过了7000MPa,后续商品化时指标下调至如今的6370MPa。

作为一种高拉伸强度产品,东丽公司T1000G型碳纤维主要适用于对轻质、高强度等特性需求迫切的关键领域,如航空航天飞行器和卫星的压力容器,以及燃料电池汽车的储氢罐等。

国外能够生产T1000级碳纤维的企业有哪些

细心网友会发现,上段内容中写的是T1000型碳纤维,而其他部分则写的是T1000级碳纤维。这是由于T1000碳纤维是日本东丽公司命名的型号产品,因此对于东丽公司而言是T1000型碳纤维,而其他公司生产的碳纤维虽然性能接近,但是型号名称却有所不同。

事实上,碳纤维作为一种高技术产品,国外能够规模化生产碳纤维的国家并不多,而对于T1000级碳纤维这种高端产品而言,能够实现稳定生产的更是屈指可数!下表是小编统计的目前国外不同型号高拉伸强度(>6000MPa)的碳纤维产品,从表中不难发现,目前国外能够提供T1000级碳纤维的仅有日本东丽、美国Hexcel和韩国晓星三家公司,虽然日本三菱不提供T1000级碳纤维,但是其MR70碳纤维等级更高。

 

韩国晓星作为后起之秀,其H3065型高强度碳纤维于2022年10月研发成功。根据晓星公司介绍,H3065型碳纤维的强度是钢的14倍以上,有望成为太空运载火箭、卫星机体和导弹的必需材料,比如,用于运载火箭时既可以最大限度减轻重量,又可以承受高载荷并提高推进力。而公司此前的H2550(T700级)碳纤维产品主要用于氢燃料箱、电线芯、太阳能隔热和体育器材等。

而美国Hexcel公司的IM9型碳纤维是2024年3月新近推出的一款24K规格碳纤维,这款纤维的独特性除了其高拉伸强度以外,其直径也是要明显高于IM8和IM10。

 

综上可知,T1000级碳纤维作为一款具有高拉伸强度特征的碳纤维,国外能够稳定生产的企业也是寥寥无几;相比之下,近年来国内在该领域发展迅速,已有不少企业具备规模化制备技术。