10月30日,日本東麗(Toray Industries, Inc.)宣布已開發(fā)出TORAYCA?T1200碳纖維新品。據(jù)悉這是目前世界上強(qiáng)度最高的碳纖維,由東麗在愛媛縣雅木町的新工廠開發(fā),可滿足從體育休閑到航空航天的全領(lǐng)域需求。
眾所周知,碳纖維強(qiáng)度受其內(nèi)部缺陷影響巨大,而缺陷主要由纖維基體以及預(yù)氧化、碳化、后處理等生產(chǎn)工藝決定。據(jù)此,東麗從其專有的納米級(jí)結(jié)構(gòu)控制技術(shù)改進(jìn)入手,從而達(dá)到設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)碳纖維高韌性內(nèi)部結(jié)構(gòu)。利用這項(xiàng)技術(shù),東麗公司推出了TORAYCA? T1200新品。 在性能方面,ORAYCA? T1200為12K小絲束產(chǎn)品,拉伸強(qiáng)度為8.0千兆帕斯卡(或GPa,約為每平方毫米100千克力)。從表中數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),新品拉伸強(qiáng)度比TORAYCA? T1100的7.0GPa高出10%以上,后者是目前抗拉強(qiáng)度最高的。此外拉伸模量高于T800S低于T1100,密度方面稍重于T1100。 從研發(fā)歷程來(lái)看,東麗最早自1971年起銷售碳纖維,并早在1986年就開發(fā)了TORAYCA?T1000產(chǎn)品,成為當(dāng)時(shí)世界上強(qiáng)度最高的碳纖維,近年來(lái)東麗成功將TORAYCA?T1100商業(yè)化,進(jìn)一步提升了產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。據(jù)東麗表示后續(xù)將繼續(xù)致力于提高TORAYCA?碳纖維的性能和供應(yīng)。 T1000級(jí)以上碳纖維作為目前最高性能的碳纖維材料,具有十分高的強(qiáng)度和剛度,可滿足苛刻環(huán)境中的結(jié)構(gòu)應(yīng)用需求,廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、體育器材等領(lǐng)域。 而在這一領(lǐng)域,雖然近年來(lái)我國(guó)碳纖維產(chǎn)量實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展,但在超高端產(chǎn)品方面仍有一定差距。 據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2022年我國(guó)碳纖維的產(chǎn)能已達(dá)11.2萬(wàn)噸,占據(jù)全球近1/3。但大部分產(chǎn)能主要還是T300和T700級(jí),高端T800級(jí)產(chǎn)品穩(wěn)定出貨還沒(méi)多少,T1000以上超高強(qiáng)度碳纖維更是長(zhǎng)期以來(lái)一直由海外龍頭企業(yè)主導(dǎo)。 不過(guò)進(jìn)入2023年,有多家國(guó)內(nèi)碳纖維頭部企業(yè)官宣最新量產(chǎn)進(jìn)度。截止目前,已有多家企業(yè)宣布可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn),雖距離穩(wěn)定大規(guī)模放量還有一定距離,但未來(lái)可期。 江蘇恒神:2016年5月,宣布實(shí)現(xiàn)T1000級(jí)碳纖維HF50工程化生產(chǎn)。 中復(fù)神鷹:2018年2月,宣布自主研發(fā)的第1條百噸級(jí)T1000級(jí)碳纖維生產(chǎn)/驗(yàn)證線在連云港建成,型號(hào)為12K小絲束SYT65。 中簡(jiǎn)科技:2023年6月,宣布正在打造3條200噸6K碳纖維生產(chǎn)線,其中包含T1000,T1100專線,型號(hào)為ZT9H。 長(zhǎng)盛科技:2023年8月,宣布深圳大學(xué)協(xié)同攻關(guān)的國(guó)產(chǎn)ZA60XC(T1000級(jí))PAN碳纖維千噸級(jí)工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)通過(guò)技術(shù)鑒定。 光威復(fù)材:2023年10月,宣布T1000級(jí)QZ6026和M40J級(jí)碳纖維實(shí)現(xiàn)工程化技術(shù)和量產(chǎn)。 從價(jià)格角度看,高端碳纖維產(chǎn)品的利潤(rùn)率也十分驚人,T800及以上高端軍用碳纖維及復(fù)材價(jià)格動(dòng)輒數(shù)千上萬(wàn)元每公斤,對(duì)比民用碳纖維數(shù)百元每公斤差距巨大。而據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),未來(lái)幾年國(guó)內(nèi)碳纖維企業(yè)中低端擴(kuò)產(chǎn)產(chǎn)能預(yù)計(jì)接近30萬(wàn)噸,疊加下游需求增速放緩,有過(guò)剩風(fēng)險(xiǎn)。加速攻克超高性能碳纖維或也將是國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)未來(lái)應(yīng)對(duì)產(chǎn)能結(jié)構(gòu)過(guò)剩、同質(zhì)化價(jià)格戰(zhàn)的“最優(yōu)解”。