Аналитические инвестиции: черное золото в области углеродных материалов - углеродное волокно

      Углеродное волокно представляет собой новый материал с превосходными механическими свойствами, изготовленный из акрилового волокна и вискозного волокна путем высокотемпературного окисления и карбонизации с содержанием углерода более 90%. Его диаметр обычно составляет 5-7 мкм, что составляет примерно одну десятую часть волос взрослого человека, но его прочность в 20 раз выше, чем у стали, и он занимает первое место среди всех химических волокон по стойкости к высоким температурам. В настоящее время он является лучшим материалом для производства высокотехнологичного оборудования, такого как аэрокосмическая промышленность. 

       Существует много сырья для производства углеродного волокна, которое в основном делится на две категории в зависимости от его источника. 

        Одним из них является искусственное углеродное волокно, такое как вискозный шелк, искусственный хлопок, лигниновое волокно и т. Д.; Другим является синтетическое углеродное волокно, которое очищается от природных ресурсов, таких как нефть, а затем обрабатывается и прядется в шелк. В зависимости от степени карбонизации синтетическое углеродное волокно можно разделить на три типа: графитированное углеродное волокно, углеродное волокно и предварительно окисленное углеродное волокно. В соответствии с различными механическими свойствами углеродное волокно общего назначения можно разделить на углеродное волокно с высокой производительностью, а углеродное волокно с высокой производительностью можно разделить на различные типы, такие как высокопрочное углеродное волокно, высокопрочное углеродное волокно и высокопрочное среднее углеродное волокно в зависимости от прочности на растяжение и модуля упругости. Кроме того, в зависимости от спецификаций углеродное волокно можно разделить на небольшое (менее 24 000) и большое (более 48 000) углеродное волокно. В зависимости от типа исходного сырья углеродное волокно включает в себя углеродное волокно на основе полиакрилонитрила (PAN), углеродное волокно на основе вискозы и углеродное волокно на основе битума. Среди них углеродное волокно на основе полиакрилонитрила в настоящее время составляет более 90% от общего объема углеродного волокна, в то время как углеродное волокно на основе битума составляет около 8%, а углеродное волокно на основе вискозы составляет менее 1% из-за простого процесса приготовления и превосходного качества и свойств готового продукта.

        Производственная цепочка углеродного волокна богата и сложна. В частности, в верхнем течении производятся специальные материалы для углеродного волокна; в среднем течении - поставщики оборудования в процессе производства углеродного волокна; в нижнем течении - продукты для производства компонентов для применения углеродного волокна. Во всем процессе от исходного шелка до углеродного волокна углеродное волокно может быть получено после серии процессов полимеризации, прядения, предварительного окисления, низкотемпературной карбонизации и высокотемпературной карбонизации. Кроме того, углеродное волокно в сочетании со смолой, керамикой и другими материалами может дополнительно образовывать композиты из углеродного волокна.

     Производственная цепочка углеродного волокна богата и сложна. В частности, в верхнем течении производятся специальные материалы для углеродного волокна; в среднем течении - поставщики оборудования в процессе производства углеродного волокна; в нижнем течении - продукты для производства компонентов для применения углеродного волокна. Во всем процессе от исходного шелка до углеродного волокна углеродное волокно может быть получено после серии процессов полимеризации, прядения, предварительного окисления, низкотемпературной карбонизации и высокотемпературной карбонизации. Кроме того, углеродное волокно в сочетании со смолой, керамикой и другими материалами может дополнительно образовывать композиты из углеродного волокна. Основным сырьем в верхнем течении является акрилонитрил. Производители углеродного волокна получают полиакрилонитрил путем полимеризации основного сырья акрилонитрила, а затем получают полиакрилонитрильный прекурсор путем прядения. В среднем течении находится оборудование для производства углеродного волокна. Продукты из углеродного волокна в нижнем течении широко используются. Помимо ветроэнергетики, спорта и отдыха, транспорта, автомобильной промышленности, энергетики, химической промышленности, строительства и других гражданских областей, он также широко используется в различных областях оборонной промышленности, является незаменимым стратегическим материалом для военных самолетов, ракет, ракет, спутников, кораблей и другого современного оружия и техники. 

       Развитие углеродного волокна началось в 1960-х годах, а затем неуклонно продвигалось в 1970-х и 1990-х годах, пока технология производства не созрела в начале 21-го века. На начальном этапе развития отрасли углеродное волокно в основном использовалось в военной и аэрокосмической промышленности, но после более чем 50 лет развития его область применения постепенно расширилась до промышленной и обычной гражданской областей. На данном этапе объем мирового рынка углеродного волокна быстро растет.