中國復(fù)合材料工業(yè)技術(shù)展覽會(huì)近期發(fā)布數(shù)據(jù)顯示，2016年，全球碳纖維需求上漲到7萬噸，同比增長(zhǎng)12%，繼續(xù)保持良好的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，2017年，碳纖維市場(chǎng)以一種充滿活力的方式高歌猛進(jìn)。
中國復(fù)合材料工業(yè)技術(shù)展覽會(huì)近期發(fā)布數(shù)據(jù)顯示，2016年，全球碳纖維需求上漲到7萬噸，同比增長(zhǎng)12%，繼續(xù)保持良好的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，2017年，碳纖維市場(chǎng)以一種充滿活力的方式高歌猛進(jìn)。
碳纖維具有許多優(yōu)良性能：軸向強(qiáng)度和模量高，非氧化環(huán)境下耐超高溫，比熱及導(dǎo)電性介于非金屬和金屬之間，熱膨脹系數(shù)小且具有各向異性，耐腐蝕性好，X射線透過性好等，不僅在航空航天等軍工領(lǐng)域有不可替代的地位，在體育休閑用品、建筑防護(hù)、汽車交通等民用領(lǐng)域也大顯神威，在新材料領(lǐng)域里被稱之為“黑色黃金”。在過去6~7年中，碳纖維年均增長(zhǎng)率維持在10%左右。需求增長(zhǎng)的驅(qū)動(dòng)因素主要來自航空、風(fēng)電和汽車領(lǐng)域。綜合各類分析數(shù)據(jù)，這三大市場(chǎng)消耗的碳纖維在3.5萬~4.5萬噸。
考慮到世界范圍基建設(shè)施大規(guī)模老化、亟待修繕的現(xiàn)狀，很多人認(rèn)為碳纖維在建筑領(lǐng)域還有很大的增長(zhǎng)潛力，但目前碳纖維市場(chǎng)中，建筑領(lǐng)域僅占碳纖維總需求的5%，上升空間巨大。
伴隨著壓縮天然氣的推廣使用，儲(chǔ)藏和運(yùn)輸所用氣瓶的需求量也呈現(xiàn)上升態(tài)勢(shì)。與此同時(shí)，新能源汽車的出現(xiàn)使得氫能源儲(chǔ)藏容器的需求也同比攀升。在CFRP壓力容器生產(chǎn)技術(shù)日趨成熟的今天，碳纖維復(fù)合材料對(duì)于終端用戶的吸引力也在不斷擴(kuò)大。
汽車行業(yè)長(zhǎng)久以來被看好，預(yù)期在未來10年甚至更長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)會(huì)對(duì)碳纖維的市場(chǎng)需求產(chǎn)生持續(xù)的推動(dòng)作用。自寶馬公司成為第一個(gè)吃螃蟹的人，在其i3/i8系列乘用車上初次嘗試使用碳纖維，又在其寶馬7系轎車上使用了SGL公司的Carbon Core產(chǎn)品之后，新能源汽車采用碳纖維作為生產(chǎn)原材料的趨勢(shì)已勢(shì)不可擋。
另外，交通領(lǐng)域的未來之星當(dāng)屬自動(dòng)駕駛汽車，包括卡車、客車和私人轎車等。出于對(duì)耐用性、空間-重量比的考慮，OEM供應(yīng)商們或許更愿意嘗試使用碳纖維復(fù)合材料來生產(chǎn)汽車結(jié)構(gòu)和其他零部件，這也是碳纖維未來值得關(guān)注的市場(chǎng)。
不能忽視的是，汽車行業(yè)還有很多重要的驅(qū)動(dòng)因素會(huì)對(duì)碳纖維生產(chǎn)造成持續(xù)影響，例如私人定制領(lǐng)域在2025年之前會(huì)擴(kuò)大到現(xiàn)有的3~4倍。相比較看來，碳纖維改裝市場(chǎng)上百萬磅級(jí)別的碳纖維需求似乎比類似i3這類碳纖維量產(chǎn)車項(xiàng)目更容易實(shí)現(xiàn)。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前國內(nèi)碳纖維在航空航天、體育休閑和工業(yè)應(yīng)用三大領(lǐng)域中，高端應(yīng)用領(lǐng)域占比僅4%，發(fā)展前景廣闊。
目前全球碳纖維的主要制造者是日本東麗、東邦、三菱麗陽，美國 HEXCEL和 CYTEC 公司和德國SGL公司，碳纖維行業(yè)集中度極高。我國目前碳纖維企業(yè)有30多家，但設(shè)計(jì)產(chǎn)能千噸級(jí)以上的只有3~4家，且缺乏核心技術(shù)團(tuán)隊(duì)。
據(jù)日本東麗透露，東麗正在研究T2000 級(jí)別碳纖維，強(qiáng)度可以達(dá)到60GPa，是T1000 級(jí)碳纖維強(qiáng)度的十倍。T2000 碳纖維在聚合過程中不適用引發(fā)劑，利用輻照引發(fā)聚合，可以避免雜質(zhì)摻入，而這一方面國內(nèi)幾乎沒有深入研究。日本東麗目前能將碳纖維CV 值降低至0.1，而國內(nèi)碳纖維的CV值在5 左右。
我國T300 系列基本可以達(dá)到國際水平，目前在軍工應(yīng)用領(lǐng)域較為成熟，正逐步開拓民用市場(chǎng)。T700級(jí)高性能碳纖維突破了干噴濕紡工藝， 產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)及應(yīng)用逐步加快。T800級(jí)碳纖維已經(jīng)小批量試產(chǎn)，但還尚未完全實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。MJ 系列高性能碳纖維已經(jīng)突破關(guān)鍵制備技術(shù)。
我國碳纖維行業(yè)相較國外還有一定的差距，但隨著碳纖維領(lǐng)域研發(fā)投入的不斷增大及高性能碳纖維技術(shù)的突破，我國碳纖維產(chǎn)量所占份額將不斷提高，國際競(jìng)爭(zhēng)力也將不斷得到提升。近日，哈爾濱天順化工科技開發(fā)公司經(jīng)過刻苦攻關(guān)，利用自產(chǎn)千噸線生產(chǎn)的原絲，再次突破低成本T800級(jí)碳纖維生產(chǎn)技術(shù)，標(biāo)志著我國國產(chǎn)化碳纖維具有了較強(qiáng)的國際競(jìng)爭(zhēng)力。
