碳纖維復(fù)合材料生產(chǎn)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告-wenkub
2023-05-29 08:55:48 本頁(yè)面
【正文】 和軋滾， 成都XX新能源有限公司 編制6投資XX科技產(chǎn)業(yè)園碳纖維材料可行性研究報(bào)告 芯兒上，然后進(jìn)行塑化或硬化處理。 布料指的是由碳纖維制成的織品。因此CFRP的比強(qiáng)度即材料的強(qiáng)度與其密度 之 比 可 達(dá) 到2000Mpa/(g/cm3)以 上 ， 而A3鋼 的 比 強(qiáng) 度 僅 為59Mpa/(g/cm3)左右，其比模量也比鋼高?？陀^地說(shuō)生產(chǎn)企 業(yè)應(yīng)量力而行，整個(gè)行業(yè)也應(yīng)發(fā)出明確的信息、引導(dǎo)企業(yè)正確投資， 使我國(guó)碳纖維產(chǎn)業(yè)快速健康地發(fā)展。據(jù)相關(guān)部門預(yù)測(cè)，世界碳纖維需求每年將以 大約13％的速度飛速增長(zhǎng)，預(yù)期2012年聚丙烯腈(PAN)基碳纖維全 球需求量將達(dá)6萬(wàn)噸，到2018年需求量將達(dá)到10萬(wàn)噸。將有機(jī)母體纖維（例如粘膠絲、聚丙烯腈或?yàn)r青） 采用高溫分解法在1000～3000度高溫的惰性氣體下制成的，其 結(jié)果是除碳以外的所有元素都予以去除。高性能型碳纖維又分為高強(qiáng)型（強(qiáng) 度2000MPa、模量250GPa）和高模型（模量300GPa以上） 大于4000MPa的又稱為超高強(qiáng)型； 模型。碳纖 維是由不完全石墨結(jié)晶沿纖維軸向排列的一種多晶的新型無(wú)機(jī) 非金屬材料?；瘜W(xué)組成中碳元素含量達(dá)95%以上。碳纖維制造工藝分為有機(jī)先驅(qū)體纖維法和氣相生長(zhǎng)法。 維稱氣相生長(zhǎng)碳纖維。7大碳纖維 制造商——東麗、東邦、三菱麗陽(yáng)、SGL、Hexcel、Cytec和Zoltek， 已宣布計(jì)劃在未來(lái)3～5年擴(kuò)產(chǎn)78%，總投資額為87970萬(wàn)歐元(13億美元)，短期看來(lái)碳纖維會(huì)供不應(yīng)求。 成都XX新能源有限公司 編制5投資XX科技產(chǎn)業(yè)園碳纖維材料可行性研究報(bào)告 第二章 研究?jī)?nèi)容 一、碳纖維性質(zhì) 碳纖維是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料， 墨化處理而得到的微晶石墨材料。材料的比強(qiáng)度愈高，則構(gòu) 件自重愈小，比模量愈高，則構(gòu)件的剛度愈大，從這個(gè)意義上已預(yù)示 了碳纖維在工程的廣闊應(yīng)用前景。預(yù)浸料坯是一種產(chǎn)品，是將碳纖維 按照一個(gè)方向一致排列， 狀。這種方法被稱為“纏繞成型法” 將布料放入一個(gè)模型中，然后用樹(shù)脂浸泡，這就是所說(shuō)的“樹(shù)脂轉(zhuǎn)注 成型法(RTM)” 加壓和塑化成型而成的。排除其中非碳原 子， PAN纖維分子易于沿纖維軸向取向，碳化收率（1000～1500℃） 為50～55%， 180℃附件存在塑性，便于紡絲后的改性處理和經(jīng)受高溫碳化處理， 這些特點(diǎn)使其成為迄今發(fā)展高性能碳纖維最受人注目的先驅(qū)體。 聚丙烯腈基碳纖維的生產(chǎn)主要包括原絲生產(chǎn)和原絲碳化兩個(gè)過(guò) 程。 瀝青基碳纖維的制造工藝流程如下： 石油渣油、煤瀝青、煤液化油 精制或調(diào)制 各向同性瀝青 熔融紡絲 各向同性瀝青纖維 不溶化處理 氧化氣氛（200～300℃） 各向同性不融化纖維 炭化 惰性氣氛（800～1200℃） 各向同性碳纖維 （熱調(diào)制） 各向異性瀝青（中間相） 熔融紡絲 各向異性瀝青纖維 不溶化處理氧化氣氛（200～300℃） 各向異性不融化纖維 炭化 惰性氣氛（1000～1400℃） 各向異性碳纖維 成都XX新能源有限公司 編制8投資XX科技產(chǎn)業(yè)園碳纖維材料可行性研究報(bào)告 石墨化惰性 氣氛（2000～3000℃） 石墨化惰性氣氛（2000～3000℃） 各向同性石墨纖維 通用級(jí)石墨纖維 3 、粘膠基碳纖維 各向異性石墨纖維 高性能石墨纖維木材棉籽絨或甘蔗渣等天然纖維素與NaOH和CS2反應(yīng)生成纖 維素磺酸鈉，提純后采用一步或兩步法制得粘膠，再經(jīng)濕法紡絲成型 和后處理等工序而制成碳纖維。 成都XX新能源有限公司 編制9投資XX科技產(chǎn)業(yè)園碳纖維材料可行性研究報(bào)告 粘膠基碳纖維產(chǎn)量不足世界碳纖維總產(chǎn)量的1%。 生產(chǎn)活性特性及其制品的原料主要有粘膠絲、PAN基纖維、瀝青 纖維和酚醛纖維等。5 、氣相生長(zhǎng)碳纖維 氣相生長(zhǎng)碳纖維（VGCF）和螺旋形碳纖維(CCF)屬于功能型碳纖 維。 第三章 研究方法 碳纖維可分別用聚丙烯腈纖維、瀝青纖維、粘膠絲或酚醛纖維經(jīng) 碳化制得；按狀態(tài)分為長(zhǎng)絲、短纖維和短切纖維；按力學(xué)性能分為通 用型和高性能型。用量最大 的是聚丙烯腈PAN基碳纖維。 成都XX新能源有限公司 編制11投資XX科技產(chǎn)業(yè)園碳纖維材料可行性研究報(bào)告 第四章 測(cè)試研究數(shù)據(jù)來(lái)源 一、測(cè)試與標(biāo)準(zhǔn)碳纖維的拉伸性能測(cè)試分單絲法和復(fù)絲法。單纖維強(qiáng)伸性能試驗(yàn)要 采用能測(cè)試碳纖維的高強(qiáng)高模纖維強(qiáng)力儀，如CRE型碳纖維強(qiáng)力機(jī) （LLY06E型電子碳纖維強(qiáng)力儀外觀如圖所示） (LLY06E 型電子碳纖維強(qiáng)力儀) 成都XX新能源有限公司 編制12投資XX科技產(chǎn)業(yè)園碳纖維材料可行性研究報(bào)告 試樣制備 紙框法固定試樣
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