中國粉體網(wǎng)訊 8月9日,在吉林化纖建成投產(chǎn)60周年大會成功舉辦之際,吉林化纖集團(tuán)正式發(fā)布“干噴濕法”T800碳纖維產(chǎn)品,加快產(chǎn)品線布局,拓展碳纖維高端應(yīng)用場景。
圖源:吉林化纖公眾號
國產(chǎn)T800級碳纖維
T800碳纖維的拉伸模量(E)為800GPa左右,與其他碳纖維相比,T800碳纖維具有更高的強(qiáng)度和韌性。在航空航天領(lǐng)域,T800碳纖維的優(yōu)異性能使其成為制造飛機(jī)零件的理想材料。由于其高強(qiáng)度和輕質(zhì)的特點(diǎn),能夠降低飛機(jī)的重量,提高飛機(jī)的性能和燃油效率。同時(shí),T800碳纖維還能夠承受高溫和高壓,因此被廣泛應(yīng)用于高壓氣瓶和風(fēng)力發(fā)電葉片等高負(fù)荷結(jié)構(gòu)件的制造中。
隨著T800碳纖維產(chǎn)品成功下線,吉林化纖將利用這項(xiàng)新技術(shù)加快開發(fā)T1000、T1100以及M40高模系列產(chǎn)品,不斷拓展高端領(lǐng)域應(yīng)用市場。
在產(chǎn)品發(fā)布會上,吉林化纖集團(tuán)與江蘇亨睿碳纖維科技有限公司簽署了T800碳纖維在汽車輕量化領(lǐng)域合作開發(fā)協(xié)議,與深圳喜德盛碳纖維科技公司簽署T800碳纖維在體育用品領(lǐng)域合作開發(fā)協(xié)議。
碳纖維原絲 圖源:吉林化纖官網(wǎng)
干噴濕法紡絲工藝介紹
“干噴濕法”是吉林化纖為突破高性能碳纖維技術(shù)瓶頸自主研發(fā)的生產(chǎn)技術(shù),2017年攻克關(guān)鍵技術(shù)和核心裝備,2023年啟動3萬噸高性能碳纖維項(xiàng)目建設(shè)。
圖源:中國新聞網(wǎng)
干濕法紡絲是將干法與濕法結(jié)合起來的一種溶液紡絲方法,也稱干噴濕紡。干濕法紡絲時(shí),紡絲溶液從噴絲頭壓出后,先經(jīng)過一段時(shí)間,然后進(jìn)入凝固浴因此也有人把這種方法稱為氣隙紡絲(Air Gap Spinining)。從凝固浴中導(dǎo)出的初生纖維的后處理過程,與普通濕法紡絲相同。
在干噴濕紡工藝中,紡絲溶液的制備是關(guān)鍵步驟之一。通常采用粘膠、聚丙烯腈等作為原料,經(jīng)過溶解、脫泡、過濾等工序后制成紡絲溶液。在制備紡絲溶液時(shí),需要控制好原料的濃度、溫度、粘度等參數(shù),以保證溶液的穩(wěn)定性和可紡性。
在干噴濕紡工藝中,凝固浴是另一個(gè)關(guān)鍵因素。凝固浴通常由有機(jī)溶劑和水組成,其中有機(jī)溶劑可以降低紡絲溶液中溶劑的擴(kuò)散系數(shù),從而增加纖維結(jié)構(gòu)的致密度和強(qiáng)度。同時(shí),凝固浴的溫度和濃度也會影響纖維的結(jié)構(gòu)和性能。
在干噴濕紡工藝中,噴嘴是實(shí)現(xiàn)紡絲溶液細(xì)流引入凝固浴中的關(guān)鍵設(shè)備。噴嘴的尺寸和形狀會影響到紡絲溶液細(xì)流的分布和速度,進(jìn)而影響到纖維的結(jié)構(gòu)和性能。因此,選擇合適的噴嘴是實(shí)現(xiàn)干噴濕紡工藝的關(guān)鍵之一。
“干噴濕法”與已有“濕法兩步法”形成碳纖維生產(chǎn)雙技術(shù)線路優(yōu)勢。吉林化纖自主研發(fā)的“濕法兩步法”技術(shù)成熟穩(wěn)定,生產(chǎn)的系列碳纖維產(chǎn)品在體育休閑、風(fēng)電葉片等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,產(chǎn)品性能達(dá)到T400、T700級,得到用戶充分認(rèn)可。大絲束碳纖維在國內(nèi)風(fēng)電拉擠板領(lǐng)域市場份額達(dá)到80%,完全替代進(jìn)口。
結(jié)語
碳纖維被譽(yù)為“新材料之王”。吉林市是中國唯一的國家級碳纖維高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地,位于當(dāng)?shù)氐募只w集團(tuán)是中國最大的碳纖維生產(chǎn)企業(yè)。目前,中國生產(chǎn)的大型風(fēng)電葉片碳纖維碳板,每10片有9片來自吉林市、來自吉林化纖集團(tuán)。
吉林市市長王吉介紹,近三年,該市碳纖維產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值增長6倍以上,碳纖維原絲產(chǎn)能全球第一,碳絲產(chǎn)能全國第一。目前產(chǎn)品規(guī)格涵蓋1K-50K,小絲束產(chǎn)品性能穩(wěn)定達(dá)到T700級水平。
按照計(jì)劃,吉林市將實(shí)施吉林化纖集團(tuán)碳纖維原絲20萬噸、碳絲10萬噸、復(fù)材5萬噸全產(chǎn)業(yè)鏈等重點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè),努力實(shí)現(xiàn)T800級、T1000級以上碳纖維規(guī);慨a(chǎn),繼續(xù)鞏固原絲產(chǎn)能全球第一、碳絲產(chǎn)能全國第一的“雙首位”優(yōu)勢。
參考來源:
吉林化纖集團(tuán)有限責(zé)任公司官網(wǎng),吉林化纖微信公眾號
吉林市發(fā)布,吉報(bào)江城發(fā)布等
中國新聞網(wǎng),“中國碳谷”吉林市錨定打造世界級碳纖維產(chǎn)業(yè)基地
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/留白)
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