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我國掌握干噴濕紡高性能碳纖維工程化

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2017/3/25 16:13:12

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【摘要】從中復神鷹碳纖維公司獲悉,該公司承擔的干噴濕紡高性能碳纖維工程化關鍵技術及設備研發(fā)項目通過國家級鑒定,項目總體技術達到國際同類產(chǎn)品先進水平。

從中復神鷹碳纖維公司獲悉,該公司承擔的干噴濕紡高性能碳纖維工程化關鍵技術及設備研發(fā)項目通過國家級鑒定,項目總體技術達到國際同類產(chǎn)品先進水平。該公司成為我國唯一、世界第三個掌握該工藝的企業(yè)。

我國掌握干噴濕紡高性能碳纖維工程化

鑒定專家組認為,在技術方面,該項目在國內(nèi)率先突破干噴濕紡碳纖維制造的技術難關,開發(fā)出了適用于干噴濕紡的均質(zhì)化聚合系統(tǒng)、低擾度空氣層纖維成型系統(tǒng)以及高速高倍蒸汽牽伸系統(tǒng);在裝備方面,自主開發(fā)設計了快速換熱的全混式60立方米聚合釜、干噴濕紡纖維成型裝備、蒸汽牽伸裝備、全套碳化關鍵裝備以及高效溶劑回收和廢氣處理系統(tǒng)。在上述關鍵技術和裝備基礎上,該項目制備出各項指標均達到GQ4522標準的SYT45碳纖維產(chǎn)品,并在多家復合材料制造企業(yè)應用取得良好效果。

據(jù)介紹,高性能碳纖維是發(fā)展高新技術的重要新材料,廣泛應用于工業(yè)、土木工程、醫(yī)療器械、軍事和航空航天等領域。干噴濕紡技術則是一種高效的紡絲技術,有著生產(chǎn)效率高、碳纖維品質(zhì)好、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點。干噴濕紡工藝被認為是今后碳纖維生產(chǎn)的主流工藝,但也是碳纖維行業(yè)公認的難以突破的紡絲技術,目前在國際上僅有美國和日本的個別公司掌握這一工藝。

中復神鷹董事長張國良介紹,2007年,國內(nèi)首個萬噸碳纖維產(chǎn)業(yè)化工程在中復神鷹啟動。為實現(xiàn)高性能碳纖維的完全國產(chǎn)化,2008年,中復神鷹啟動了干噴濕紡SYT45級碳纖維的研發(fā)工作。科研團隊整整花費了兩年時間,最終獨創(chuàng)出一套聚合系統(tǒng)。與此同時,干噴濕紡的紡絲過程也面臨諸多技術難題,如干噴濕紡機頭噴絲組件的復雜設計、噴絲板經(jīng)常發(fā)生漫流、掉漿和糊板等,直接制約了產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。又經(jīng)過3年多的艱苦摸索和試驗,中復神鷹終于實現(xiàn)了聚合紡絲液穩(wěn)定高速紡絲,目前紡絲速度接近濕法紡絲的5倍,并成功卷繞80千克的大軸,自主設計的設備也與高速運行工藝成功匹配。

2012年,中復神鷹建設的我國首個采用干噴濕紡工藝的碳纖維生產(chǎn)線正式投產(chǎn),該生產(chǎn)線是當時國內(nèi)規(guī)模最大、技術最為先進的高端碳纖維生產(chǎn)線。一年多來,該生產(chǎn)線運行平穩(wěn),千噸級SYT45T700級生產(chǎn)線今年有望實現(xiàn)產(chǎn)能2500噸,中復神鷹每月將有150噸的級碳纖維供應國內(nèi)市場。

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