碳纤维行业报告（34页）

行业报告下载 2022年05月20日 07:10 管理员

就应用方向来看，小丝束碳纤维通常运用于航天军工等高科技领域和高尔夫球杆、网球拍等体育休闲领域；而大丝束碳纤维则在以风电叶片为代表的能源领域、交通建设、碳碳复材等领域得到广泛运用。由于性能和生产技术的差异，小丝束碳纤维价格通常高于大丝束碳纤维价格，这也导致不同应用领域的碳纤维价格存在差异，以中复神鹰公司的产品为例，由于航空航天和体育休闲领域使用小丝束碳纤维，相比于其他使用大丝束碳纤维的领域（如风电叶片、交通建设等），其对应的碳纤维产品价格更高；其中，由于航空航天领域对小丝束碳纤维的性能要求最严格，其使用的碳纤维价格也相应最为昂贵。按照原材料不同，碳纤维主要可以分为聚丙烯腈基（PAN-CF）、粘胶基(Rayon-CF)、沥青基碳纤维（Pitch-CF）等，其中沥青基碳纤维又可以分为通用级和高性能级。三类原材料各有其优点和不足，因此有着不同的应用方向。但由于PAN基生产工艺相对简单，产品力学性能优异，用途广泛，占据了碳纤维产量九成以上。而沥青基、粘胶基的产量规模相对较小。因此，目前市面上的碳钎维一般指PAN基碳纤维。

完整的碳纤维产业链包含从一次能源到终端应用的完整制造过程。碳纤维产业链上游主要以石油化工行业为主，通过原油炼制、裂解、氨氧化等工序获得丙烯腈:碳纤维企业通过对以丙烯腈为主的原材料进行聚合反应生成聚丙烯腈，再以其纺丝获得聚丙烯腈原丝，对原丝进行预氧化、碳化等工艺制得碳纤维。碳纤维经与树脂、陶瓷等材料结合，形成碳纤维复合材料，最后由各种成型工艺得到下游应用需要的最终产品。碳纤维下游应用领域广阔，需求持续增长，碳纤维复合材料被广泛应用于航空航天、体育休闲、汽车、风电等领域，国内进口替代迫切。以最常见的聚丙烯腈基碳纤维为例，其制备过程主要分为两个环节：原丝环节和碳丝环节。在原丝环节中，原油经过精炼、裂解等工艺得到丙烯，再通过氨气氧化得到丙烯腈，丙烯腈经过聚合、纺丝之后得到碳纤维原丝。这一阶段的技术壁垒和工艺差别主要集中在纺丝环节，即湿法纺丝和干喷湿法纺丝的工艺。在碳丝环节中，原丝经过预氧化、低温和高温碳化、表面处理得到聚丙烯腈基碳纤维，再经收丝、包装即可得到碳纤维成品。第二阶段最关键的则是预氧化炉和碳化炉。

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