碳纤维下游及终端应用领域

碳纤维作为增强材料应用形式多样。碳纤维若作为增强材料，一般通过编织、预浸、拉挤、缠绕、模压等不同加工方式，形成碳纤维编织物、碳纤维预浸料、碳纤维拉挤板、碳/碳复合材料等产品后运用于不同领域。其中，碳纤维编织物，又称碳纤维编织布，简称为碳纤维布或碳布，系碳纤维通过织造工艺生产出来的碳纤维中间体，根据织造方式的差异，可细分为单向布、双向布等，主要应用领域包括体育休闲、建筑加固等。碳纤维预浸料，又称为碳纤维预浸布，系将碳纤维、树脂基体、离型纸等材料经过涂膜、热压、冷却、覆膜、卷取等工艺加工而成的复合材料，主要用于航空航天、体育休闲、轨道交通等领域。碳纤维拉挤板，简称碳板，系碳纤维通过牵引、导向、浸胶、预成型以及加热固化后形成的复合材料，主要用于风电叶片、建筑加固等领域。碳/碳复合材料，又称碳碳制品，是指由碳纤维或各种碳纤维织物为增强体，以碳为基体加工形成的复合材料，主要用于光伏、航空航天等领域。

原液纺丝包括湿法纺丝、干法纺丝、熔融纺丝、静电纺丝和干喷湿纺纺丝。目前湿法纺丝和干喷湿纺是主流的技术工艺。干喷湿纺与湿法最大的不同在于喷丝口存在一段长度为3- 10nm 的空气干燥层，可使原丝表面形成致密疏水层，避免了湿法纺丝凝固浴中实施的负牵伸，纺丝速度可以达到湿法速度的2-8倍，不仅提高纺丝速度，降低了单位生产成本，同时还有利于大分子链的取向，原丝结构相比直接进入凝固浴更为均匀致密，同时截面也更容易成圆形，从而提高力学性能。干喷湿纺对纺丝原液的要求比较高，需要采用双螺杆溶解机组对PAN颗粒进行溶解，进而对生产企业的设备、操作、环境等提出更高要求，更适用于小丝束的生产。中复神鹰于2013年在国内率先突破干喷湿纺关键技术，国内大部分碳纤维制造企业仍以湿法纺丝工艺为主。