碳纖維功能復合材料范文第1篇
學
院：
專
業： 年
級： 姓
名：
2015年12月
目
錄
1 檢索報告 …………………………………………………3 1.1 課題背景 …………………………………………………3 1.2 檢索范圍 …………………………………………………4 1.3 檢索系統 …………………………………………………4 1.4 檢索方式 …………………………………………………5 1.5 檢索策略 …………………………………………………5 1.6 檢索結果及處理 …………………………………………5 2.專利總體分析 ………………………………………………5 2.1 專利文獻公布量年代分析 ………………………………6 2.2 專利權人分析 ……………………………………………6 2.3 技術領域趨勢分析
…………………………………7 2.4 申請人相對研發實力分析 ………………………………8 2.5專利類型分析
……………………………………………9 2.6法律狀態分析 ……………………………………………10 2.7機構屬性分析 ……………………………………………11
1檢索報告 1.1課題背景
碳纖維，是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維“外柔內剛”，質量比金屬鋁輕，但強度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性，又兼備紡織纖維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維。 碳纖維具有許多優良性能，碳纖維的軸向強度和模量高，密度低、比性能高，無蠕變，非氧化環境下耐超高溫，耐疲勞性好，比熱及導電性介于非金屬和金屬之間，熱膨脹系數小且具有各向異性，耐腐蝕性好，X射線透過性好。良好的導電導熱性能、電磁屏蔽性好等。 碳纖維與傳統的玻璃纖維相比，楊氏模量是其3倍多;它與凱夫拉纖維相比，楊氏模量是其2倍左右，在有機溶劑、酸、堿中不溶不脹，耐蝕性突出。
碳纖維是50年代初應火箭、宇航及航空等尖端科學技術的需要而產生的，現在還廣泛應用于體育器械、紡織、化工機械及醫學領域。隨著尖端技術對新材料技術性能的要求日益苛刻，促使科技工作者不斷努力提高。80年代初期，高性能及超高性能的碳纖維相繼出現，
這在技術上是又一次飛躍，同時也標志著碳纖維的研究和生產已進入一個高級階段。
由碳纖維和環氧樹脂結合而成的復合材料，由于其比重小、剛性好和強度高而成為一種先進的航空航天材料。因為航天飛行器的重量每減少1公斤，就可使運載火箭減輕500公斤。所以，在航空航天工業中爭相采用先進復合材料。有一種垂直起落戰斗機，它所用的碳纖維復合材料已占全機重量的1/4，占機翼重量的1/3。據報道，美國航天飛機上3只火箭推進器的關鍵部件以及先進的MX導彈發射管等，都是用先進的碳纖維復合材料制成的。
隨著新技術的不斷發展，對材料的要求日益增加，碳纖維所具有的高強度(是鋼鐵的5倍)、出色的耐熱性(可以耐受2000℃以上的高溫)、出色的抗熱沖擊性、低熱膨脹系數(變形量小)、熱容量小(節能)、比重小(鋼的1/5)、優秀的抗腐蝕與輻射性能等優勢越來越能夠適應時代的要求。
1.2檢索范圍
國內相關專利
1.3檢索系統
SIPO專利檢索系統
1.4檢索方式
關鍵詞
1.5檢索策略 1.5.1檢索詞
碳纖維
carbon fibre 復合材料
composite material 1.5.2檢索策略
發明名稱=(碳纖維 AND 復合材料) 1.6檢索結果
通過以上檢索式在SIPO專利數據庫共檢索出相關合并同族專利后專利文獻1332篇.(經過閱讀，共篩選出相關文獻1032篇為基礎進行分析)
2.總體專利分析
2.1專利文獻公布量年代分析
從上圖中可以看出，碳纖維復合材料方面專利文獻公開量從2006年起整體呈增長趨勢。近十年的公布量分為兩個階段：第一階段2006年-2013年7年間，專利文獻數量由最開始的少于50篇增長至2013年的187篇;第二階段2013年-2015年三年間，專利文獻數量波動不大，進入了相對平穩時期，專利數量在150篇200篇之間。通過文獻公開量的趨勢可以看到，近年來，該領域中，專利文獻公開量呈快速增長趨勢。通過文獻量的趨勢，可以判斷出該領域的技術近年來呈平穩快速發展趨勢。
2.2 專利權人分析
從上表可以看出，碳纖維復合材料方面技術主要掌握于各個高校手中，申請前十有五所均為高校，專利權數量占前十總量的59.24%，其中哈工大申請數量最多、。前十另外四家為各個公司所有，值得注意的是第四名為個人肖忠淵。
2.3 技術領域趨勢分析
從上表可以看出，十年來，領域B32(層狀產品)以及領域H01(基本電器元件)盡管在2012年左右稍有增加，但從體來說年申請量基本沒有增長。而領域C08(有機高分子化合物;其制備及原料加工;以其為基料的組合物)和領域B29(塑料的加工;一般處于塑性狀態物質的加工)則在進十年間總體上呈高速狀態，盡管近兩年有所下滑，但也遠高于另外兩個領域，可以預見這兩個領域將是碳纖維復合材料今后的主要發展方向。
2.4申請人相對研發實力分析
從上表可以看出，申請量排名前十的申請人在不同領域的研發水平和側重情況有所不同，其中，最為平均的是哈爾濱工業大學和天津大學，在5~6個領域都有發明;最不平均的是肖忠淵，只在兩個領域有專利，而肖忠淵則在F16(工程原件或部件)領域獨占鰲頭，幾乎壟斷該項技術;而大連理工大學在B23(機床;其他金屬加工)方面具有壟斷性優勢。
2.5專利類型分析
從上表可以看出，在碳纖維復合材料領域發明書要遠大于實用新型數
2.6法律狀態分析
從上表可以看出，整體上來說，碳纖維符合材料相關專利的法律狀態并不樂觀，僅有約三分之一的專利有效，撤回，失效，駁回的專利占四分之一，而還有四成多的專利處于審核狀態，這提醒我們后來的人要注意申請專利時一定要各方面考慮完全，盡量提高申請成功率。
2.7機構屬性分析
碳纖維功能復合材料范文第2篇
一、碳纖維復合材料的概況
二、碳纖維復合材料的結構
三、碳纖維復合材料的用途
四、碳纖維復合材料的優勢
五、碳纖維的產業
六、結論
1、概況
在復合材料大家族中，纖維增強材料一直是人們關注的焦點。自玻璃纖維與有機樹脂復合的玻璃鋼問世以來，碳纖維、陶瓷纖維以及硼纖維增強的復合材料相繼研制成功，性能不斷得到改進，使其復合材料領域呈現出一派勃勃生機。下面讓我們來了解一下別具特色的碳纖維復合材料。
2、結構
碳纖維主要是由碳元素組成的一種特種纖維，其含碳量隨種類不同而異，一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性，如耐高溫、耐摩擦、導電、導熱及耐腐蝕等，但與一般碳素材料不同的是，其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物，沿纖維軸方向表現出很高的強度。碳纖維比重小，因此有很高的比強度。
碳纖維是由含碳量較高，在熱處理過程中不熔融的人造化學纖維，經熱穩定氧化處理、碳化處理及石墨化等工藝制成的。
碳纖維是一種力學性能優異的新材料，它的比重不到鋼的1/4，碳纖維樹脂復合材料抗拉強度一般都在3500Mpa以上，是鋼的7~9倍，抗拉彈性模量為23000~43000Mpa亦高于鋼。因此CFRP的比強度即材料的強度與其密度之比可達到2000Mpa/(g/cm3)以上，而A3鋼的比強度僅為59Mpa/(g/cm3)左右，其比模量也比鋼高。
3、用途 碳纖維的主要用途是與樹脂、金屬、陶瓷等基體復合，制成結構材料。碳纖維增強環氧樹脂復合材料，其比強度、比模量綜合指標，在現有結構材料中是最高的。在密度、剛度、重量、疲勞特性等有嚴格要求的領域，在要求高溫、化學穩定性高的場合，碳纖維復合材料都頗具優勢。
碳纖維是50年代初應火箭、宇航及航空等尖端科學技術的需要而產生的，現在還廣泛應用于體育器械、紡織、化工機械及醫學領域。隨著尖端技術對新材料技術性能的要求日益苛刻，促使科技工作者不斷努力提高。80年代初期，高性能及超高性能的碳纖維相繼出現，這在技術上是又一次飛躍，同時也標志著碳纖維的研究和生產已進入一個高級階段。
由碳纖維和環氧樹脂結合而成的復合材料，由于其比重小、剛性好和強度高而成為一種先進的航空航天材料。因為航天飛行器的重量每減少1公斤，就可使運載火箭減輕500公斤。所以，在航空航天工業中爭相采用先進復合材料。有一種垂直起落戰斗機，它所用的碳纖維復合材料已占全機重量的1/4，占機翼重量的1/3。據報道，美國航天飛機上3只火箭推進器的關鍵部件以及先進的MX導彈發射管等，都是用先進的碳纖維復合材料制成的。
現在的F1(世界一級方程錦標賽)賽車，車身大部分結構都用碳纖維材料。頂級跑車的一大賣點也是周身使用碳纖維，用以提高氣動性和結構強度
碳纖維可加工成織物、氈、席、帶、紙及其他材料。傳統使用中碳纖維除用作絕熱保溫材料外，一般不單獨使用，多作為增強材料加入到樹脂、金屬、陶瓷、混凝土等材料中，構成復合材料。碳纖維增強的復合材料可用作飛機結構材料、電磁屏蔽除電材料、人工韌帶等身體代用材料以及用于制造火箭外殼、機動船、工業機器人、汽車板簧和驅動軸等。
4、優勢
1、高強度(是鋼鐵的5倍)
2、出色的耐熱性(可以耐受2000℃以上的高溫)
3、出色的抗熱沖擊性
4、低熱膨脹系數(變形量小)
5、熱容量小(節能)
6、比重小(鋼的1/5)
7、優秀的抗腐蝕與輻射性能
5、碳纖維的產業
5.1 碳纖維的取材形式及比例
預浸布：51.6%，編織布：20%(其中有12.4%要經過預浸進入后段)，短切紗：19%，纖維絲束通過纏繞等方式直接使用：9.9%.
5.2 碳纖維產業鏈關聯度非常緊密，上游幫扶下游就是幫自己碳纖維產業鏈。碳纖維制造企業因為資金和技術的優勢，要成為引領整個產業鏈的生力軍!市場培育任重道遠!只有不斷推進從碳纖維向纖維材料以及復合材料制品的縱深發展，完善產業鏈，擴大碳纖維的應用范圍，才能使整個碳纖維行業實現跨越式的發展。 5.3 碳纖維產業鏈中的價值鏈我們常聽到關于碳纖維價值鏈的說法是：從石油原料到碳纖維，增值關系是1 到3，而把碳纖維做成復合材料，增值可以到10。而國際上還有一個類似的說法：一個工業用碳纖維復合材料零件的成本構成，其中碳纖維和樹脂的成本占25%，把碳纖維轉成預浸料或編織布(我們稱之為纖維材料)，轉化成本為15%，而把纖維材料制造成復合材料構件，需要60%的成本，原因是這個過程的邊角廢料太多，主要是沿襲于航空航天的成型工藝效率太低。 當很多人抱怨：碳纖維因為價格太高而影響其應用面時，我們必須重視除了25%～30%的碳纖維成本之外的其它70%～75%的纖維和構件成型的巨大成本。否則，即使碳纖維成本降得再低，做出的復合材料成本還是驚人!
6、結論
中國碳纖維“平民化”發展之路探討
碳纖維功能復合材料范文第3篇
早期CFRP僅僅應用在小型巡邏艇和登陸艦上。相對差的制造質量和船體剛度限制了其長度不能超過15m，排水量不超過20t。近年來隨著低成本復合材料制造技術的提高，CFRP才開始應用在大型巡邏艇、氣墊船、獵雷艇和護衛艦上。
近幾年國外制造的新型艦艇中不乏大量使用CFRP的亮點之作。 美國制造的短劍號隱身快艇
“短劍”高速快艇長24.4米，寬12.2米，吃水0.9米;排水量67噸;動力裝置為4臺“毛蟲”柴油機，每臺功率1650馬力，由4具6葉螺旋槳推進，在載重37噸下航速可達50節。艇體采用了比傳統的鋼材更結實、更輕巧的CFRP。一次能夠運載12名全副武裝的“海豹”突擊隊員和1艘長11米的特種作戰剛性充氣艇。同時，可搭載1架小型無人機。
目前，“短劍”是美國使用CFRP一次成型制造的最大船體，在整體制造成形過程中不用焊接，更無需鉚接，因此船體外表十分光滑，重量也大為降低。盡管目前的成本相對于普通的鋼和鋁合金偏高，但在這—技術成熟后，進行批量生產的成本將有較大的下降空間。作為試驗艇，“短劍”的單艘造價約為600萬美元，試驗總成本在1250萬美元之內。
綜合“短劍”艇體的這種設計，以及CFRP的使用，不但使其獲得了高速，也使其行駛過程中的穩定性更高，高速行駛中的沉浮現象大大減輕，即使在高速回轉時，依然可以保持平穩行駛，從而增加了艇員的舒適度，提高了艇的適航安全陛，擴大了在內河和地形復雜的淺海使用范圍。與此同時，由于其阻力的降低也使得“短劍”比普通快艇更加節省燃料。 瑞典制造的維斯比級輕型護衛艦
維斯比級輕型護衛艦(Visby-class corvette)是瑞典皇家海軍最新銳的艦艇之一，由于奇特的外形設計，很好的隱身性能，并采用噴水推進裝置使該級艦具有很高的機動性，同時又可減少艦的吃水，使該艦能在淺水海區使用等優點，使其受到國際社會的廣泛關注。
該級艦的最大特點是采用全新的隱身設計技術。艦殼材料并非采用常規鋼材，也不是普通玻璃鋼，而是CFRP，采用特殊真空注入技術建造而成。為了達到關鍵性能要求，殼體必須盡可能輕，因而殼體采用夾心結構，由聚氯乙烯夾心和碳纖維乙烯基酯層壓板構成，它不但具有很高的強度和經久耐用性，還具有優良的抗沖擊性能。
“維斯比”艦的艦體、甲板、上層建筑基本都是CFRP夾層板制成的。與傳統材料相比，這種材料不僅結構堅實，強度可與鋼鐵相媲美，而且無磁性，有利于降低艦艇產生的磁場，并有良好的抗震性能，因而可執行反水雷任務。此外，CFRP夾層板光滑平糙，有助于取得良好的隱身效果。同時還可以絕熱，對艦內各種機械設備產生的紅外輻射有較好的屏蔽作用。另外，這種復合材料比重輕，可減輕艦體重量，且不象銅那樣容易腐蝕，從而大幅度減少全壽命費用。
為了用CFRP建造如此大的艦船，瑞典海軍花費了大量的時間進行了試驗,研究出了真空輔助夾層灌輸法生產工藝。CFRP夾層板的芯是PVC材料制成的板材，厚度不等，從紙張一樣薄到9厘米厚都有，上面有細小的格槽，然后將乙烯薄層和碳纖維覆蓋在PVC主芯上。這種方法的優點是纖維含量比手工鋪設的要高，結構重量更低。
印尼制造的全碳纖維導彈巡邏艇
印尼PT Lindun公司在2012年推出一款全碳纖維導彈巡邏艇，該導彈巡邏艇艇長63米，采用先進的三體船身設計，將成為東南亞地區最先進的海軍艦船。該艦采用激進的穿浪船體設計以改進適航性和穩定性，并且完全由CFRP制成，采用了真空導入工藝和乙烯酯樹脂。用這些材料構建船身結構增強了該艦的隱身性，同時降低了使用期運行、維護的成本。
如果將艦船上可以使用碳纖維來提高性能的結構部分歸類，大致可分為如下幾方面。
CFRP上層建筑
60年代中期以來巡邏炮艇上的炮艇甲板室就開始采用復合材料，70年代早期，獵雷艇的上層建筑也開始采用復合材料。芬蘭皇家海軍的快速巡邏艇勞馬(Rauma)的上層建筑也采用復合材料夾層結構，船體采用鋁合金。復合材料甲板室要克服兩個主要問題：即采用鋼時出現的腐蝕和水上重量過大。對于小型海軍艦艇(長度小于20m)來說，采用復合材料代替鋼可以減輕約65%的重量。
與鋼和鋁相比，CFRP上層建筑存在很多缺點，例如制造成本高，因為其和鋼甲板的連接處花費昂貴，對于中型護衛艦來說，上層建筑采用CFRP代替鋼會給建筑成本增加40%~140%，盡管如此，許多艦船制造者和海軍已開始接受更高的制造成本，因為可以節省使用周期成本，從而降低總體成本。
CFRP桅桿
20世紀60年代復合材料首次應用在桅桿上。傳統的鋼桅桿采用開放式結構，突出在外，會干擾本艦的雷達和通訊系統且易于腐蝕。美國海軍于1995年著手研制先進全封閉式桅桿/傳感器系統(AEM/S)，整個結構高28m,直徑達10.7m,是美國海軍艦艇上最大的CFRP水上結構。試驗設計制作的AEM/S由兩個外表面向內傾斜10°的上下兩個六角錐形體結構組成,上半部覆蓋FSS可讓本身特定的周波數穿過，下半部能反射雷達波或由雷達吸波材料所吸收。各種天線和有關設備都統一組合裝備在該結構內，結構內部傳感器的電波能以極低的損耗穿過結構物，結構的外部由能反射電波的CFRP板材構成。由于所有設備都在結構內部，可以防止風雨和鹽份的侵害，對設備的維修保養十分有利。這種AEM/S系統完全脫離了傳統的桅桿概念，并裝備在斯普魯恩斯(Spru-ance)級驅逐艦——USS Arthur W.Radford上，取代原來鋼桅桿的主要部分(即接近船尾的部分)。AEM/S系統的成功極大地促進了先進CFRP桅桿技術與下一代美國海軍海面作戰的水上設計部分的結合。
CFRP螺旋槳
海軍艦艇的螺旋槳材料一直以來都是鎳鋁銅合金，存在很多問題例如加工復雜葉片時花費高，葉片容易疲勞產生裂紋，聲學阻尼性相對較差，振動時會帶來噪音等等。因此海軍設計者們不得不考慮其它材料，最引人注目的材料是不銹鋼、鈦合金以及CFRP。
CFRP螺旋槳系統的設計和性能高度機密，近年來的研究進展未見公開發表。不過眾所周知，CFRP葉片中的纖維可以承受主要的水動力和離心力。CFRP葉片的好處是承載的纖維可以沿葉片的不同方向敷設從而使應變最小。因此可以通過設計纖維排列和堆積的順序來優化葉片性能。纖維排列的方向影響葉片的推力、有效螺距和翹曲。因此葉片的設計和制造需要精確以確保獲得最優性能。目前大批海軍艦艇安裝了CFRP螺旋槳，如登陸艦和掃雷艇。CFRP螺旋槳也用在魚雷和小型船只上。
CFRP推進軸系
在減輕船體重量的趨勢中，推進系統的動力傳輸部件的減重也提到了議事日程。典型的是在2或4臺高速柴油機通過減速齒輪箱驅動噴水推進器的高速船上，無論柴油機與齒輪箱之間，還是齒輪箱和噴水推進裝置之間的距離都縮短了。尤其是在雙體船狹小的空間里要求錯落布置4臺柴油機，前部柴油機中發出的功率必須通過后部的柴油機傳輸出去。因此，這就要求配備重量最輕、部件最少的傳動裝置。而采用由碳纖維管材料的驅動軸，能夠輕而易舉地達到減輕傳動部件重量的目的。
CFRP驅動軸的主要優點包括：明顯地減輕了驅動軸的重量，軸越長，減重的量越大，復合軸減重的效果越明顯;臨界速度高，長軸系上通常不需要布置軸承，減少了軸承的數量，降低了成本，減輕了軸系，減少了部件，節省了軸承支撐件的成本以及減輕了重量;長壽命、低噪聲、無腐蝕、無磨擦、免維修、不導電、無磁性。
高強度碳纖維繩索
文獻檢索表明日本已有相關碳纖維纜繩的報道，但技術保密非常嚴格，主要用途是海軍軍艦的纜繩和其他軍用物品。
碳纖維突出的特點是強度和模量高，密度小，耐腐蝕性能好，膨脹系數低，耐高溫蠕變性能好，摩擦系數小，自潤滑，導電性高等特點。由于碳纖維既具有高于鋼鐵的拉伸模量和幾倍乃至數十倍的拉伸強度，又具有纖維的可編織性能，以此作為基體材料制作碳纖維繩索，恰好可彌補鋼絲繩和有機高分子繩索的不足，得到高性能的碳纖維繩索。 碳纖維繩具有一系列優異的使用性能。與結構和直徑相差不多的鋼絲繩相比較，碳纖維繩具有巨大的優越性。碳纖維繩的重量還不到鋼絲繩的四分之一，前者比后者輕得多，使用時省力;前者的彎曲剛性僅為后者的四分之一，前者易于彎曲便于作業，后者僵硬操作困難。此外，碳纖維繩的斷裂伸長比鋼絲繩小得多，應力-應變曲線為一直線，直至斷裂，中間沒有屈服點，因此，在多次重復使用時，不會有殘余應變現象的發生。碳纖維復合材料繩索還具有良好的拉伸疲勞性能，在應力振幅小的條件下幾乎沒有疲勞現象發生，當應力振幅較大時也同樣顯示出優良的疲勞特性。碳纖維復合材料繩索耐腐蝕、不生銹和優良的耐候性也是鋼絲繩無法與其相比的。
總之，碳纖維復合材料繩索，不僅重量輕，比強度、比模量高，而且耐腐蝕，在高溫和低溫環境中線膨脹系數小，性能穩定而柔軟。具有傳統繩索(天然纖維、有機纖維、無機纖維和鋼絲繩等)無可比擬的優越性，將是傳統繩索的更新換代產品。碳纖維繩索可以用于以下幾個方面：支持(撐)性纜繩，如大跨度斜拉橋纜繩;增強混凝土，如海洋工程混凝土;艦船、海上作業船用纜繩;游艇支索;登山用繩索等。
CFRP煙囪
復合材料煙囪具有質輕、成本低的優點,以及優良的熱絕緣性能，而且能夠削弱雷達信號從而提高艦船的隱身性，已在MCMV上成功應用多年。Vis-by級和La Fayette級護衛艦的煙囪都采用復合材料夾層結構。當前目標是在大型軍艦上使用復合材料煙囪。
以下還有一些正在研發之中，準備使用碳纖維的部位及部件。 艦艙壁、甲板、艙門
此方面的應用正處于研究之中，優點是質輕20%~40%，更低的磁特性，火災時熱傳導低，阻聲性能更好;缺點是制造和安裝的成本比鋼制的高20%~90%。CFRP和周圍鋼結構的聯結處需要足夠的抗內部沖擊損壞的能力，此即為成本大幅增加的主要原因。
附件
許多海軍正考慮將CFRP應用在武器外罩和甲板防護板上，及作為導彈沖擊遮護板，以免受高速射彈和榴散彈的沖擊。日本專家對于如何提升軍艦的生存能力已做了具體研究論證，使用低成本成型法制造的CFRP為主題的上層船體構造在耐爆炸以及耐燃燒性能方面已經可以達到了軍用艦船的使用標準。
方向舵
艦艇用CFRP方向舵正處于研發之中，預計其比現有的金屬舵輕50%，成本低20%。
設備底座
一個復合材料的底座比同尺寸的鋼底座輕58%，且可以提供足夠的保護，使機械和設備免受水下沖擊載荷、抵抗沖擊損壞。此外由于它的阻尼性和無磁性，復合材料底座能夠降低艦艇的聲音和磁特性。
熱交換器
海軍艦艇上的熱交換器要經受嚴酷的海水腐蝕和侵蝕，因此維護費用高。由此還降低了使用壽命。美國海軍正在考慮使用CFRP的熱交換器。
管道系統
復合材料在海軍艦艇上的最早應用就是管道。1951，美國海軍在一艘護航驅逐艦上安裝了復合材料管道，望其比傳統的黃銅管道便宜、質輕和更耐腐蝕，果復合材料管道在運輸熱水時迅速降解并開始滲漏。60年代，提高了復合材料管道的質量和耐久性后，國皇家海軍將其安裝在突擊艇的壓艙系統中。70年代早期，國海軍在其巡邏護衛艦上也安裝了復合材料管道。據估計，合材料管道的生產安裝成本比黃銅或不銹鋼管低15%50%。美英海軍正繼續挖掘復合材料管道的潛在應用價值。
碳纖維功能復合材料范文第4篇
申報材料
泓域咨詢
MACRO
承諾書
申請人鄭重承諾如下：
“ES 纖維項目”已按國家法律和政策的要求辦理相關手續，報告內容及附件資料準確、真實、有效，不存在虛假申請、分拆、重復申請獲得其他財政資金支持的情況。如有弄虛作假、隱瞞真實情況的行為，將愿意承擔相關法律法規的處罰以及由此導致的所有后果。
公司法人代表簽字：
xxx(集團)有限公司(蓋章)
xxx 年 xx 月 xx 日
項目概要
進入“十二五”以來，玻璃纖維復合材料工業，在發展規劃的引導下，克服世界經濟持續低迷和國內經濟轉型的種種實際困難，發展取得長足進步。玻璃纖維行業，在池窯技術不斷完善提升和實現新突破的同時，制品深加工發展成為所有企業的關注焦點，全行業發展戰略結構大調整的“十二五”規劃目標初步實現。復合材料行業，復合材料產品制造工藝技術與裝備水平穩步提升，產品應用領域不斷拓展和擴大。隨著玻璃纖維復合材料工業不斷發展壯大和延伸，“十三五”期間，作為纖維復合材料產業鏈的主體，將全面實現整合和提升，并由此帶動整個纖維復合材料產業的發展和壯大。
復合纖維是由兩種或兩種以上的組份復合而成的纖維，主要以無紡布(不經過紡紗織布而形成的織物)形式應用在產業用紡織品中。ES 纖維是復合纖維的主要類型，由 ES 纖維所制的“ES 熱風無紡布”手感柔軟、透氣透水性高，是替代“紡粘無紡布”的新型衛生用品材料。
該 ES 纖維項目計劃總投資 14822.80 萬元，其中：固定資產投資12594.75 萬元，占項目總投資的 84.97%;流動資金 2228.05 萬元，占項目總投資的 15.03%。
達產年營業收入 16936.00 萬元，總成本費用 13020.25 萬元，稅金及附加 249.76 萬元，利潤總額 3915.75 萬元，利稅總額 4705.61 萬
元，稅后凈利潤 2936.81 萬元，達產年納稅總額 1768.80 萬元;達產年投資利潤率 26.42%，投資利稅率 31.75%，投資回報率 19.81%，全部投資回收期 6.55 年，提供就業職位 317 個。
認真貫徹執行“三高、三少”的原則。“三高”即：高起點、高水平、高投資回報率;“三少”即：少占地、少能耗、少排放。
報告主要內容：項目承擔單位基本情況、項目技術工藝特點及優勢、項目建設主要內容和規模、項目建設地點、工程方案、產品工藝路線與技術特點、設備選型、總平面布置與運輸、環境保護、職業安全衛生、消防與節能、項目實施進度、項目投資與資金來源、財務評價等。
第一章
項目承辦單位基本情況
一、公司概況
公司堅持“以人為本，無為而治”的企業管理理念，以“走正道，負責任，心中有別人”的企業文化核心思想為指針，實現新的跨越，創造新的輝煌。熱忱歡迎社會各界人士咨詢與合作。
公司通過了 GB/ISO9001-2008 質量體系、GB/24001-2004 環境管理體系、GB/T28001-2011 職業健康安全管理體系和信息安全管理體系認證，并獲得 CCIA 信息系統業務安全服務資質證書以及計算機信息系統集成三級資質。
公司實行董事會領導下的總經理負責制，推行現代企業制度，建立了科學靈活的經營機制，完善了行之有效的管理制度。項目承辦單位組織機構健全、管理完善，遵循社會主義市場經濟運行機制，嚴格按照《中華人民共和國公司法》依法獨立核算、自主開展生產經營活動;為了順應國際化經濟發展的趨勢，項目承辦單位全面建立和實施計算機信息網絡系統，建立起從產品開發、設計、生產、銷售、核算、庫存到售后服務的物流電子網絡管理系統，使項目承辦單位與全國各銷售區域形成信息互通，有效提高工作效率，及時反饋市場信息，為項目承辦單位的戰略決策提供有利的支撐。
為實現公司的戰略目標，公司在未來三年將進一步堅持技術創新，加大研發投入，提升研發設計能力，優化工藝制造流程;擴大產能，提升自動化水平，提高產品品質;在鞏固現有業務的同時，積極開拓新客戶，不斷提升產品的市場占有率和公司市場地位;健全人才引進和培養體系，完善績效考核機制和人才激勵政策，激發員工潛能;優化組織結構，提升管理效率，為公司穩定、快速、健康發展奠定堅實基礎。
二、所屬行業基本情況
ES 纖維是日本 Chisso 公司發明的高端差別化復合纖維，由兩種具有不同低熔點的切片通過雙螺桿紡絲機擠壓擠出，采用復合紡絲方法而制成，即低熔點雙組份復合纖維。ES 纖維根據原料的不同主要分為 3 大類：PE/Homo-PP、PE/PET、CO-PP/Homo-PP。
隨著中國經濟的快速發展，當前企業面臨的能源、環保壓力以及人工成本正在快速提升，不斷地考驗著企業的生產和管理水平。同時西方國家紛紛回歸實體經濟，低端制造業向南亞、東南亞、拉美、東歐及非洲等發展中國家和地區轉移，高端制造業正在向歐盟、北美、日本等發達國家回流，中國實體工業正在遭遇夾層效應。為此，中國已經提出了“中國制造2025”的發展戰略。行業要緊跟國家發展步伐，加快推進兩化融合并探索
實施工業智能化，通過自動化、智能化的生產和物流網絡，助力企業實現顛覆性創新和發展。
三、公司經濟效益分析
上一，xxx 集團實現營業收入 13967.06 萬元，同比增長14.48%(1766.67 萬元)。其中，主營業業務 ES 纖維生產及銷售收入為 12131.33 萬元，占營業總收入的 86.86%。
上主要經濟指標
序號 項目 第一季度 第二季度 第三季度 第四季度 合計 1
營業收入
2933.08
3910.78
3631.44
3491.76
13967.06
2
主營業務收入
2547.58
3396.77
3154.15
3032.83
12131.33
2.1
ES 纖維(A)
840.70
1120.93
1040.87
1000.83
4003.34
2.2
ES 纖維(B)
585.94
781.26
725.45
697.55
2790.21
2.3
ES 纖維(C)
433.09
577.45
536.20
515.58
2062.33
2.4
ES 纖維(D)
305.71
407.61
378.50
363.94
1455.76
2.5
ES 纖維(E)
203.81
271.74
252.33
242.63
970.51
2.6
ES 纖維(F)
127.38
169.84
157.71
151.64
606.57
2.7
ES 纖維(...)
50.95
67.94
63.08
60.66
242.63
3
其他業務收入
385.50
514.00
477.29
458.93
1835.73
根據初步統計測算，公司實現利潤總額 3469.34 萬元，較去年同期相比增長 372.16 萬元，增長率 12.02%;實現凈利潤 2602.01 萬元，
較去年同期相比增長 248.73 萬元，增長率 10.57%。
上主要經濟指標
項目 單位 指標 完成營業收入
萬元
13967.06
完成主營業務收入
萬元
12131.33
主營業務收入占比
86.86%
營業收入增長率(同比)
14.48%
營業收入增長量(同比)
萬元
1766.67
利潤總額
萬元
3469.34
利潤總額增長率
12.02%
利潤總額增長量
萬元
372.16
凈利潤
萬元
2602.01
凈利潤增長率
10.57%
凈利潤增長量
萬元
248.73
投資利潤率
29.06%
投資回報率
21.79%
財務內部收益率
21.34%
企業總資產
萬元
31161.62
流動資產總額占比
萬元
34.63%
流動資產總額
萬元
10790.11
資產負債率
43.73%
第二章
項目技術工藝特點及優勢
一、技術方案
(一)技術方案選用方向
1、對于生產技術方案的選用，遵循“自動控制、安全可靠、運行穩定、節省投資、綜合利用資源”的原則，選用當前較先進的集散型控制系統，由計算機統一控制整個生產線的各項工藝參數，使產品質量穩定在高水平上，同時可降低物料的消耗。嚴格按行業規范要求組織生產經營活動，有效控制產品質量，為廣大顧客提供優質的產品和良好的服務。
2、遵循“高起點、優質量、專業化、經濟規模”的建設原則。積極采用新技術、新工藝和高效率專用設備，使用高質量的原輔材料，穩定和提高產品質量，制造高附加值的產品，不斷提高企業的市場競爭能力。
3、在工藝設備的配置上，依據節能的原則，選用新型節能型設備，根據有利于環境保護的原則，優先選用環境保護型設備，滿足項目所制訂的產品方案要求，優選具有國際先進水平的生產、試驗及配套等
設備，充分顯現龍頭企業專業化水平，選擇高效、合理的生產和物流方式。
4、生產工藝設計要滿足規?；a要求，注重生產工藝的總體設計，工藝布局采用最佳物流模式，最有效的倉儲模式，最短的物流過程，最便捷的物資流向。
5、根據該項目的產品方案，所選用的工藝流程能夠滿足產品制造的要求，同時，加強員工技術培訓，嚴格質量管理，按照工藝流程技術要求進行操作，提高產品合格率，努力追求產品的“零缺陷”，以關鍵生產工序為質量控制點，確保該項目產品質量。
6、在項目建設和實施過程中，認真貫徹執行環境保護和安全生產的“三同時”原則，注重環境保護、職業安全衛生、消防及節能等法律法規和各項措施的貫徹落實。
(三)工藝技術方案選用原則
1、在基礎設施建設和工業生產過程中，應全面實施清潔生產，盡可能降低總的物耗、水耗和能源消費，通過物料替代、工藝革新、減少有毒有害物質的使用和排放，在建筑材料、能源使用、產品和服務過程中，鼓勵利用可再生資源和可重復利用資源。
2、遵循“高起點、優質量、專業化、經濟規模”的建設原則，積極采用新技術、新工藝和高效率專用設備，使用高質量的原輔材料，穩定和提高產品質量，制造高附加值的產品，不斷提高企業的市場競爭力。
(四)工藝技術方案要求
1、對于生產技術方案的選用，遵循“自動控制、安全可靠、運行穩定、節省投資、綜合利用資源”的原則，選用當前較先進的集散型控制系統，控制整個生產線的各項工藝參數，使產品質量穩定在高水平上，同時可降低物料的消耗;嚴格按照電氣機械和器材制造行業規范要求組織生產經營活動，有效控制產品質量，為廣大顧客提供優質的產品和良好的服務。
2、建立完善柔性生產模式;本期工程項目產品具有客戶需求多樣化、產品個性差異化的特點，因此，產品規格品種多樣，單批生產數量較小，多品種、小批量的制造特點直接影響生產效率、生產成本及交付周期;益而益(集團)有限公司將建設先進的柔性制造生產線，并將柔性制造技術廣泛應用到產品制造各個環節，可以在照顧到客戶個性化要求的同時不犧牲生產規模優勢和質量控制水平，同時，降低
故障率、提高性價比，使產品性能和質量達到國內領先、國際先進水平。
二、項目工藝技術設計方案
(一)技術來源及先進性說明
項目技術來源為公司的自有技術，該技術達到國內先進水平。
(二)項目技術優勢分析
本期工程項目采用國內先進的技術，該技術具有資金占用少、生產效率高、資源消耗低、勞動強度小的特點，其技術特性屬于技術密集型，該技術具備以下優勢：
1、技術含量和自動化水平較高，處于國內先進水平，在產品質量水平上相對其他生產技術性能費用比優越，結構合理、占地面積小、功能齊全、運行費用低、使用壽命長;在工藝水平上該技術能夠保證產品質量高穩定性、提高資源利用率和節能降耗水平;根據初步測算，利用該技術生產產品，可提高原料利用率和用電效率，在裝備水平上，該技術使用的設備自動控制程度和性能可靠性相對較高。
2、本期工程項目采用的技術與國內資源條件適應，具有良好的技術適應性;該技術工藝路線可以適應國內主要原材料特性，技術工藝
路線簡潔，有利于流程控制和設備操作，工藝技術已經被國內生產實踐檢驗，證明技術成熟，技術支援條件良好，具有較強的可靠性。
3、技術設備投資和產品生產成本低，具有較強的經濟合理性;本期工程項目采用本技術方案建設其主要設備多數可按通用標準在國內采購。
4、節能設施先進并可進行多規格產品轉換，項目運行成本較低，應變市場能力很強。
第三章
背景及必要性
一、S ES 纖維項目背景分析
隨著中國經濟的快速發展，當前企業面臨的能源、環保壓力以及人工成本正在快速提升，不斷地考驗著企業的生產和管理水平。同時西方國家紛紛回歸實體經濟，低端制造業向南亞、東南亞、拉美、東歐及非洲等發展中國家和地區轉移，高端制造業正在向歐盟、北美、日本等發達國家回流，中國實體工業正在遭遇夾層效應。為此，中國已經提出了“中國制造 2025”的發展戰略。行業要緊跟國家發展步伐，加快推進兩化融合并探索實施工業智能化，通過自動化、智能化的生產和物流網絡，助力企業實現顛覆性創新和發展。
《復合材料行業“十二五”發展規劃》提出，要“深入貫徹落實科學發展觀，以創新促進產業結構調整和轉變經濟增長和發展方式，圍繞相關產業發展對復合材料產品的需求，全面提升復合材料產品制造工藝技術與裝備水平，加強基礎技術研究，加大先進技術推廣應用和產業化力度，不斷提升產業整體水平和國際競爭力，為實現復合材料產業由大變強奠定堅實基礎”。
“十二五”期間，受國民經濟轉型調整、應用市場需求升級，以及原材料價格上漲、勞動力成本上升等因素影響，復合材料行業產量增速逐步由兩位數降低到個位數，與此同時，行業轉型發展積極推進。
在工藝裝備方面，拉擠、纏繞、模壓類生產工藝相對成熟，產量穩中有增，連續壓制、液體模塑及熱塑類生產工藝有較大突破和發展，產量快速增長。在勞動力成本快速上升、機械化成型工藝不斷創新和完善，以及產品質量穩定性要求不斷提高的情況下，行業機械化成型比例已經由“十一五”末的 69%提高到 2014 年末的 78.6%。
在產品結構方面，仍以熱固性復合材料為主，但隨著復合材料的回收及循環利用問題逐步成為業界關注焦點，熱塑性復合材料因其重量輕，抗沖擊性和疲勞韌性好，成型周期短，特別是易回收利用的特性，逐漸受到大家的青睞，近年來發展速度明顯快于熱固性復合材料，已經占到纖維復合材料總產量的 37.2%。
在產業結構方面，目前復合材料行業企業大約有 3000-4000 家，但規模以上企業僅 180 余家，年銷售額在 20 億以上的大型企業集團僅中復集團、中材科技等幾家。產業集成度不高，小企業比例過大，從業人員素質、技術水平參差不齊。面向產業的集成技術創新薄弱，產品研發力度不夠，中低檔制品居多。
在市場結構方面，產值在幾十億以上的規?；瘧檬袌鲋饕L電、化工儲罐、輸水管道、電器絕緣、船艇、冷卻塔、衛浴等領域，汽車、輕質住房、城市基建、畜牧養殖、環保、體育休閑等更多應用市場有待進一步開發。
二、鼓勵中小企業發展
引導民營企業建立品牌管理體系，增強以信譽為核心的品牌意識。以民企民資為重點，扶持一批品牌培育和運營專業服務機構，打造產業集群區域品牌和知名品牌示范區。發揮民間投資在制造業發展中的作用，關鍵是要為廣大民營企業創造一個平等參與市場競爭的制度和政策環境。國務院把簡政放權、放管結合、優化服務作為全面深化改革特別是供給側結構性改革的重要內容，作為推動大眾創業萬眾創新和培育發展新動能的重要抓手，為推動經濟轉型升級、擴大就業、保持經濟平穩運行發揮了重要作用。改革開放以來，我國非公有制經濟發展迅速，在支撐增長、促進就業、擴大創新、增加稅收，推動社會主義市場經濟制度完善等方面發揮了重要作用，已成為我國經濟社會發展的重要基礎。但部分民營企業經營管理方式和發展模式粗放，管理方式、管理理念落后，風險防范機制不健全，先進管理模式和管理手段應用不夠廣泛，企業文化和社會責任缺乏，難以適應我國經濟社
會發展的新常態和新要求。公有制為主體、多種所有制經濟共同發展,是我國的基本經濟制度;毫不動搖鞏固和發展公有制經濟，毫不動搖鼓勵、支持和引導非公有制經濟發展，是黨和國家的大政方針。今天，我們對民營經濟的包容與支持始終如一，人們在市場經濟中創造未來的激情也澎湃如昨。
引導中小企業精細化生產、管理和服務，以美譽度好、性價比高、品質精良的產品和服務在細分市場中占據優勢。鼓勵中小企業抓住關鍵環節，量化標準，強化責任，不斷提供優質的產品和服務。支持中小企業最大限度地發揮員工的優勢和潛能，滿足日益增長的個性化、定制化需求。“十三五”期間，我國經濟仍將處于新常態，增長速度將維持在中高速水平，制造業發展進一步受到發達國家振興制造業和東南亞國家低成本競爭的雙重壓力，整體經濟發展困難較大，特別是隨著部分行業去產能，另一些行業大力推行智能制造、大規模應用“機器替人”，中小企業的經營壓力可能進一步加大，發展空間進一步受限，就業壓力持續存在期甚至加大。在這種情況下，發展中小企業不僅有助于促進經濟發展、提升就業吸納能力，而且還能夠進一步發揮我國經濟規模優勢，助推制造業競爭力提升。加大財政資金支持，各級財政統籌安排各類服務于中小企業發展的資金，創新資金投入方
式，對中小企業公共服務體系等市場薄弱環節予以支持。發揮財政資金杠桿作用，建立促進中小企業發展的市場化長效機制。繼續完善促進中小企業發展的政府采購政策，加大政策執行監管力度，確保政策時效。加強中小企業稅收優惠政策支持。進一步落實好各項稅收優惠政策，讓廣大中小企業知曉用足政策。結合新情況、新問題，統籌研究有利于中小企業發展的稅收政策，加強政策儲備。
三、宏觀經濟形勢分析
中央經濟工作會議再次強調“堅定不移建設制造強國”“推動制造業高質量發展”，使我們深受鼓舞，信心倍增。他強調，要貫徹落實中央對當前經濟運行的重大決策。
四、S ES 纖維項目建設必要性分析
ES 纖維是日本 Chisso 公司發明的高端差別化復合纖維，由兩種具有不同低熔點的切片通過雙螺桿紡絲機擠壓擠出，采用復合紡絲方法而制成，即低熔點雙組份復合纖維。ES 纖維根據原料的不同主要分為3 大類：PE/Homo-PP、PE/PET、CO-PP/Homo-PP。
ES 纖維系列具有廣泛的加工適合性，現存的主要無紡布加工法都可以使用 ES 纖維。ES 纖維經過熱處理后，纖維之間互相粘結，便可形成不用粘合劑的非織造布，而且選擇不同的熱處理方式，可獲得不同
效果的非織造布，極大地豐富了非織造布的產品品種。例如，采用熱風粘合式工藝可生產出蓬松性非織造布，采用熱軋粘合式可生產高強度的非織造布。ES 纖維不僅用于醫用材料、衛生材料領域，還可應用于地毯、汽車用壁材和墊材、棉胎、保健墊褥、過濾材料、絕緣材料、園藝家用材料、硬質纖維板、吸附材料、包裝材料等。
歐美日地區由于經濟發達，技術實力雄厚，ES 纖維研究及應用較早。加之歐美地區衛生用品、汽車等行業規模較大，且發展層次較高，使得歐美地區成為全球 ES 纖維消費量較大的地區。中國、印度、東南亞等發展中國家和地區由于 ES 纖維起步時間較晚，人口規模大，正處于工業化階段，再加上具有相對明顯的勞動力成本優勢，因此 ES 纖維行業規模較大，且仍在進一步增長。2019 年，全球 ES 纖維需求量為120 萬噸，中國 ES 纖維需求量為 15 萬噸。
全球 ES 纖維生產主要集中在歐洲、美國、日本、韓國、中國、東南亞等地區，主要生產企業有日本 JNC 株式會社、韓國 Huvis、臺灣遠東紡織、丹麥 FiberVision 等。中國 ES 纖維的研究起步較晚，行業內規?；a企業數量并不多，主要生產企業有江蘇江南高纖股份有限公司、廣州藝愛絲纖維有限公司、藝愛絲維順(蘇州)纖維有限公司、寧波天誠化纖有限公司等，其中，江蘇江南高纖股份有限公司 ES 纖維
產能規模最大，廣州藝愛絲纖維有限公司、藝愛絲維順(蘇州)纖維有限公司則均為國外投資建設的企業。
ES 纖維市場發展前景較好。首先，當前紙尿褲、衛生巾市場競爭激烈，為保持競爭力，全球領先品牌加大新產品的開發力度，應用 ES纖維無紡布是重要的轉型方向。其次，我國紙尿褲的市場滲透率遠低于歐美等發達國家，未來還有較大發展空間，對 ES 纖維需求也將產生顯著的推動力。再次，新型冠狀病毒疫情的爆發，使得醫用口罩領域對 ES 纖維需求也大幅增長。此外，ES 纖維在汽車、紡織品、建筑等領域也表現出良好的應用前景，未來下游行業的高端化發展也將促進 ES纖維市場需求的增長。預計 2024 年中國 ES 纖維市場需求量將達到 180萬噸，中國 ES 纖維需求量將達到 22 萬噸。
五、S ES 纖維行業分析
復合纖維是由兩種或兩種以上的組份復合而成的纖維，主要以無紡布(不經過紡紗織布而形成的織物)形式應用在產業用紡織品中。ES 纖維是復合纖維的主要類型，由 ES 纖維所制的“ES 熱風無紡布”手感柔軟、透氣透水性高，是替代“紡粘無紡布”的新型衛生用品材料。
目前嬰兒紙尿褲與成人紙尿褲滲透率還有很大提升空間，尤其是成人紙尿褲。在中國老齡化趨勢下，成人紙尿褲將是衛生用品領域繼嬰兒紙尿褲的下一個引擎。預計到 2015 年婦女衛生巾、嬰兒紙尿褲和成人紙尿褲的滲透率望分別達到 90%、50%和 5%(同期單位消費量也將有所增加)，帶動 2012-2015 年無紡布消費量實現 17.7%的復合增長?？紤]到技術升級帶來的替代效應，ES 纖維的需求量復合增速將高于無紡布消費量的增速。
而除了衛生用品，ES 纖維在其他領域亦有廣闊前景。同時 ES 纖維還具備國外產能轉移機遇與國內產業政策支持。
六、S ES 纖維市場分析預測
進入“十二五”以來，玻璃纖維復合材料工業，在發展規劃的引導下，克服世界經濟持續低迷和國內經濟轉型的種種實際困難，發展取得長足進步。玻璃纖維行業，在池窯技術不斷完善提升和實現新突破的同時，制品深加工發展成為所有企業的關注焦點，全行業發展戰略結構大調整的“十二五”規劃目標初步實現。復合材料行業，復合材料產品制造工藝技術與裝備水平穩步提升，產品應用領域不斷拓展和擴大。隨著玻璃纖維復合材料工業不斷發展壯大和延伸，“十三五”
期間，作為纖維復合材料產業鏈的主體，將全面實現整合和提升，并由此帶動整個纖維復合材料產業的發展和壯大。
根據國內外市場形勢的變化，《玻璃纖維行業“十二五”發展規劃》提出了“全行業進行發展戰略結構大調整，從以發展池窯為中心，轉移到完善提升池窯技術、重點發展玻纖制品加工業為主的方向上來”的行業發展戰略大調整。在此戰略規劃的引導下，一方面大型池窯企業積極實施精細化管理，進行工藝技術改造和產能結構調整;另一方面球窯、坩堝等中小企業積極實施轉產制品深加工業，全行業積極培育和打造大型制品深加工生產基地。
經過努力，全行業成功扭轉了玻纖紗產能過快增長的勢頭，產量增速已連續多年保持在個位數。同時，玻纖紗產能結構明顯優化，池窯拉絲比例進一步提升至 90%以上，玻纖紗品種由普通中堿和無堿紗為主，轉變為以無氟無硼高性能玻纖紗為主，并能根據市場和客戶需求實現差異化生產，滿足風電、化工、電絕緣、建筑、熱塑等不同領域。
代鉑坩堝紗產能持續減少。球窯及坩堝生產企業環保、能耗及招工壓力不斷加大，同時在產品結構方面又逐步受到池窯生產企業的擠壓，因此近年來球窯產能規模持續萎縮。截止到 2014 年底，球窯產能規模約為 35 萬噸，其中無堿球窯產年產量僅為 10 萬噸左右，大批坩
堝拉絲生產企業已經或正在實施轉產轉型。池窯企業數量和規模相對穩定。截止到 2014 年底，國內池窯企業 21 家，池窯產能總規模達到331 萬噸，其中三大玻纖——巨石、泰山、重慶的合計產能約 210 萬噸，產能集中度達到 63%。此外，“十二五”期間新增海外池窯產能約 16萬噸。
大力發展玻纖制品深加工已經成為全行業發展共識。巨石、泰山、重慶三大池窯企業紛紛加大對制品深加工生產線的建設投入，江蘇九鼎、江蘇長海等專業制品生產企業已成功上市，四川玻纖、陜西華特、常州宏發、兗州創佳等企業也都在積極打造玻纖制品深加工生產基地。玻纖用高速劍桿織機、噴氣織機、多軸向織機等先進制品生產設備紛紛實現國產化，并在行業內獲得迅速推廣，織物涂覆處理技術成為企業尤其是中小企業研發新產品、拓展新應用、實現差異經營的核心。此外高硅氧玻纖、耐堿玻纖、低介電玻纖、高強玻纖等高性能玻纖制品研發與應用也成為行業熱點。
伴隨著行業發展戰略大調整，在玻纖紗產量增速持續回落的同時，借助制品深加工業的快速發展，全行業各主要經濟指標一直保持兩位數的快速增長。
隨著外貿出口的持續低迷和國內需求的穩定增長，“十二五”規劃中提出的將出口比例降至 30%的目標正在逐步實現，玻纖企業的內銷比例明顯提升。而在國際市場方面，一方面國內玻纖及制品出口的產品結構正在發生變化，玻纖織物等深加工制品出口比例明顯提高，另一方面近年來重慶國際通過收購或控股，先后在巴西和巴林擁有了玻纖紗池窯生產線，巨石集團則在埃及和美國加緊建設自己的海外玻纖生產基地，行業逐步用海外投資來代替貿易出口，實現對全球市場的占領。
在池窯技術方面：在“十一五”大漏板、純氧燃燒、電助融、物流自動化等已有技術基礎上，以三大池窯企業為代表的研發團隊，在高熔化率大型池窯生產線設計、玻璃原料檢測分析及配方開發、浸潤劑改性與回收、大漏板開發與減少鉑金損耗、物流自動化與智能化、余熱利用等方面不斷進行技術創新與集成，推動國內池窯技術不斷完善和提升。以泰山玻纖 8 萬噸級池窯拉絲生產線為例，借助最新池窯技術，單位產品能耗平均降低 35%，生產人員由 1000 人降低到 413 人，鉑金損耗率及浸潤劑耗量均有大幅下降。
在制品生產技術與裝備方面：以浙江萬利、廣東豐凱、常州宏發、常州潤源等為首的國產裝備，在運轉速度、價格、產品品種適應性等方面占有一定優勢，但在生產穩定性方面仍有待提高。
節能降耗成為企業降低生產成本的重要手段。純氧燃燒、余熱回收等節能技術得到大面積推廣和普及，窯爐設計和運轉更加注重節能效果。行業各主要工藝環節平均能耗為：池窯拉絲單位綜合能耗粗紗低于 0.55 噸標煤，細紗綜合能耗低于 0.75 噸標煤，坩堝拉絲噸紗綜合能耗低于 0.37 噸標煤;此外無堿球和中堿球綜合能耗分別低于 0.4噸標煤和 0.3 噸標煤。
企業環保意識逐步加強。球窯及拉絲生產企業全部實現廢水零排放或有組織達標排放，池窯廢絲全部實現回爐再利用，窯爐煙氣在實現除塵、脫硫、脫氟的基礎上，部分實現脫硝處理。
第四章
項目建設主要內容和規模
(一)用地規模
該項目總征地面積 46236.44 平方米(折合約 69.32 畝)，其中：凈用地面積 46236.44 平方米(紅線范圍折合約 69.32 畝)。項目規劃總建筑面積 46698.80 平方米，其中：規劃建設主體工程 28572.22 平方米，計容建筑面積 46698.80 平方米;預計建筑工程投資 4008.00 萬元。
(二)設備購置
項目計劃購置設備共計 157 臺(套)，設備購置費 4060.30 萬元。
二、產值規模
項目計劃總投資 14822.80 萬元;預計年實現營業收入 16936.00萬元。
第五章
項目建設地點
一、S ES 纖維項目建設選址原則
為了更好地發揮其經濟效益并綜合考慮環境等多方面的因素，根據 ES 纖維項目選址的一般原則和 ES 纖維項目建設地的實際情況，“ES 纖維項目”選址應遵循以下原則：
1、布局相對獨立，便于集中開展科研、生產經營和管理活動。
2、與 ES 纖維項目建設地的建成區有較方便的聯系。
3、地理條件較好，并有足夠的發展潛力。
4、城市基礎設施等配套較為完善。
5、以城市總體規劃為依據，統籌考慮用地與城市發展的關系。
6、兼顧環境因素影響，具有可持續發展的條件。
二、S ES 纖維項目選址方案及土地權屬
(一)S ES 纖維項目選址方案
1、ES 纖維項目建設單位通過對 ES 纖維項目擬建場地縝密調研，充分考慮了 ES 纖維項目生產所需的內部和外部條件：距原料產地的遠近、企業勞動力成本、生產成本以及擬建區域產業配套情況、基礎設施條件及土地成本等。
2、通過對可供選擇的建設地區進行比選，綜合考慮后選定的 ES纖維項目最佳建設地點—ES 纖維項目建設地，所選區域完善的基礎設施和配套的生活設施為 ES 纖維項目建設提供了良好的投資環境。
(二)工程地質條件
1、根據《建筑抗震設計規范》(GB50011)標準要求，ES 纖維項目建設地無活動斷裂性通過，無液化土層及可能震陷的土層分布，地層均勻性密實較好，因此，本期工程 ES 纖維項目建設區處于地質構造運動相對良好的地帶，地下水為上層滯水，對混凝土無腐蝕性，各土層分布穩定、均勻而適宜建筑。
2、擬建場地目前尚未進行地質勘探，參考臨近建筑物的地質資料，地基土層由第四系全新統(Q4)雜填土、粉質粘土、淤泥質粉土、圓礫卵石層組成，圓礫卵石作為建筑物的持力層，Pk=300.00Kpa;建設區域地質抗風化能力較強，地層承載力高，工程地質條件較好，不會受到滑坡及泥石流等次生災害的影響，無不良地質現象，地殼處于穩定狀態，場地地貌簡單適應本期工程 ES 纖維項目建設。
三、S ES 纖維項目用地總體要求
(一)S ES 纖維項目用地控制指標分析
1、“ES 纖維項目”均按照項目建設地建設用地規劃許可證及建設用地規劃設計要求進行設計，同時，嚴格按照建設規劃部門與國土資源管理部門提供的界址點坐標及用地方案圖布置場區總平面圖。
2、建設 ES 纖維項目平面布置符合輕工產品制造行業、重點產品的廠房建設和單位面積產能設計規定標準，達到《工業 ES 纖維項目建設用地控制指標》(國土資發【2008】24 號)文件規定的具體要求。
(二)S ES 纖維項目建設條件比選方案
1、ES 纖維項目建設單位通過對可供選擇的建設地區進行縝密比選后，充分考慮了 ES 纖維項目擬建區域的交通條件、土地取得成本及職工交通便利條件，ES 纖維項目經營期所需的內外部條件：距原料產地的遠近、企業勞動力成本、生產成本以及擬建區域產業配套情況、基礎設施條件等，通過建設條件比選最終選定的 ES 纖維項目最佳建設地點—ES 纖維項目建設地，本期工程 ES 纖維項目建設區域供電、供水、道路、照明、供汽、供氣、通訊網絡、施工環境等條件均較好，可保證 ES 纖維項目的建設和正常經營，所選區域完善的基礎設施和配套的生活設施為 ES 纖維項目建設提供了良好的投資環境。
2、由 ES 纖維項目建設單位承辦的“ES 纖維項目”，擬選址在 ES纖維項目建設地，所選區域土地資源充裕，而且地理位置優越、地形
平坦、土地平整、交通運輸條件便利、配套設施齊全，符合 ES 纖維項目選址要求。
(三)S ES 纖維項目用地總體規劃方案
本期工程項目建設規劃建筑系數 67.30%，建筑容積率 1.01，建設區域綠化覆蓋率 5.92%，固定資產投資強度 181.69 萬元/畝。
(四)S ES 纖維項目節約用地措施
1、土地既是人類賴以生存的物質基礎，也是社會經濟可持續發展必不可少的條件，因此，ES 纖維項目建設單位在利用土地資源時，嚴格執行國家有關行業規定的用地指標，根據建設內容、規模和建設方案，按照國家有關節約土地資源要求，合理利用土地。
2、在 ES 纖維項目建設過程中，ES 纖維項目建設單位根據總體規劃以及項目建設地期對本期工程 ES 纖維項目地塊的控制性指標，本著“經濟適宜、綜合利用”的原則進行科學規劃、合理布局，最大限度地提高土地綜合利用率。
第六章
工程方案
一、工程設計條件
ES 纖維項目建設地屬于建設用地，其地形地貌類型簡單，巖土工程地質條件優良，水文地質條件良好，適宜本期工程 ES 纖維項目建設。
二、建筑設計規范和標準
1、《砌體結構設計規范》(GB50003-2001)。
2、《建筑地基基礎設計規范》(GB50007-2002)。
3、《建筑結構荷載規范》(GB50009-2001)。
三、主要材料選用標準要求
(一)混凝土要求
根據《混凝土結構耐久性設計規范》(GB/T50476)之規定，確定構筑物結構構件最低混凝土強度等級，基礎混凝土結構的環境類別為一類，本工程上部主體結構采用 C30 混凝土，上部結構構造柱、圈梁、過梁、基礎采用 C25 混凝土，設備基礎混凝土強度等級采用 C30 級，基礎混凝土墊層為 C15 級，基礎墊層混凝土為 C15 級。
(二)鋼筋及建筑構件選用標準要求
1、本工程建筑用鋼筋采用國家標準熱軋鋼筋：基礎受力主筋均采用 HRB400，箍筋及其他次要構件為 HPB300。
2、HPB300 級鋼筋選用 E43 系列焊條，HRB400 級鋼筋選用 E50 系列焊條。
四、土建工程建設指標
本期工程項目預計總建筑面積 46698.80 平方米，其中：計容建筑面積 46698.80 平方米，計劃建筑工程投資 4008.00 萬元，占項目總投資的 27.04%。
第七章
設備選型分析
一、設備選型
(一)設備選型的原則
1、選用的設備必須有較高的生產效率，能降低勞動強度，滿足生產規模的要求，
2、為滿足產品生產的質量要求，關鍵設備為知名廠家生產的品牌產品，
3、按經濟規律辦事，講求投資經濟效益，在充分考慮設備的先進性和適用性的同時，綜合考慮各設備的性價比和壽命年限。
(二)設備選型方向
1、以“比質、比價、比先進”為原則。選擇設備時，要著眼高起點、高水平、高質量，最大限度地保證產品質量的需要，不斷提高產品生產過程中的自動化程度，降低勞動強度提高勞動生產率，節約能源降低生產成本和檢測成本。
2、主要設備的配置應與產品的生產技術工藝及生產規模相適應，同時應具備“先進、適用、經濟、配套、平衡”的特性，能夠達到節能和清潔生產的各項要求。該項目所選設備必須技術先進、性能可靠，
達到目前國內外先進水平，經生產廠家使用證明運轉穩定可靠，能夠滿足生產高質量產品的要求。
3、設備性能價格比合理，使投資方能夠以合理的投資獲得生產高質量產品的生產設備。對生產設備進行合理配置，充分發揮各類設備的最佳技術水平。在滿足生產工藝要求的前提下，力求經濟合理。充分考慮設備的正常運轉費用，以保證在生產本行業相同產品時，能夠保持最低的生產成本。
4、以甄選優質供應商為原則。選擇設備交貨期應滿足工程進度的需要，售后服務好、安裝調試及時、可靠并能及時提供備品備件的設備生產廠家。根據生產經驗和技術力量，該項目主要工藝設備及儀器基本上采用國產設備，選用生產設備廠家具有國內一流技術裝備，企業管理科學達到國際認證標準要求。
(三)設備配置方案
該項目的生產及檢測設備以工藝需要為依據，滿足工藝要求為原則，并盡量體現其技術先進性、生產安全性和經濟合理性，以及達到或超過國家相關的節能和環保要求。先進的生產技術和裝備是保證產品質量的關鍵。因此，關鍵工藝設備必須選擇國內外著名生產廠商的
產品，并且在保證產品質量的前提下，優先選用國產的名牌節能環保型產品。
根據生產規模和生產工藝的要求，本著“先進、合理、科學、節能、高效”的原則，該項目對比考察了多個生產設備制造企業，優選了產品生產專用設備和檢測儀器等國內先進的環保節能型設備，確保該項目生產及產品檢驗的需要。
項目計劃購置設備共計 157 臺(套)，設備購置費 4060.30 萬元。
第八章
節能分析
一、節能概述
從國內看，“十三五”是國民經濟和社會發展的戰略機遇期，也是全面建設小康社會的關鍵時期。我國正處于工業化、城鎮化深入發展階段，經濟社會發展對能源的需求仍不斷增加，能源資源和環境約束將更趨嚴峻。工業發展對能源的需求繼續增加，工業和高耗能行業對國內生產總值的貢獻率呈下降趨勢，國家節能減排約束性指標要求工業加快轉變發展方式。同時，實施能源消耗總量控制，也將對工業發展形成硬約束。另外，傳統的能源資源高消耗的粗放型工業發展道路已難以為繼，工業轉型升級為節能降耗提供良好契機。加大節能降耗力度，進一步提高工業能源利用效率和能源生產率，改造提升傳統制造業，是建立資源節約型、環境友好型產業結構和生產方式，破解能源資源環境制約，走中國特色新型工業化道路的必然選擇。
二、節能法規及標準
(一)節能法律及法規
1、《中華人民共和國節約能源法》
2、《中華人民共和國可再生能源法》
3、《中華人民共和國電力法》
4、《中華人民共和國建筑法》
5、《中華人民共和國清潔生產促進法》
6、《中華人民共和國計量法》
(二)節能標準依據
1、《工業企業能源管理導則》(GB/T15587-2008)
2、《綜合能耗計算通則》(GB/T2589-2008)
3、《評價企業合理用電技術導則》(GB/T3485-1998)
4、《評價企業合理用熱技術導則》(GB/T3486-1993)
5、《用能單位能源計量器具配備和管理通則》(GB17167-2006)
6、《企業能源審計技術通則》(GB/T17166-1997)
7、《企業節能量計算方法》(GB/T13234-2009)
三、項目所在地能源消費及能源供應條件
1、供水條件：本期工程項目供水由 xxx 高新技術產業開發區自來水管網供應，能夠保證項目用水需要。
2、供電條件：本期工程項目電源由 xxx 高新技術產業開發區變配(供)電系統供應，可滿足項目用電需要。
四、能源消費種類和數量分析
(一)項目用電量測算
1、本期工程項目電力消耗主要包括生產用電及照明輔助用電，生產用電主要包括生產設備用電和公用輔助工程設備用電。1223256.44千瓦時，折合 150.34 標準煤。
2、本期工程項目用電量由生產設備電耗、公用輔助設備電耗、工業照明電耗以及變壓器及線路損耗構成，根據項目生產工藝用電和辦公及生活用電情況測算該項目全年用電量 1223256.44 千瓦時，折合150.34 標準煤。
(二)項目用水量測算
1、項目建設規劃區現有給、排水系統設施完備可以滿足使用要求。
2、項目實施后總用水量 14693.63 立方米/年，折合 1.25 噸標準煤。
二、項目預期節能綜 合評價
項目位于 xxx 高新技術產業開發區，項目建成后年消耗能源總量折合標煤 151.59 噸，節能量折合標煤 56.07 噸，節能率 23.26%。
第九章
總平面布置與運輸
一、總圖布置方案
(一)平面布置總體設計原則
根據項目承辦單位發展趨勢，綜合考慮工藝、土建、公用等各種技術因素，做到總圖合理布置，達到“規劃投資省、建設工期短、生產成本低、土地綜合利用率高”的效果。同時考慮用地少、施工費用節約等要求，沿圍墻、路邊和可利用場地種植花卉、樹木、草坪及常綠植物，改善和美化生產環境。
(二)主要工程布置設計要求
項目承辦單位在工藝流程、技術參數和主要設備選擇確定以后，根據設備的外形、前后位置、上下位差以及各種物料輸入(出)、操作等規劃統一設計，選擇并確定車間布置方案。項目承辦單位項目建設場區主干道寬度 6.00 米，次干道寬度 3.00 米，人行道寬度采用1.20 米。道路路緣石轉彎半徑，一般需通行消防車的為 12.00 米，通行其它車輛的為 9.00 米、6.00 米。道路均采用砼路面，道路類型為城市型。
(三)綠化設計
(四)輔助工程設計
1、投資項目用水由項目建設地給水管網統一供給，規劃在場區內建設完善的給水管網，接入場區外部現有給水管網，即可保證項目的正常用水。投資項目用水由項目建設地給水管網統一供給，規劃在場區內建設完善的給水管網，接入場區外部現有給水管網，即可保證項目的正常用水。消防水源采用低壓制，同一時間內按火災一次考慮，室內外均設環狀消防管網，室外消火栓間距不大于 100.00 米，消火栓距道路邊不大于 2.00 米。
2、投資項目廠房排水方案采用室內懸吊管接入主管排至室外，室外排水采用暗溝、雨水井、檢修井、下水管組成的排水系統。
3、室外電源采用三相四線制 380V/220V，室內采用三相五線制，照明燈具電壓為 220V;場內動力、照明負荷按“Ⅲ類”用電負荷設計;自 10KV 電網引一路架空線作為主電源引入場內 10KV 終端桿，經避雷器保護后，以電纜方式引入場內配電室。低壓配電系統采用 TN 接地型式;車間配電室采用 TN-S 型三相五線制，變壓器中性點直接接地，所有電氣設備外殼及外露可導電的金屬部分必須與 PE 線可靠連接為一體;保護接地、過電壓保護接地和防雷接地共用，構成共用接地系統，所有接地電阻 R≤1.00 歐姆。
4、主體工程及原材料倉庫等均采用自然通風為主、機械換氣通風為輔;對生產系統中個別溫度高、粉塵多的工位采取機械強制通風方案，以保證良好的生產環境。車間采用傳統的熱水循環取暖形式，其他廠房及辦公室采用燃氣輻射采暖形式。有空調要求的辦公室和生活間夏季設置空調，空調溫度范圍要求為 26.00℃-28.00℃，空調設備采用分體式空調控制器。工業電視部分：在場內主要場所進行重點監視，適時錄像并存儲圖像，不僅可以了解工作人員及場內來往人員的情況，還可通過查詢錄像資料，為事故鑒定、責任劃分提供法律認可的視頻圖像證據。
二、運輸組成
(一)運輸組成總體設計
1、項目建設規劃區內部和外部運輸做到物料流向合理，場內部和外部運輸、接卸、貯存形成完整的、連續的工作系統，盡量使場內、外的運輸與車間內部運輸密切結合統一考慮。
2、外部運輸和內部運輸可采用送貨制;采用合適的運輸方式和運輸路線，使企業的物流組成達到合理優化;把企業的組成內部從原材料輸入、產品外運以及車間與車間、車間與倉庫、車間內部各工序之
間的物料流動都作為整體系統進行物流系統設計，使全場物料運輸形成有機的整體。
(二)場內運輸
1、場內運輸系統的設計要注意物料支撐狀態的選擇，盡量做到物料不落地，使之有利于搬運;運輸線路的布置，應盡量減少貨流與人流相交叉，以保證運輸的安全。
2、場內運輸主要為原材料的卸車進庫;生產過程中原材料、半成品和成品的轉運，以及成品的裝車外運;場內運輸由裝載機、叉車及膠輪車承擔，其費用記入主車間設備配套費中，本期工程項目資源配置可滿足場內運輸的需求。
(三)場外運輸
1、場外運輸主要為原材料的供給以及產品的外運;產品的遠距離運輸由汽車或鐵路運輸解決，區域內社會運輸力量充足，可滿足本期工程項目場外遠距離運輸的需求。
2、短距離的運輸任務將利用社會運力解決，基本可以滿足各類運輸需求，因此，本期工程項目不考慮增加汽車運輸設備。
3、外部運輸應盡量依托社會運輸力量，從而減少固定資產投資;主要產成品、大宗原材料的運輸，應避免多次倒運，從而降低運輸成本且提高運輸效率。
4、該項目所涉及的原輔材料的運入，成品的運出所需運輸車輛，全部依托社會運輸能力解決。
(四)運輸方式
由于需要考慮 ES 纖維產品所涉及的原輔材料和成品的運輸，運輸需求量較大，初步考慮鐵路運輸與公路運輸方式相結合的運輸方式。
第十章
環境保護、職業安全衛生
“十三五”要高舉綠色發展大旗，推進資源綜合利用向高值化、規?；?、集約化方向發展，建立技術先進、清潔安全、吸納就業能力強的現代化工業資源綜合利用產業新模式，促進工業領域資源綜合利用與信息產業、工業服務業、城鎮化建設和社會管理服務深度融合。主要從以下五個著力點推進工業資源綜合利用：未來五年，是落實制造強國戰略的關鍵時期，是實現工業綠色發展的攻堅階段。資源與環境問題是人類面臨的共同挑戰，推動綠色增長、實施綠色新政是全球主要經濟體的共同選擇，資源能源利用效率也成為衡量國家制造業競爭力的重要因素，推進綠色發展是提升國際競爭力的必然途徑。我國工業總體上尚未擺脫高投入、高消耗、高排放的發展方式，資源能源消耗量大，生態環境問題比較突出，形勢依然十分嚴峻，迫切需要加快構建科技含量高、資源消耗低、環境污染少的綠色制造體系。加快推進工業綠色發展，也是推進供給側結構性改革、促進工業穩增長調結構的重要舉措，有利于推進節能降耗、實現降本增效，有利于增加綠色產品和服務有效供給、補齊綠色發展短板。
一、建設區域環境質量現狀
碳纖維功能復合材料范文第5篇
喜歡用說書的方式講兵器，覺著特親切，呵呵。
一碳纖維的生產
碳纖維根據基本材料不同，可分為PAN基、瀝青基、酚醛基、纖維素基…..等不同的生產工藝。這次，我們只談軍用高性能聚丙烯腈PAN碳纖維的生產工藝。雖然PAN基碳纖維生產細節的保密度比較高，但是大致的原理是公開的，先概要的介紹一下其生產過程。
如下圖1所示，PAN基碳纖維的生產，從原料單體到原絲、再到碳纖維成品加工，各道工藝的緊密相連，可以在一個車間內連續的完成全套工藝流程。
圖1：碳纖維主要生產工藝流程圖
國內有部分廠家，既沒有上游的PAN原絲生產能力，又沒有下游的碳纖維復材生產能力，只能直接購買國外原絲，再進行預氧化和碳化的后續處理生產碳纖維。好比吃魚，頭尾嫌刺多,不舍得下功夫，于是就吃個中段兒，居然也號稱自己能做碳纖維，游說國家投入巨資。我們有些人“走捷徑”的本事，那不是一般的高啊，呵呵。
由于《基礎篇》所述研發技術的原因，碳纖維的生產，在國際上一直由美、日兩國主導。目前能夠進入批量工業化生產的最高級碳纖維是T800，T1000等更高品級仍在實驗室階段。航空主承力級和航天級的碳纖維工藝技術，國外對華一直封鎖。就連高性能PAN原絲，如T800原絲, 以及部分碳纖維成品，也都對華禁運——日本曾經對賣高級碳纖維給中國的人員判刑嚴懲。
兵器迷這個不忿啊——哪天咱們發達了，也開個單子，以下產品和技術，對美日禁運……嘿嘿。
中國人什么都怵，就是不怵禁運——逼到無路可走，唯有痛下苦功。所以軍用高性能碳纖維的生產，自“六五”以來一直是國家重點研發和實施科技產業化的攻關項目。十五期間，在國家863項目的推動下，形成了北京化工大學、中科院山西煤化所和山東大學為主的三個研發基地，和江蘇、吉林、山西、山東為主的四大生產基地。經過近30年的努力，取得的成績應當說是可圈可點：
T300的生產
根據中國玻璃纖維復合材料信息網 2008年的報道，中復神鷹碳纖維有限公司萬噸碳纖維一期工程，2008年底在江蘇連云港正式投產，目前形成 1000噸規模碳絲生產能力。該公司曾于2007年5月實現了碳化生產線投產，當時碳纖維產量只有20噸左右。此后新建了2500噸PAN碳纖維原絲和1000噸碳化生產線。以45%股份成為神鷹第一大股東的中國復合材料集團董事長張定金強調，T300從設備到產品已實現百分之百國產化。而且在技術研發上，河南煤業化工集團已經擁有PAN基T300碳纖維完整的知識產權體系。軍工部門評價說：“T300的完全國產化，使得軍用次承力結構碳纖維獲得了完全自主權”
至此，可以說，通過T300級軍用碳纖維的國產化，走出了中國打破國外壟斷和技術封鎖的第一步。產品批量生產當年，T300進口價應激性的跌了一半，呵呵。(兩年后因為需求量大價格又上去了，這是后話)
T700的生產
據2012年中國航空報報道，中航工業董事長林左鳴率隊赴位于江蘇常州國家高新技術區的中簡科技發展有限公司考察調研。中簡科技成立于2008年，承擔國家“863”計劃高性能碳纖維項目，依托中科院山西煤炭化學研究院的技術團隊，經過4年時間，建立了T700碳纖維產業化生產線，年產量可達300噸。主要設備的國產化率達98%，是國內第一條T700高性能碳纖維生產線。林左鳴明確提出，中航工業對國產碳纖維產品進行支持，規定成員單位必須使用已達標的國產碳纖維產品。
兵器迷點點頭，這就對了。這種戰略性問題，不能只講究什么市場經濟規律，該補貼的要補貼，該保護的要保護，扶上馬還要送一程。
T800的生產
據江蘇經濟報2012年7月消息，江蘇航科復合材料科技有限公司建成我國首條T800碳纖維產業化線。該項目2009年底啟動，航科投入2.5億元，從原絲到成品技術均為自主研發，生產線的開工負荷已提升到90%，5個月來累計產出成品500千克，合格率達到90%以上. 拉伸強度、拉伸模量、斷裂延伸三大主要性能指標以及線密度、導熱率等其他各指標，都與東麗公司的T800產品相當。目前，江蘇航科已申請專利85項，其中24項獲授權。
從原絲開始做出來，與東麗指標相當，且有自己的專利技術，這是可喜的事情，希望早日看到國家級鑒定。
可以看出，中國軍用小絲束高性能碳纖維的生產，從下游煤化工入手，通過產學研聯合攻關的模式，已經取得了可觀的進展。T300已經實現了年千噸以上的規?；a，T700達到了年百噸規模的批產規模，T800也看到了曙光。
不過，問題也不少——看兵器迷的文章，一般先報喜后報憂，這也是規律，呵呵。
首先是橫向比較，差距巨大。對于最高端的T800，江蘇航科5個月的產量只有500公斤，即每個月100公斤的規模，可以說仍然在試生產階段，距離真正的工業化生產和商業化盈利，還有很長一段路要走。而且，T700未實現100%國產化，T800國產化就差得更遠。而美國波音公司，1985年T800就出來了——看到了吧，差距30年啊，呵呵。
當然，做不出來的時候，連可比性都沒有，想說你究竟落后多少年都說不出來?，F在從無到有，畢竟能比了，也算一種進步吧。
第二就是質量不穩，廢品率高。即便是正品，各批次生產的碳纖維的性質也有差異，影響了后續復合材料的生產效果。而且難以搞清其中的原因——同樣的生產線和生產工藝，這一批合格，下一批不合格;這一批模量高，下一批模量低，究竟是為什么呢?
主要還是因為，高性能碳纖維的生產工藝灰常、灰常繁復，可以說到了苛刻的地步。兵器迷在這里給出很少幾個例子，來說明一下其工藝難度：
例1：很多工藝需要加入不同種類的的穩定劑、催化劑。比如預氧化過程中，紡絲液就需要加入路易斯酸、脛胺、有機金屬絡合物鹽、鋁、硼、鈦的金屬有機化合物以及十二烷基苯磺酸鈉類的金屬鹽等等穩定劑，重量必須在原料的0.1-0.2%左右。
例2：各工序的溫度和速度的控制精密。比如紡絲的多段凝固工藝中，第一段的溫度為35-80℃，結束后1秒中內，就要迅速進入第二階段。預氧絲在70毫克/袋的張力下，于惰性氣體中加溫，必須以每分鐘30℃升到600℃。再以每分鐘1000℃升到1300℃，同時保持20秒。絲毫不能馬虎。
例3：設備運作要求高。比如：預氧化過程中，4組導輥的直徑有嚴格要求，而且表面溫度必須分別為285℃，285℃，285℃和315℃,且絲束通過導輥的速度要求為毫米級/秒精度。
例4：物理處理手段同樣精密。比如，為防止碳化后碳絲強度降低，在碳化前對預氧化爐出口處對絲束施加0.005-0.1克/袋的張力，并對絲束噴熱氣流，將單絲吹開，改善絲束強度。
碳纖維的生產工藝參數和運行控制，是一個龐大的體系。其中無論哪個因素，操作時稍有不慎，就會前功盡棄，僵絲、斷絲、排焦、起毛、纏結….各種問題層出不窮。所謂„差之毫厘，謬以千里”，就是這個意思。
中國碳纖維行業生產長期徘徊在“能做出來，就是做不好;能做好，就是貴”的尷尬局面中，說到底，咱們對碳纖維生產的脾氣，還沒有摸透啊。國人大干快上的性子，對這種需要精益求精的水磨工夫，還真有點不適應。
那么，那就踏實下來，養養性吧。不只是碳纖維這個行業，我們整個民族，都需要從浮躁、表面化和一鳴驚人的短期行為模式中解脫出來，不求聞達、埋頭積累、夯實基礎、漸取徐圖。
話扯遠了，咱們來看看第二個話題——
二、碳纖維增強復合材料(CFRP)的生產
CFRP,根據基體材料和增強工藝的不同(比如陶瓷基、金屬基復合)本來是一個龐大的家族。我們這里只談基本CFRP生產工藝。大體上有兩種，即預浸料-熱壓罐固化成型工藝，和液體成型工藝。由于前者是航空結構構件的主要復材工藝，今兒就重點聊聊它。
1、預浸料。
預浸料-熱壓罐固化成型工藝的第一步，就是把碳纖維放入熱固性高韌性樹脂預浸料進行預浸、吸膠，并加溫進行固化。
近年來，航空復材構件已經日趨大型化和整體化，以減少復材之間的機械裝配和緊固環節，達到提高性能、降低成本、減輕重量的目的。但由此也帶來了麻煩——部件越大，其在熱壓罐內固化過程中的溫度控制就越難保證均勻持續，從而導致質量下降。美國在預浸料-熱壓罐工藝的材料成本中，預浸料廢棄率平均為40%。因此，“零吸膠”、“常溫加壓”的先進預浸料，就成為業內的發展方向。
碳纖維的生產，上面聊過，國內與國外相比是有很大差距的。但樹脂預浸料，我們的差距相對小一些。根據航空制造網的消息，國內開發的環氧樹脂預浸料碳Ⅷ /BA9918 預浸料、碳Ⅶ /BA9916-II 預浸料、CCF300/BA9916-II 預浸料和雙馬樹脂預浸料CCF300/QY9
511、碳Ⅶ /QY9611，都可做到“零吸膠”、“常溫加壓”，部分預浸料已用于多個型號產品的生產，與美國波音公司的材料有著類似的性能。如下表1：
表1國內外部分雙馬樹脂基韌性復合材料性能(第一列碳Ⅶ /QY9611為國產)
表2：國內外部分環氧基韌性復合材料性能(第一列碳Ⅶ /QY9611為國產)
咋樣?和老美比一比，咱們的樹脂基不差啊，呵呵，振奮一下。
碳纖維有了，樹脂基復材也有了，萬事俱備，可以來炒碳纖維復合材料這盤菜了。在這方面，我們就不樂觀了。
2、預浸料-熱壓罐整體成型工藝
用預浸料-熱壓罐工藝生產碳纖維制造復合材料，要先將碳纖維浸溶在樹脂溶劑里，進行鋪疊成型。接著經過模具工裝進行表面組裝固定，在部件接觸面貼膠。其后進熱壓罐100-130度固化，并通過緊固成為成品構件。
美國采用預浸料-熱壓罐固化成型工藝制造航空制造復合材料的成本中，材料占15%，預浸料鋪疊占25%，裝配占45%，固化占10%，緊固工藝占5%，
看到了吧?預浸料鋪疊和裝配在成本中占了70%，這也是咱們關注的重中之重。
早期復合材料制造的大型構件，通常是由各自成形好的部件，通過機械連接組裝而成。這樣的方式增加了結構的自重，不能很好地發揮復合材料的優點。隨著技術的發展，大型復材結構逐漸實現了預浸料- 熱壓罐整體化制造，其工藝可分為三種：
共固化：不同部件分別鋪疊，整體進熱壓罐固化。
共膠接：先完成一個部件的固化，再鋪疊其他部件，整體進熱壓罐共膠接。
后膠接：各部件分別鋪疊、分別進熱壓罐固化，然后整體再次進熱壓罐膠接。
喂，兵器迷，太太太……抽象了!
是是是……撓頭。沒別的辦法，再舉幾個例子吧。
例1：壁板類工藝
對于飛機尾翼、機翼和非筒體成型的機身，需要壁板類的大型復材，這類結構主要由蒙皮和長桁組成，其成型工藝有以下幾種方式。
共固化：分別鋪疊蒙皮和長桁，通過模具工裝將其組合在一起，接觸面鋪膠膜(或不鋪膠膜);之后整體進熱壓罐完成共固化。
膠接：蒙皮先固化，再鋪疊長桁，通過模具工裝將其固定在已固化好的蒙皮上，接觸面鋪膠膜，之后進罐完成共膠接?；蛘叻催^來，長桁先固化，再與蒙皮共膠接。
后膠接：分別固化蒙皮和長桁;將長桁進行必要的加工;通過模具工裝將蒙皮與長桁組裝，接觸面鋪膠膜，之后進熱壓罐完成膠接。
在實際生產中，上述三種工藝可以混合使用。
例2：盒段整體工藝
對于飛機翼面，需要上、下蒙皮與骨架一體成型的整體盒段，按照用途，主要有三種工藝：
一是基于“π”形接頭的盒段結構膠接成型工藝。主要用于飛機平尾、垂尾。
二是基于T 形接頭的骨架與上、下蒙皮共固化/膠接一體成型工藝，通常用于飛機平尾、垂尾部分，如目前波音787 的平尾即采用了這類成型工藝。
三是基于T 形接頭的骨架與下蒙皮一體共固化/膠接成型工藝，通常主要用于戰斗機的機翼主承力結構。如歐洲EF2000 機翼、日本F2 機翼。
例3：筒體成型工藝
對于航空器的機體，其復材結構方案有兩類，一類是將機身的每段筒體分為四塊壁板分別成型后，再用機械連接方式對接，空客A350XWB 即為這種工藝方案;另一類則是將機身每段筒體整體共固化工藝成型，其代表機型是波音787。
壁板、盒段、筒形制件，涉及飛機翼面、機身的主要組成部分，近年來一直是國內外復材應用的核心領域。對此感興趣的朋友，請記住預浸料-熱壓罐這個晦澀拗口，但是意義重大的術語吧。
在預浸料-熱壓罐工藝中，預浸料的手工鋪疊是人工成本和人工時間消耗最大的一個環節，這種工藝的速度慢、質量低、時間長、人工成本高。因此，鋪疊自動化，就成為這個工藝中最講究的部分。如果說，預浸料-熱壓罐是航空復材生產工藝的皇冠，那么鋪疊環節的自動化工藝，就是這個皇冠上最耀眼的那顆鉆石。
3 預浸料鋪疊自動化技術
目前，業界對手工鋪疊改進的方式主要有手工自動鋪疊、自動鋪絲、自動鋪帶三種：
3.1手工鋪疊的自動化/ 數字化技術
即采用預浸料自動剪裁下料系統和鋪層激光投影定位系統等。采用專門的數控切割設備來進行預浸料和輔助材料的平面切割，從而將依賴于樣板的制造過程轉變為可根據復合材料設計軟件產生的數據文件進行全面運作的制造過程，大大提高了手工鋪疊的工作效率和鋪疊質量。
3.2自動鋪帶技術
分為平面式自動鋪帶機(FTLM)和曲面自動鋪帶機(CTLM)2種，主要用于鋪放小曲率的大型復合材料構件，如翼面類構件的蒙皮，可成型超大尺寸和形狀復雜的復合材料制件，且質量穩定，縮短了鋪層及裝配工時。與手工相比，先進鋪帶技術可降低制造成本的30%~50%。
第一臺計算機數控(CNC)自動鋪帶機是在美國空軍材料實驗計劃下由General Dynamics公司和Conrac公司合作開發的，于80年代正式用于航空復合材料構件制造。90年代后，西歐開始研制生產自動鋪帶機。制造自動鋪帶機的技術主要被歐美掌控，如美國American GFM Corporation、Cincinnati Machine、CityMachine Tool&Die Company、ITW Workholding、Ingersoll和歐洲的M.TORRES(西班牙)、FOREST-LINE(法國)等。
3.3自動鋪絲技術
自動鋪絲，實際上是在自動鋪絲+自動纏繞技術基礎上發展起來的，專為曲率較大的雙曲面蒙皮構件的鋪疊而開發的技術，適用于大曲率機身和復雜曲面的成型，如軍用和民用飛機雙曲面翼身融合體、S形進氣道。自動鋪絲可以按構件型面增減紗束根數，可根據構件形狀自動切紗適應邊界，因此廢料率很低(3%～8%)，可完成局部加厚、加筋、鋪層遞減、開口補強等操作，鋪放軌跡自由度更大，可變角度鋪放，能適應大曲率復雜構件成型。
老美諾斯羅普•格魯門公司1995年購進第一臺自動絲束鋪放機，將其用于F/A-18E/F的進氣道、機身蒙皮、平尾蒙皮的制造。2010年將有40～50臺機器投入使用。目前自動鋪絲技術的代表是美國辛辛那提機床公司Viper 纖維鋪放機系統，有Viper1200、Viper3000，Viper6000系列鋪絲機。
唉，美國，美國，總是美國。要是有《復合材料自動鋪疊技術史》這本書，那目前就只有一個作者——美國。
兵器迷愛嘮叨，呵呵。
看完人家的，再瞧瞧咱自己的：
國內情況：
手工鋪疊自動化：目前我國在研和批量生產的航空用先進復合材料構件大部分仍在使用手工鋪疊，雖然也通過預浸料自動下料機和激光投影儀，大幅度提高了復合材料構件的鋪疊效率，但這兩種設備大多需要進口，而且對于大型構件，依然難以保證鋪疊質量和速度。
國內自動鋪帶機：中國正在起步研究的階段。根據航空制造網的公開報道，北京航空制造工程研究所研制的6m×20m 大型自動鋪帶機(如圖2)，開始在新型飛機的復材構件研制中得到實驗性的應用。但就整個行業來說，遠未達到規?；瘧玫某潭?。
國內自動鋪絲機：至于更上一層樓的自動鋪絲機，尚未見到有國產化設備投入應用的報道。
圖2:北航工程研究所研制的6m×20m 大型自動鋪帶機
大家看到，手工自動鋪疊，咱們在引進條件下推廣應用;自動鋪帶機，咱們落后了30年，現在剛開了個頭;自動鋪絲機，我們連頭還看不到啊!
手搭涼棚，望著云端外十萬八千里的身影，氣喘吁吁的喊道：“猴哥……你等一等啊……!”
但是，先行者是不會等咱的，只有自己咬牙趕上去。而技術的追趕，又何嘗不是另一個求取真經的“長征”。但愿我們不缺長征的意志和信念，相信我們會有與最強者并駕齊驅的一天。
4 纖維纏繞設備
關于碳纖維復材的成型設備，還需要提一下數控纖維纏繞機。它主要用于強韌性碳纖維通過纏繞，成型為圓筒、圓錐、球、雙曲面回轉體、組合體回轉體等構件，也可以進行矩形截面、多項式等多維復雜曲面和組合體形狀結構件纏繞，如火箭發動機殼體、各種彈體、衛星結構件、水處理設備、天然氣儲罐、醫療防火用壓力容器等等。也是國外一直對華禁運的東東。
根據《機床工具報》報道，2007年11月，國產大型數控纖維纏繞機在齊齊哈爾第二機床廠問世，其SKCR165/1200型數控纖維纏繞機，為五坐標控制、四坐標聯動，是樹脂基復合材料纏繞成型構件的大型數控專機。該機包括五坐標控制四坐標聯動的纏繞軌跡控制系統、張力自動控制系統、溫度自動控制系統和質量保證系統，為中國火箭發動機CFRP殼體的制造奠定了堅實的基礎。
表3：自動化鋪疊和纏繞設備表
最后，中國商務部網站2012年發布消息，隸屬於中國航空工業集團公司的西安飛機工業(集團)有限責任公司，收購了奧地利最大的波音飛機配件公司FACC 91.25%的股份。FACC的主要產品，包括復合材料飛機結構件、復合材料發動機結構件、飛機復合材料內飾。希望他山之石，可以攻玉，為提高國內航空復材的生產工藝水平，再添一把力。
圖3 FACC公司生產航空復合材料
小評：
無論碳纖維還是碳纖維復材的生產，都有一個重要特征，就是生產的連續化程度非常高，工藝開端是原料，工藝末端是成品,中間幾乎沒有半成品的概念。這種高度集成的連續化生產，帶來了正反兩方面的影響：
反面：在金屬加工行業，工藝落后往往意味著性能降低，但很多時候也能通過鈑金加工、鉚接、配重、甚至手工打磨修挫做出來。而做出來了，也就能湊合使。但碳纖維領域，工藝落后往往更意味著廢品，不僅是性能壽命下降的問題，而是根本就無法使用。因此，碳纖維復材的生產，是“行百里者半九十”的概念——只是在實驗室做出復材樣品，只和完成了一個概念設計差不多，后面的工藝關，那才是重頭戲。設計定型和生產定型因此緊密耦合——幾公斤樣品，距離用成熟工藝批量生產復材，可差了十萬八千里啊。出于同樣的原因，復材制件的日常維護、測試、修復的經驗、流程與方法，與金屬構件相比，也會發生顛覆性改變。
正面：在金屬加工行業，工藝創新往往帶來性能提高;而在碳纖維領域，工藝創新除了提高性能，往往更能夠直接帶來產品創新。一種新工藝，甚至可以帶來CFRP的一個變種產品分類。比如，增強熱縮性塑料工藝，形成CFRTP;增強C工藝形成CFRC(也稱C/C,就是碳/碳復合材料)，增強金屬工藝形成CFRM，增強橡膠工藝形成CFRR,等等。又如，整體成型工藝，形成了前所未有的超大壁板和整體段件航空制件。倒過來說，沒有對復材工藝的理解和創新，就沒有對復材產品的理解和創新。
目前，CF的先進工藝，主要把持在日本手里;CFRP的先進工藝，主要掌握在美國人手里。而且其更新和推廣的速度之快，令人驚心。而國內在這個領域，如上文所述，依然存在著大片的空白。這些空白直接導致先進復材產品系列的缺失。比如在美國航天航空領域開始規?；捎玫慕饘倩吞沾苫祭w維復合材料，甚至沒有進入2010版的《中國航空材料手冊》。換句話說，如果我們不在工藝基礎上下功夫，指望著山寨外援、避重就輕、零敲碎打、投機取巧，是無法在航空航天復材上獲得全面突破的。
金屬工藝與復材工藝，完全是兩個世界。國內航空業能在金屬工藝領域駕輕就熟的同時，在復材工藝相對陌生的廣大空間轉換思路、刻苦耕耘、大膽求新，無疑是一個很大的考驗。
看過了碳纖維和復材的生產工藝，那么中國碳纖維復材的應用水平又如何呢?
碳纖維功能復合材料范文第6篇
開展纖維素纖維/聚乳酸復合材料的研究, 可以充分利用可降解材料替代現有的石油基材料, 這對于減少環境污染、緩解能源危機、促進持續發展都具有重大意義。但是, 目前我國對纖維素/聚乳酸復合材料的研究開發尚處于起步階段。因此, 通過對天然和再生纖維素纖維增強聚乳酸的比較, 有利于纖維素/聚乳酸復合材料研究的全面化, 了解不同纖維增強的復合材料的適用領域, 這對于提高纖維素纖維的附加值, 擴展生物可降解材料的應用領域都具有重大意義。
本課題擬分別采用天然纖維素纖維中兩種性能較好的亞麻和苧麻, 以及兩種典型的再生纖維素纖維-粘膠纖維和Lyocell纖維為增強纖維, 以PLA為基體, 通過熔融共混和注射成型制備20%的纖維素纖維/PLA復合材料, 分析比較四種復合材料的結構與性能。
2 實驗結果與討論
2.1 彈性模量
彈性模量是用于宏觀表征材料彈性形變難易度的指標, 材料的彈性模量越大, 使其發生彈性形變所需的應力越久越大。圖2-1比較了四種不同纖維增強聚乳酸復合材料與純聚乳酸材料彈性模量。由圖可以看出:注塑后的純PLA材料的彈性模量平均值為2659MPa;而四種不同纖維素纖維增強后, 復合材料的彈性模量均有顯著的提高, 提高幅度在26%~49%之間。
通過具體數值的大小分析可以得出:苧麻/PLA復合材料的彈性模量最佳, 其次為Lyocell/PLA, 粘膠/PLA, 而亞麻/PLA復合材料的彈性模量的提高幅度最小。這主要是由于苧麻纖維的剛性大, 其強度和模量是四種纖維中最高的, 因此苧麻/PLA復合材料的彈性模量提高最多 (49.4%) 。亞麻打成麻這種天然纖維由于自身纖維束表面被果膠、木質素等雜質包覆、粘結, 影響了其與聚乳酸的復合, 從而降低了復合材料的彈性模量;此外, 亞麻/PLA復合材料的測試數據上下浮動很大, 這主要是由亞麻纖維本身不均勻, 因此復合材料性能的離散性較大, 拉伸過程容易出現受力不均、斷裂位置偏移等情況而產生較大誤差, 因此, 在彈性模量方面, 亞麻纖維增強聚乳酸復合材料雖有提高, 但其效果明顯不如其他幾種纖維增強的效果。
2.2 結晶性能
圖2-2列出的是四種復合材料與純聚乳酸的DSC曲線。由此獲得的相關數據列于表2-1, 其中列出了熔融焓、冷結晶焓、玻璃化轉變溫度等相關數據, 并進一步計算的出各自的結晶度。
由圖2-3和表2-1可以看出:四種復合材料的結晶度均比純聚乳酸有不同程度的提高, 這主要是由于纖維的加入起到了成核劑的作用, 提高了結晶速率, 結晶度得到提高。此外, 在熔融峰方面可見五種試樣均出現了兩個熔融峰, 表示在熔融過程中均出現了熔融-重結晶-再熔融的現象;從對結晶度的提高效果來看:天然纖維略優于再生纖維, 其中亞麻纖維對聚乳酸結晶度的提高效果最佳。
2.3 維卡軟化溫度
維卡軟化溫度是評價材料耐熱性能的指標之一, 軟化溫度越高, 表明材料受熱時的尺寸穩定性越好, 材料的適用范圍就越廣。圖2-3比較了四種復合材料與純PLA材料的維卡軟化溫度。由圖可以看出:純PLA的軟化點最低, 僅為58.2℃, 四種纖維增強后, 提高范圍在8.9~23.4℃之間, 具體順序為:Lyocell纖維/PLA>粘膠/PLA>苧麻/PLA>亞麻/PLA, 其中Lyocell纖維/PLA復合材料的維卡軟化溫度最高, 達到81.6℃。
纖維素纖維由于其結構中含有大量羥基, 因此與PLA基體的相容性通常較差, 且苧麻與亞麻纖維相對較粗, 剛性大, 且亞麻纖維表面被雜質包覆, 因此其在PLA基體中的均勻分散相對較難, 所以天然纖維增強的PLA復合材料的維卡軟化溫度提高不多。粘膠纖維表面有許多溝槽, 導致所得復合材料的結構不均一, 因此材料在受熱時耐變形能力不及Lyocell纖維/PLA復合材料。
4 結語
(1) 從力學性能來看, 四種不同纖維素纖維增強后復合材料的力學性能都有不同程度的改善:苧麻纖維作為強度最高的天然纖維, 對復合材料拉伸強度增強效果最好, 但其韌性太差, 只適用于對聚乳酸的剛度增強領域;粘膠與Lyocell在剛度的增強上只是比苧麻稍差, 所增強的復合材料的沖擊性能顯著提高, 而亞麻纖維由于表面被雜質包覆, 影響了其與聚乳酸的復合, 因此增強效果最差。
(2) 從結晶性能來看:四種纖維在加工過程中均起到了成核劑的作用, 復合材料的結晶度均比純聚乳酸有不同程度的提高, 天然纖維的成核效果要優于再生纖維;
(3) 從熱學性能來看:四種纖維增強的聚乳酸復合材料的維卡軟化溫度均提高, 其中Lyocell纖維/聚乳酸復合材料的維卡軟化溫度最高, 達到81.6℃;四種復合材料的熱分解溫度在300-325℃左右, 各復合材料的熱穩定性順序為粘膠/PLA<亞麻/PLA
摘要：聚乳酸 (PLA) 因其原料來源廣泛、完全可降解、適用領域廣泛等優點被認為是最具前途的環境友善型高分子材料。但純PLA材料也依然存在著耐熱性能較差、性脆等缺點, 從而限制了PLA的進一步發展。本文采用亞麻纖維、苧麻纖維這兩種天然纖維素纖維, 以及粘膠纖維和Lyocell纖維兩種典型的再生纖維素纖維為增強纖維, 通過熔融共混和注射成型分別制備20%纖維素纖維/PLA復合材料, 分析比較了四種復合材料的結構與性能。
關鍵詞：纖維素纖維,聚乳酸,復合材料,力學性能,熱學性能
參考文獻
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