聚丙烯腈(PAN)基碳纤维做为高机能新型纤维材料，是取国平易近经济和亲近相关的计谋物资，是成长先辈兵器所急需的高机能纤维材料，更是制制卫星、航空取航天飞翔器等火急需要的布局材料。正在建建补强、石油工业、海洋开辟、交通运输及体育文娱业等平易近用方面也有普遍用处。由碳谷碳纤维公司取工业大学等单元配合完成的“年产5000吨PAN基碳纤维原丝环节手艺”项目天然成为行业热议的话题。据碳谷碳纤维无限公司高级工程师引见，目前，国际上PAN基碳纤维总产能已达70000吨/年以上，出产国次要有日本、美国、俄罗斯等，日本占世界总产能的90%以上，并成为日本十大支柱性经济财产之一。我国PAN基碳纤维研发、出产、规模尚处于较低的程度，国内市场合需产物次要依赖进口。可是，美、日等国度严酷相关手艺取产物对我国的出口，开辟出低成本、大规模PAN基碳纤维原丝出产手艺，我国碳纤维碳纤维事业成长的环节。2011年9月化纤集团碳谷碳纤维无限公司建成国内最大的5000吨/年PAN基碳纤维原丝出产线，并成功达产。公司取取中钢江城碳纤维、吉研高科合做构成一条包罗碳纤维原丝、碳纤维成品等完整的研发、出产、发卖、质量反馈的财产链。原丝质量的提高为碳丝及成品质量提高供给了靠得住的原料根本；碳化、成品使用也为原丝质量提高供给了。就总体思而言，工业大学化学纤维工程研究核心从任敖玉辉传授引见说：，这个项目是正在化纤腈纶出产手艺劣势的根本上出产PAN基碳纤维原丝的，项目标开辟次要包罗五方面内容，包罗PAN聚合物出产手艺、纺丝原液制备手艺、纺丝手艺、碳化手艺及成品开辟。”那么，哪些自从研发的内容成为冲破原丝质量瓶颈的立异点？敖玉辉细致引见了该项目标立异点。一是自从研发出无机氧化还原三元水相悬浮聚出产PAN基碳纤维原丝用聚合物的新手艺。该手艺聚合反映速度快，而且正在水相中进行，降服了溶液聚合后期系统粘度增大导致换热、脱单坚苦等难题，易于大规模、低成本、工业化出产。目前已建成出产线的单个聚合釜聚合能力为12000吨/年、该手艺单釜聚合能力可放大到20000吨/年、体积达到40m3，远弘远于溶液聚合单釜出产能力。二是自从研发出不含任何金属离子的聚合激发系统，为了使碳纤维原丝中金属离子的含量低于10 ppm，我们研发出一种不含任何金属离子的无机氧化还原激发系统，大大提高了聚合物纯度。三是自从研发出湿法二步法出产PAN基碳纤维原丝新手艺，以二甲基乙酰胺(DMAC)为溶剂、湿法二步法出产PAN基碳纤维原丝工业化出产手艺。DMAC价钱低廉，收受接管简单。该手艺出产规模大、单线产能高、进一步降低了PAN基碳纤维原丝的出产成本。四是研发出PAN基碳纤维碳化工业手艺，原丝碳化属设备从导型工艺，研发的碳纤维出产线，氧化炉采用垂曲送风体例，氧化效率高。凹凸温碳化炉为石墨碳化炉，加热元件四周笼式安插，提高了炉温平均性。削减了产物的机械毁伤。正在手艺的财产化使用方面，因为上下逛财产链的亲近共同，项目组已开辟出PAN基碳纤维原丝系列产物和PAN基碳纤维系列产物 。“我们曾经向市场推出了5种格式15种型号的碳纤维自行车，遭到了用户的普遍好评。”取此同时，暗示，公司原丝产物经结合数十家碳化和成品企业使用于多个范畴，对碳纤维行业前进和财产布局优化升级起到鞭策和示范感化，正在此根本上，2013年，碳谷公司牵头结合东华大学、中泰模具、长安汽车等4家企业扶植《碳纤维及其复合材料汽车大型笼盖件低成本化手艺使用示范工程》项目，推进碳纤维财产链无机连系，进一步推进碳纤维正在汽车制制范畴的使用？。