Pentru a juca pe deplin avantajele respective ale institutelor și întreprinderilor de cercetare științifică, pentru a stabili lanțul valoric al inovației și pentru a spori capacitatea de inovare independentă și competitivitatea întreprinderilor, după multe comunicări și schimburi în stadiu incipient, la 1 iunie, Institutul de Materialele Academiei Chineze de Științe (IMS) din Ningbo, China, și Shandong Kaitai Petrochemicals Company Limited (denumită în continuare Kaitai Petrochemicals) au semnat acordul de cooperare pentru a înființa în comun „Centrul de tehnologie de inginerie a fibrei de carbon pe bază de PAN”. (denumit în continuare „Kaitai Petrochemical”) a semnat un acord de cooperare pentru a înființa în comun „Centrul de inginerie și tehnologie a fibrei de carbon pe bază de PAN”, care este dedicat inovației și dezvoltării tehnologiei de fibre de carbon pe bază de poliacrilonitril uscat (PAN).
În prezent, metodele obișnuite de filare pentru fibrele de înaltă performanță sunt împărțite în principal în două categorii: filarea topită și filarea cu soluție, dintre care filarea cu soluție poate fi împărțită în filare cu soluție uscată (metoda uscată) și filare cu soluție umedă (inclusiv filare umedă și filare uscată). pulverizare umed filare). Filatura uscată este lichidul de filare PAN prin pompa de dozare și extrudarea prin pulverizare a filierei în fluxul de gaz al cilindrului de filare (cilindrul uscat), volatilizarea solventului și solidificarea în fibră.
Schema schematică a filării uscate
În mod tradițional, echipamentele de filare uscată și parametrii procesului sunt relativ complexe, în timp ce viteza de filare este rapidă și multiplicatorul de tragere este mare, ceea ce face dificilă filarea filamentelor PAN potrivite pentru fibre de carbon. Vizând dificultățile tehnice relevante, Compania Petrochimică Kaitai a desfășurat o mulțime de lucrări de cercetare, rupând blocajul tehnologiei de producție a filamentelor PAN uscate pentru fibră de carbon de înaltă performanță, a dezvoltat o serie de specificații diferite pentru producția de fibră de carbon a filamentelor PAN uscate. și prin procesul de pre-oxidare, carbonizare, pentru a obține o performanță excelentă a fibrei de carbon uscate pe bază de PAN.
În conformitate cu obiectivele și sarcinile „Centrului de inginerie și tehnologie a fibrei de carbon bazat pe PAN”, stabilit în comun de cele două părți, echipa din fibră de carbon și materiale compozite a NAMI va folosi platforma pilot din fibră de carbon pentru a efectua o evaluare completă a performanței. a filamentelor uscate PAN produse de Kaitai Petrochemicals, cu accent pe structura fizico-chimică a filamentelor uscate PAN, evoluția structurii în procesul de carbonizare oxidativă, precum și pe fibrele de carbon uscate pe bază de PAN. Se concentrează pe structura fizico-chimică a filamentelor PAN uscate, evoluția structurală în timpul carbonizării oxigenului și procesul de turnare preimpregnată a fibrei de carbon pe bază de PAN uscat, etc. În același timp, oferă îndrumare tehnică și soluții de optimizare pentru instalația de filament PAN uscat. de Kaitai Petrochemical.
În comparație cu procesul umed tradițional, fibra de carbon uscată are o structură transversală unică (figura de mai sus arată forma secțiunii transversale a fibrei de carbon uscate produse pe platforma din fibră de carbon a Institutului de Materiale Ningbo, folosind filamentul PAN uscat al Kaitai Petrochemical ca materii prime).
Despre compania petrochimică Shandong Kaitai
Compania petrochimică Shandong Kaitai este în prezent singura întreprindere implicată în pregătirea industrială a produselor din seria de fibră de carbon pe bază de PAN uscată din China și s-a angajat de mult timp în cercetarea, dezvoltarea și aplicarea unei serii de produse din fibră de carbon uscată cu unic și excelent performanță și a realizat industrializarea, producția de vârf, diferențiată și personalizată a fibrelor de carbon uscate pe bază de PAN. Principalele proiecte de afaceri ale companiei: filament din fibră de carbon și serie de produse R&D și producție, fibre funcționale R & D și producție, fibre de înaltă performanță și materiale compozite R & D și producție.
Prin schimburi repetate, discuții și previziuni cu multe universități, unități de cercetare științifică și întreprinderi principale ale industriei cu privire la cercetarea și dezvoltarea de noi produse pe bază de PAN și perspectivele de piață, compania a determinat strategia de cercetare și dezvoltare și dezvoltare a industrializării filamentului uscat de fibră de carbon produse din serie și a efectuat cercetarea și dezvoltarea tehnologiei și echipamentelor procesului de producție pentru seria de produse cu filament PAN uscat. 2022, „filarea uscată a filamentelor de fibră de carbon pe bază de PAN de înaltă performanță pentru industrializare” a fost listată ca tehnologia cheie și cercetarea și dezvoltarea echipamentelor de filare uscată a filamentelor de fibră de carbon de înaltă performanță pe bază de PAN. Tehnologia cheie și cercetarea și dezvoltarea echipamentelor" este listată ca proiectul programului cheie de cercetare și dezvoltare Zibo (în afara integrării orașului școlar al orașului), în martie a aceluiași an, a construit cu succes primul set de filament din fibră de carbon pe bază de PAN de filare uscată de kilotoni. linia de producție, poate produce o varietate de modele și caracteristici ale produselor cu filament din fibră de carbon.
Filamente din fibră de carbon pe bază de PAN, filate uscate, produse de Kaitai Petrochemicals
În iulie 2022, „filarea uscată a filamentului de carbon de înaltă performanță pe bază de PAN, industrializarea tehnologiilor cheie și a echipamentelor de cercetare și dezvoltare” a companiei a trecut de evaluarea realizărilor științifice și tehnologice de Federația chineză a industriei textile; în martie 2024, linia de producție inițială după extinderea transformării primului set de 1,000-tonă de filare uscată a liniei de producție de filamente de fibră de carbon pe bază de PAN cu un cârlig mic. linie de producție. Compania a format peste 20 de tehnologii naționale brevetate în domeniul fibrei de carbon pe bază de filare uscată PAN și al mătăsii sale brute.