Per tal de donar el màxim partit als avantatges respectius dels instituts i empreses de recerca científica, establir una cadena de valor d'innovació i millorar la capacitat d'innovació independent i la competitivitat de les empreses, després de moltes comunicacions i intercanvis en la fase inicial, l'1 de juny, l'Institut de Materials de l'Acadèmia Xinesa de Ciències (IMS) a Ningbo, Xina, i Shandong Kaitai Petrochemicals Company Limited (d'ara endavant, Kaitai Petrochemicals) van signar l'acord de cooperació per establir conjuntament el "Centre de tecnologia d'enginyeria de fibra de carboni basat en PAN". (d'ara endavant, "Kaitai Petrochemical") va signar un acord de cooperació per establir conjuntament el "Centre d'enginyeria i tecnologia de fibra de carboni basat en PAN", que es dedica a la innovació i desenvolupament de la tecnologia de fibra de carboni basada en poliacrilonitril sec (PAN).
Actualment, els mètodes de filatura habituals per a fibres d'alt rendiment es divideixen principalment en dues categories: filatura en fusió i filatura en solució, dels quals la filatura en solució es pot dividir en filatura en solució seca (mètode sec) i filatura en solució humida (incloent filatura humida i en sec). esprai filat humit). La filatura en sec és el líquid de filatura PAN a través de la bomba dosificadora i l'extrusió de polvorització de la filera al flux de gas del cilindre de filatura (cilindre sec), la volatilització del dissolvent i la solidificació en fibra.
Diagrama esquemàtic de la filatura en sec
Tradicionalment, els equips de filatura en sec i els paràmetres del procés són relativament complexos, mentre que la velocitat de filatura és ràpida i el multiplicador de dibuix és elevat, cosa que dificulta la filatura de filaments PAN adequats per a fibres de carboni. Amb l'objectiu de les dificultats tècniques rellevants, Kaitai Petrochemical Company ha dut a terme una gran quantitat de treballs d'investigació, trencant el coll d'ampolla de la tecnologia de producció de filaments PAN secs per a fibra de carboni d'alt rendiment, desenvolupant una sèrie d'especificacions diferents per a la producció de fibra de carboni de filaments PAN secs. , i mitjançant el procés de pre-oxidació, carbonització, per obtenir la preparació d'un excel·lent rendiment de fibra de carboni seca basada en PAN.
D'acord amb els objectius i les tasques del "Centre d'enginyeria i tecnologia de fibra de carboni basat en PAN" establert conjuntament per les dues parts, l'equip de fibra de carboni i materials compostos de NAMI farà ús de la seva plataforma pilot de fibra de carboni per dur a terme una avaluació integral del rendiment. de filaments PAN secs produïts per Kaitai Petrochemicals, centrant-se en l'estructura fisicoquímica dels filaments PAN secs, l'evolució de l'estructura en el procés de carbonització oxidativa, així com les fibres de carboni basades en PAN secs. Se centra en l'estructura fisicoquímica dels filaments PAN secs, l'evolució estructural durant la carbonització de l'oxigen i el procés d'emmotllament de fibra de carboni preimpregnada basat en PAN sec, etc. Al mateix temps, proporciona orientació tècnica i solucions d'optimització per a la planta de filaments PAN secs. de Kaitai Petrochemical.
En comparació amb el procés humit tradicional, la fibra de carboni sec té una estructura de secció transversal única (la figura anterior mostra la forma de la secció transversal de la fibra de carboni sec produïda a la plataforma de fibra de carboni de l'Institut de Materials de Ningbo, utilitzant el filament PAN sec de Kaitai Petrochemical com a matèria primera).
Sobre Shandong Kaitai Petrochemical Company
Shandong Kaitai Petrochemical Company és actualment l'única empresa dedicada a la preparació industrial de productes de la sèrie de fibra de carboni basada en PAN seca a la Xina, i fa temps que s'ha compromès amb la investigació, el desenvolupament i l'aplicació d'una sèrie de productes de fibra de carboni seca amb únics i excel·lents rendiment, i ha realitzat la industrialització, la producció d'alta gamma, diferenciada i personalitzada de fibres de carboni seques basades en PAN. Principals projectes empresarials de l'empresa: filaments de fibra de carboni i sèries de productes R + D i fabricació, R + D i fabricació de fibres funcionals, fibres d'alt rendiment i materials compostos R + D i fabricació.
Mitjançant repetits intercanvis, converses i previsions amb moltes universitats, unitats de recerca científica i empreses cap de la indústria sobre la investigació i desenvolupament de nous productes basats en PAN i perspectives de mercat, l'empresa ha determinat l'estratègia de recerca i desenvolupament i desenvolupament d'industrialització del filament de fibra de carboni sec. productes de la sèrie i va dur a terme la investigació i el desenvolupament de tecnologia i equips de procés de producció per a sèries de productes de filament PAN sec. 2022, "la filatura en sec de filaments de fibra de carboni basats en PAN d'alt rendiment per a la industrialització" es va classificar com la tecnologia clau i la investigació i desenvolupament d'equips de filatura en sec de filaments de fibra de carboni basats en PAN d'alt rendiment. Investigació i desenvolupament de tecnologia i equips clau" apareix com a projecte clau d'R + D de Zibo (fora de la integració de la ciutat de l'escola de la ciutat), el març del mateix any, es va construir amb èxit el primer conjunt de filaments de fibra de carboni basats en PAN de filatura en sec de quilotons domèstics línia de producció, pot produir una varietat de models i característiques de productes de filaments de fibra de carboni.
Filaments de fibra de carboni basats en PAN filats en sec produïts per Kaitai Petrochemicals
El juliol de 2022, la "filatura en sec de la industrialització de filaments de fibra de carboni basat en PAN d'alt rendiment de tecnologies clau i recerca i desenvolupament d'equips" de l'empresa va aprovar l'avaluació dels assoliments científics i tecnològics de la Federació de la indústria tèxtil de la Xina; el març de 2024, la línia de producció original després de l'ampliació de la transformació del primer conjunt d'1,000-tona de filatura en sec de la línia de producció de filaments de fibra de carboni basada en PAN amb un petit remolc. linea de producció. L'empresa ha format més de 20 tecnologies patentades nacionals en el camp de la fibra de carboni basada en PAN de filatura en sec i la seva seda crua.