9月17日,上海石化生產的60K大絲束碳纖維新產品在第28屆中國國際復材展上首次發布，填補國內市場空白。產品性能達到國際領先水平在深海海上風電、建筑橋梁等領域有廣闊應用前景。

公司副總經理黃翔宇在發布會上指出，新產品是上海石化與合作伙伴共同努力的結晶，碳纖維產業的發展要將材料端、應用端、產業鏈端相融合。如今，國內風、光、電產業蓬勃發展，對材料的性能、產品價值要求更高。

 

上海石化以科技創新為引領，以市場需求為導向，持續關注風電行業發展動態，不斷開發新產品。今后，將持續開發滿足客戶需求的碳纖維產品，進一步密切合作，共同打造中國風電行業競爭力。

市場需求，60K應運而生

產品性能與生產效率“雙突破”

 

在碳纖維行業內，通常將每束碳纖維根數大于4.8萬根（簡稱48K）的稱為大絲束碳纖維。

與48K大絲束碳纖維相比，上海石化研發的60K大絲束碳纖維在單絲含量上提升了25%，同時力學性能也顯著提升，強度提高了0.5GPa（吉帕斯卡），模量增加20GPa，可實現生產裝置單線效率提升25%，并可助力提升下游復合材料拉擠等工序的生產效率。

適配深遠海風電葉片高要求

 

隨著國內風電產業逐步向深海進軍，對于風電葉片的長度和模量有了更高要求。經測試驗證，上海石化60K碳纖維絲束拉伸強度突破4.9GPa，單股絲束可吊起1噸重物；彈性模量可達260GPa以上，可用于未來功率更大、葉片更大的深遠海風電葉片等場景。

實現工業化試生產，成為國內首創

 

經過近兩年的產業化研發攻關，上海石化成功突破60K以上大容量單噴頭工業制備技術難點，完成60K大絲束碳纖維從原絲制備到氧化炭化全流程“通關”，實現工業化試生產，成為國內首創。

至此，上海石化已擁有3K、12K、24K、48K、60K等不同絲束規格近20種型號的碳纖維產品生產能力，構建起覆蓋“通用型+高性能”“大絲束+小絲束”產品全譜系。

全力打造碳纖維產業鏈核心集群

中國石化上海石化是國內第一家、全球第四家掌握大絲束碳纖維技術的企業。

 

近年來，上海石化發揮碳纖維自主技術優勢和產業優勢，積極開展產研合作，不斷開拓風電等領域市場應用，48K大絲束碳纖維風電專用料成功應用于131米長陸上風電葉片。上海石化將依托上海、內蒙古兩大碳纖維制造基地，強化產業鏈協同，全力打造碳纖維產業鏈核心集群，為助力“中國智造”、發展新質生產力提供高端新材料解決方案。

回顧“來時路”

 

為了讓大絲束碳纖維真正擁有

“中國技術”

上海石化從裝備到工藝

為大絲束量身定制了專用生產線

矢志創新 屢拔頭籌

從碳纖維樹脂復合材料應用，到碳纖維碳碳復合新材料應用，上海石化在多個應用領域拔得頭籌。

▲“飛揚”火炬外殼為碳纖維復合材料

北京冬奧會“飛揚”火炬，其飄逸、精美的外殼由上海石化研發的碳纖維復合材料制成。

▲用碳纖維復合材料制成的抽油桿

碳纖維復合材料抽油桿，工藝技術達到領先水平，可綿延數千米，推進到地層深處。這不僅解放了幾十年來將金屬套桿一根根連接起來的重體力活，而且碳纖維耐腐蝕、質量輕，降低了采油成本。

▲用碳纖維纏繞工藝制成的儲氫氣瓶

▲用大絲束碳纖維筋制成的碳纖維吊桿

 

采用大絲束碳纖維筋制作的碳纖維吊桿，成功應用于青島?？诼房顼L河大橋，成為我國首個應用大絲束碳纖維索錨體系的橋梁工程。

▲用碳纖維復合材料制成的車頭罩

 

采用輕質高強碳纖維復合材料制成的車頭罩，為廣州高速地鐵“灣區藍”列車減重，在國內尚屬首列。

▲用碳纖維復合材料制成的全球最長陸上風電葉片

 

在吉林通榆風場，采用碳纖維復合材料制成的全球最長131米陸上風電葉片，于2024年掛機試驗，一個風電機組的掃風面積相當于8個標準足球場。

▲用碳碳復合新材料制造的抗酸防腐風機葉輪

 

采用碳碳復合新材料制造的風機葉輪使用壽命是現有材料的10倍以上，性價比高，解決了烷基化裝置因風機葉輪腐蝕造成運行時間短的世界性難題。