碳纤维产业从小丝束走向大丝束,关键拐点主要体现在三条线上:牌号体系沿日本东丽T系列与M系列标准逐级演进,T300、T700、T800、T1000及M系列高模量产品相继成熟;国内需求从小丝束军品为主,逐步向大丝束民用场景扩展;纺丝工艺则分化为湿法与干喷湿纺两条路线。其中,吉林碳谷以湿法大丝束原丝对外销售,成为产业链格局中较为独特的一环。

拐点一:牌号体系沿T系列与M系列演进

目前通用的碳纤维牌号标准最早出自日本东丽,分为T和M两大系列:T代表拉伸强度,M代表模量,即受力状态下应力与应变之比。对投资者而言,只需理解数值越大,碳纤维的强度也越大。

从国内进展看,T300、T700已实现较广泛的产业化:光威复材的T300产业化项目于2009年建成投产,恒神股份的HF10(T300级)通过航空鉴定并批量供应;T700层面,中简科技ZT系列已批量应用于航空航天,光威复材、恒神股份、中复神鹰均有对应布局。T800方面,恒神股份已实现稳定生产,中复神鹰已掌握规模化生产技术。T1000方面,中复神鹰的百吨级T1000碳纤维生产线实现投产且运行平稳。M系列高模量产品中,M40、M50、M55在国外技术成熟并已量产,国内中简科技、光威复材在M40J、M55J等级别上亦有验证与验收进展。

拐点二:从军品小丝束到民用大丝束

不同应用领域对丝束类型的要求差异明显:

应用领域丝束类型强度要求
飞机小丝束/中小丝束T300、T700、T800
军工小丝束/中小丝束T300以上
汽车小丝束至大丝束T300—T700
风电大丝束T300以上
轨道交通大丝束T300以上

飞机、军工主要采用小丝束,风电叶片与梁、轨道交通车体则以大丝束为主。国内小丝束企业中,光威复材与中简科技具备军品先发优势,产品特供军品;中复神鹰则聚焦民用小丝束,对外销售主要为干喷湿纺碳纤维。风电碳梁的放量主要使用大丝束,这一需求结构的变化,正是产业从小丝束向大丝束扩展的重要背景。

拐点三:湿法与干喷湿纺的路线分化

纺丝工艺上,国内企业已形成两条路线并行的格局。吉林碳谷、上海石化、意大利蒙特纤维、日本东邦、三菱丽阳采用湿法;中复神鹰、光威复材、卓尔泰克(日本东丽)采用干喷湿纺;恒神股份、中简科技则两种路线兼有。大丝束采用湿法被认为是更优选择,而国内多数同行以干喷湿纺做小丝束。

吉林碳谷的原丝产能明显大于后端碳纤维及复材环节,因此有大量原丝可供外售,这在行业内较为少见——其他企业产能多按约2:1比例规划,实际生产中仍需采购碳谷原丝。其外售产品以大丝束为主,从全产业链角度看格局较为独特。

常见问题

大丝束和小丝束分别对应哪些应用?

小丝束及中小丝束主要用于飞机、军工等对强度要求较高的领域,强度要求集中在T300至T800;大丝束则主要用于风电叶片与梁、轨道交通车体等,强度要求为T300以上。汽车、建筑、体育等领域则介于两者之间。

国内哪些企业采用湿法路线?

采用湿法路线的包括吉林碳谷、上海石化,以及意大利蒙特纤维、日本东邦、三菱丽阳;恒神股份、中简科技同时具备湿法与干喷湿纺能力。大丝束用湿法被业内认为是更优选择,而多数国内同行以干喷湿纺生产小丝束。

为什么说吉林碳谷在产业链格局中较为独特?

吉林碳谷是行业内少数对外销售原丝的企业,且外售产品以大丝束为主。其他企业产能多按约2:1比例规划,实际生产中仍需外购原丝。其原丝产能规模明显大于后端碳纤维与复材环节,形成原丝外供的独特定位。