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　　中國(guó)科學(xué)院寧波材料所(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“寧波材料所”)與山東開(kāi)泰石化股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“開(kāi)泰石化”)近日簽署了合作協(xié)議。雙方聯(lián)合組建PAN(聚丙烯腈)基碳纖維工程技術(shù)中心，將致力于干法聚丙烯腈基碳纖維技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展。

　　開(kāi)泰石化目前是國(guó)內(nèi)唯一從事干法聚丙烯腈基碳纖維制備的企業(yè)，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了干法碳纖維的工業(yè)化、高端化、差異化、定制化生產(chǎn)。2022年3月，公司建成了國(guó)內(nèi)首套千噸級(jí)干法紡碳纖維原絲生產(chǎn)線(xiàn)，可生產(chǎn)多種型號(hào)與特性的碳纖維原絲。

　　2022年7月，開(kāi)泰石化“干法紡高性能PAN基碳纖維原絲產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)及裝備研發(fā)”通過(guò)了中國(guó)紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織的科技成果鑒定。2024年3月，公司對(duì)原生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行擴(kuò)能、改造，建成國(guó)內(nèi)首套千噸級(jí)小絲束干法紡碳纖維原絲生產(chǎn)線(xiàn)。目前，公司在干法聚丙烯腈基碳纖維及原絲領(lǐng)域業(yè)已形成了20余項(xiàng)國(guó)家專(zhuān)利技術(shù)。

　　高性能纖維的紡絲方法主要分為兩大類(lèi)，包括熔融紡絲和溶液紡絲。其中，溶液紡絲可以分為干式溶液紡絲(干法)和濕式溶液紡絲(包括濕法紡絲和干噴濕紡)。干法紡絲是把聚丙烯腈紡絲液通過(guò)計(jì)量泵和噴絲板噴擠到有氣體流動(dòng)的紡絲筒(干燥筒)中，溶劑揮發(fā)而凝固成纖維。

　　一般來(lái)說(shuō)，干法紡絲設(shè)備與工藝的參數(shù)相對(duì)復(fù)雜，且紡絲速度快、牽伸倍率高，難以紡制出適用于碳纖維的聚丙烯腈基原絲。針對(duì)相關(guān)技術(shù)難點(diǎn)，開(kāi)泰石化開(kāi)展了大量的研究工作，突破了高性能碳纖維用干法聚丙烯腈原絲生產(chǎn)技術(shù)瓶頸，開(kāi)發(fā)出不同規(guī)格的原絲，并經(jīng)過(guò)預(yù)氧化、碳化工藝，制備出性能優(yōu)異的干法碳纖維。

　　在PAN基碳纖維工程技術(shù)中心的建設(shè)中，將由寧波材料所碳纖維及復(fù)合材料團(tuán)隊(duì)利用自身的碳纖維中試平臺(tái)，對(duì)開(kāi)泰石化生產(chǎn)的干法原絲進(jìn)行綜合性能評(píng)價(jià)，著重進(jìn)行干法原絲物理化學(xué)結(jié)構(gòu)、氧化和碳化過(guò)程中結(jié)構(gòu)演變，以及干法碳纖維預(yù)浸成型工藝等評(píng)價(jià)分析，并對(duì)開(kāi)泰石化的干法原絲裝置進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)，提出優(yōu)化方案。