China's Carbon Fiber
La investigació sobre la indústria de la fibra de carboni a la Xina es remunta a la dècada de 1960.
However, until 2000, the industrialization of carbon fiber has not been realized, and due to the long-term development of carbon fiber preparation technology in China, various research units gradually began to have insufficient confidence. RD personnel from all walks of life have avoided the word "carbon fiber". At this time, it is the most difficult trough period for the localization and research and development of carbon fiber materials.
En aquest context, el Sr. Shi Changxu, científic estratègic i acadèmic de l'Acadèmia de Ciències de la Xina i de l'Acadèmia de Ciències de la Xina, va prendre el lideratge en debatre sobre la industrialització de la fibra de carboni l'any 2000.
At the beginning of 2001, the teacher sent a "request report on accelerating the development of high-performance carbon fiber" to the Party Central Committee. In October 2001, the Ministry of Science and Technology of the People's Republic of China decided to set up a special project on carbon fiber key technologies, code-named 304 special project.
Des de llavors, la Xina ha entrat oficialment al carril ràpid de la investigació i el desenvolupament independents de fibra de carboni...
Com es fa popular la fibra de carboni a l'estranger?
A finals del segle XIX, el britànic Joseph Swan i l'americà Thomas Edison van inventar el filament de carboni a la recerca de filaments de bombetes millorats. Tot i que aquest filament de carboni va ser substituït per filaments de tungstè més barats en aquell moment, aquest material fibrós carbonitzat es considera ara el primer producte de la fibra de carboni en germen.
Edison
En el desenvolupament històric posterior, el filament de carboni sempre s'ha considerat com un fracàs de l'optimització del filament i no ha rebut atenció a la indústria i la producció.
Until that magical organization, NASA, appeared on the stage of history, this new type of aerospace material with high temperature resistance, corrosion resistance, high strength and low density was reconnected to modern civilization and was named "carbon fiber".
Just as diapers, air-cushioned shoes, and dehydrated vegetables have all moved from NASA to the civilian field, carbon fiber, as the "new love" found by NASA in the material industry, is naturally valued by various companies to see if it can be the first. A person who eats crabs is the first to seize the market and make a fortune.
As a result, the United Carbon Compound Company UCC entered the carbon fiber development industry, and in 1959 developed the world's first listed viscose-based carbon fiber material Thornel-25.
En aquella època, durant la Guerra Freda entre la Unió Soviètica i els Estats Units, es van enlairar diverses curses d'armament. Si tens un avió, jo aniré a l'univers, i si tu vas a l'univers, aniré a la Lluna. Com a material amb un rendiment excel·lent en camps aeroespacials i militars, la fibra de carboni també s'ha utilitzat àmpliament.
Primer home a la lluna: Armstrong
Com que els Estats Units necessiten, llavors hi ha Japó fet.
At that time, Japan, as the largest "trophy" of the United States in World War II, also began active research on carbon fiber.
In fact, UCC's Thornel-25 is actually not perfect. The technological name of carbon fiber was synonymous with banknotes in the 1950s. According to the price of gold at that time, carbon fiber of the same quality was more expensive than gold. The high cost of proper black gold became the biggest pain point of carbon fiber at that time.
L'any 1961, Akio Shinto del Laboratori Industrial d'Osaka va inventar amb èxit la tecnologia per preparar fibres de carboni basades en poliacrilonitril (PAN)-.
Shinto Akio
Anteriorment, el rendiment de carbonització de les fibres basades en viscosa-de la NASA era relativament baix, només un 20 per cent. És a dir, després de carbonitzar 100 kg de fibra a base de viscosa-, només es poden obtenir 20 kg de fibra de carboni.
Segons la fórmula molecular de la viscosa, la proporció d'àtoms de carboni és d'uns 44 per cent, però en el procés de carbonització, la meitat dels àtoms de carboni reaccionen amb l'oxigen, l'hidrogen i el nitrogen. Això també provoca un rendiment inferior de la fibra de carboni-de viscosa, que no és satisfactori.
Akio Jindo va utilitzar PAN per tenir les característiques d'estabilitat tèrmica després de la pre-oxidació, és a dir, durant el procés de carbonització, l'activitat química dels àtoms de carboni de les fibres de PAN no és alta i els àtoms de carboni poden estar bé. mantingut.
Facts have proved that Kondo Akio's judgment is correct. The carbonization yield of the process route he developed is between 50-60 percent , and the performance is far superior to viscose-based fibers. The conversion rate has risen, and the price has naturally fallen. Since then, PAN has quickly replaced viscose-based carbon fibers. Now the share of viscose-based carbon fibers is less than 10 percent , while PAN-based carbon fibers account for more than 80 percent of the share.
Amb la tecnologia de preparació de primera mà-del precursor de poliacrilonitril, Toray ha estat amb èxit a l'avantguarda de la preparació de fibra de carboni.
Subsequently, in 1971, Japan's Toray Company (Toray, English name 'Toray Industries, Inc) cooperated with United Carbon Compounds of the United States to produce T300 carbon fiber, and achieved mass production of 1 ton/month at that time.
Subsequently, Toray Company continued to upgrade the quality of carbon fiber along the T300, T800, T1000, and pioneered the addition of carbon fiber materials to sporting goods such as rackets, fishing rods, golf clubs, etc., which became a sought-after product in the sporting goods industry. Japan's Toray also rose to fame, becoming the world's largest manufacturer of carbon fiber materials.