碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量新型纤维材料。其力学性能优异，比重不到钢的1/4，强度却是钢的7~9倍，并具有耐腐蚀、高模量的特性，被称为“新材料之王”，也被称为“黑黄金”，被广泛用于航空航天、汽车、风电等领域。目前，这些领域对大丝束碳纤维的需求仍在不断开发、扩大，未来有很大发展空间。
近年来，碳纤维及其复合材料产业取得了快速发展，已实现T700、T800等高性能纤维的千吨级产业化。大丝束碳纤维的生产近两年也取得了骄人的成绩，吉林化纤2000吨/年生产线已于去年底试车成功，上海石化也于近期成功开发出48K大丝束碳纤维的聚合、纺丝、氧化碳化成套工艺技术，为国产碳纤维应用提供了支撑。
在碳纤维行业内，通常将每束碳纤维根数大于48000根（简称“48K”）的称为大丝束碳纤维。目前，国内每束碳纤维基本处于1000根（1K）~12000根（12K）之间，称为小丝束。
尽管当前我国碳纤维及其复合材料的发展已经呈现出良好态势，但相比发达国家仍然存在差距。发达国家对核心技术的垄断与*锁封**，使我国碳纤维生产技术和装备水平整体落后于国外，无法满足国家重大装备等高端领域的需求。
上海石化十年磨一剑，实现从无到有，从12K到48K的成功突破，不仅填补了国内空白，而且达到了国际先进水平。在第二十届中国国际工业博览会新材料（产品）产业展会上，上海石化48K大丝束碳纤维从千余种参展产品中脱颖而出，荣获新材料产业优秀参展产品一等奖。
完成碳化的碳纤维丝束
丝束进行卷绕
随着48K大丝束碳纤维的面世，上海石化碳纤维技术有了支撑产业发展的强大动力，迎来更加广阔的应用前景。在传统能源和新能源领域，公司将开发生产通用级、低成本大丝束，高强高模量级碳纤维原料。
在莫桑比克N6公路、天津津滨高速立交桥、沈阳至丹东铁路线、辽宁蓡窝水库等9个病险基础设施维修工程使用了上海石化碳纤维加固，不仅施工高效便捷，而且结构承载力明显提高。在碳纤维齿轮替代进口塑料齿轮，以及加固修补液相丙烯、抽余碳四、火炬气、甲烷氢、氮气、污水等石化管道、高腐蚀设备、化工车间受腐蚀建筑等方面，上海石化碳纤维的示范应用效果良好。
上海石化48K大丝束碳纤维也吸引了中国商飞的目光。今年8月，中国商飞C919副总设计师、材料工艺总师章骏一行前往上海石化，双方表达了合作意向。
延伸阅读
碳纤维复合材料让飞机更轻盈
11月6日，在两年一度的珠海航展上，中俄合作研制的280座远程宽体客机CR929，以1∶1的展示样机首次亮相国际航展。在这款最新一代的大型飞机上，复合材料使用比例有望超过50%。同样，在去年5月5日首飞的C919大客机上，使用的复合材料占飞机结构重量的12%。这里的复合材料，主要就是碳纤维复合材料。
为提高飞机的先进性、环保性，碳纤维复合材料目前是飞机轻量化的主要手段，也是未来的主流趋势。由于具有轻质量、高强度、抗疲劳、耐腐蚀、成型工艺性良好、成本低等特点，碳纤维复合材料在航空装备上的大量应用可有效提高性能、减轻结构重量、降低运营成本、增强市场竞争力，因此在飞机结构中的应用越来越多。
碳纤维复合材料在飞机上的用量和应用部位已成为衡量飞机结构先进性的重要指标，也是航空公司购买飞机时的重要参考指标。大力发展航空复合材料技术已经成为国内外航空制造企业的共识。
除了航空领域，不少固体运载火箭的复合材料壳体用碳纤维缠绕而成，高端跑车的碳纤维使用量也逐渐增大。随着航空航天、汽车轻量化、风电、轨道交通等行业领域对碳纤维的需求爆发，碳纤维工业应用开始进入规模化生产。预计到2020年，全球碳纤维需求量超过16万吨，到2025年超过33万吨。国内企业既要通过掌握关键技术来实现碳纤维的稳定批量生产和大规模工程化应用，又要瞄准国产新一代碳纤维及其复合材料及早研发和布局。
文字来源 《中国石化报》