Montefibre Carbon:首款大絲束碳纖維PAN前驅(qū)體問世

西班牙Montefibre碳纖維公司正致力于80 K碳纖維前驅(qū)體的研發(fā)，旨在成為工業(yè)用大絲束碳纖維的新標桿。Montefibre的碳纖維前驅(qū)體由獨特的聚丙烯腈(PAN)配方生產(chǎn)，可使碳纖維具有高彈性模量和低密度性能，并且可轉(zhuǎn)化為非常堅固和輕質(zhì)的高性能復合材料。

最初的Montefibre 80 K產(chǎn)品系列包括M500和M600，兩者均具有標準的模量(SM)，可用于非航空航天領域。Montefibre公司聲稱其開發(fā)該系列產(chǎn)品的目的是為大批量生產(chǎn)應用提供價格合理且性能出色的高質(zhì)量纖維。

Montefibre 80-M500-SM原絲產(chǎn)品系列設計用于生產(chǎn)T300型標準工業(yè)級碳纖維，其抗拉強度為3.5 GPa，模量為230 GPa。80-M50-SM主要用于壓模成型的片狀模塑料(SMC)、注塑成型的顆粒及3D打印和組裝的碾磨纖。

Montefibre 80-M600-SM系列原絲產(chǎn)品設計用于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)碳纖維，其抗拉強度為4.1 GPa，模量為235 GPa。主要用于拉擠、單向(UD)帶、非織物(NCF)預浸料和卷繞長絲。

Montefibre 80 K纖維的第一條生產(chǎn)線于2020年中期投產(chǎn)，年產(chǎn)能為3 000 t PAN前驅(qū)體。這條線有望生產(chǎn)M500和M600碳纖維前驅(qū)體，主要是M600產(chǎn)品。另外兩條生產(chǎn)線(分別用于M500和M600碳纖維前驅(qū)體)將于2021年開始運營，初始年產(chǎn)能為11 000 t，可轉(zhuǎn)化為約5 000 t碳纖維。

1 超大絲束碳纖維

除開發(fā)80 K碳纖維外，Montefibre公司還與美國Oak Ridge國家實驗室合作開發(fā)出超大絲束碳纖維——320 K和480 K的工業(yè)用碳纖維絲束。該纖維的性能及應用范圍與M500碳纖維相似，預計將于2021年投放市場，并將在美國田納西州的一家工廠生產(chǎn)。

2 長期目標

Montefibre公司及其位于西班牙米蘭達的工廠于2015年被Alfonso Cirera Santasusana擁有的投資集團Praedium收購。Praedium集團擁有20世紀50年代后期孟山都公司在美國田納西州開發(fā)的PAN碳纖維前驅(qū)體生產(chǎn)技術(shù)。所有這些技術(shù)現(xiàn)為Montefibre碳纖維公司所用，該公司在過去兩年內(nèi)已完成了一系列適應復合材料行業(yè)發(fā)展需求的碳纖維前驅(qū)體的開發(fā)。 Montefibre公司的計劃是成為一家獨立的碳纖維前驅(qū)體制造商，并于2025年達到每年約33 000 t的產(chǎn)量，滿足全球12%的工業(yè)用碳纖維需求。

從長遠來看，Montefibre公司的目標是達到年產(chǎn)75 000 t碳纖維驅(qū)體的產(chǎn)能，用以生產(chǎn)35 000 t碳纖維。

3 與4M碳纖維公司合作

美國4M碳纖維公司正與Montefibre公司確定合作意向，目的是建立合作伙伴關系，包括成為潛在的美國合資企業(yè)。據(jù)當前的報告，4M公司是美國證券交易委員會(SEC)的認證實體，該身份可加快4M和Montefibre公司的首次公開募股并在美國上市。

4M公司和Montefiber公司計劃通過將Montefibre公司的超大絲束前驅(qū)體技術(shù)與4M公司的低成本碳纖維生產(chǎn)技術(shù)結(jié)合，生產(chǎn)成本更低的工業(yè)級碳纖維。

4M公司的專利技術(shù)可使碳纖維生產(chǎn)線的初始投資減少50%，并節(jié)省超過30%的連續(xù)運營成本，這將使低成本碳纖維產(chǎn)能的迅速增長成為可能。

在西班牙政府的全力支持下，Montefibre公司的超大絲束技術(shù)可使碳纖維的產(chǎn)能急速擴張，并大幅降低碳纖維前驅(qū)體的加工成本。