Anglies pluošto kompozitų plėtra ir tendencijos sportui ir laisvalaikiui (I dalis) (1)

Oct 16, 2026

Palik žinutę

2026 m. liepos 22 d. Kinijos generalinė sporto administracija oficialiai paskelbė „15-ąjį penkerių-metų planą sporto jėgainės statybai“ - – pirmąjį nacionalinio-lygmens planą, skirtą sporto tautos kūrimui. Jame nustatyti aiškūs tikslai 2030 m.: bendra sporto pramonės produkcija viršija 7 trilijonus RMB, vienam gyventojui tenkantis 4 kvadratinių metrų sporto salės plotas ir apie 40 % gyventojų reguliariai sportuoja.

 

Nuo 5,12 trilijonų RMB iki 7 trilijonų RMB sporto pramonė pradeda visiškai naują augimo ciklą. Šiame cikle anglies pluošto kompozitai -, vadinami „naujų medžiagų karaliumi“ ir „juodasis auksas“ -, tampa pagrindine sporto prekių kokybės gerinimo varomąja jėga. Generalinės muitinės administracijos duomenimis, 2026 m. pirmąjį pusmetį Kinija eksportavo 67,53 mlrd. RMB sporto prekių ir įrangos, o tai sudarė daugiau nei 40 % viso pasaulio eksporto. Pasaulinė anglies pluošto kompozitų, naudojamų sporto prekėms, rinka 2025 m. pasiekė 27,86 mlrd. RMB, o iki 2032 m. prognozuojama, kad ji sieks 40,79 mlrd.

 

1. Politika Tailwinds: Sporting Powerhouse atveria naują mėlyną vandenyną anglies pluoštui

Plane aiškiai reikalaujama, kad sporto prekių gamybos sektorius pereitų prie aukščiausios klasės,{0}}pažangios ir ekologiškos gamybos ir pažangių medžiagų, pvz., anglies pluošto ir titano lydinių, taikymo sporto prekėms. Pramonės ir informacinių technologijų ministerijos bei kitų septynių departamentų išleistose „Naujų medžiagų pramonės plėtros gairėse“ aukštos kokybės anglies pluoštas priskiriamas „pagrindinei strateginei medžiagai“, o tai suteikia tvirtą politinę paramą platesniam jo naudojimui sporto prekėse.

Provincijos ir miestai aktyviai diegia naujas medžiagas sporto prekėms: Shandong paskyrė Weihai anglies pluošto žvejybos reikmenų grupę provincijos{0}}lygio raktų grupe; Fujian įvardijo anglies pluošto avalynės medžiagas kaip prioritetinę inovacijų kryptį; Guangdongas Šendžene stato anglies pluošto dviračių pramonės bazę su žeme ir mokesčių lengvatomis; Hebei stato anglies pluošto žiemos{1}sporto įrangos gamybos bazę. Pasauliniu mastu Japonijos ekonomikos, prekybos ir pramonės ministerija siūlo padidinti anglies pluošto, naudojamo sporto prekėse, dalį nuo 18 % iki daugiau nei 30 %; Europos Sąjunga sukūrė specialią sporto-technologijų mokslinių tyrimų ir plėtros programą pagal „Horizon Europe“ programą, kurioje apie 15 % lėšų skirta naujoms sporto medžiagoms.

Pagrindinis sprendimas: sporto jėgainės kūrimas, naujų medžiagų keitimas vidaus rinkoje ir pasaulinio sporto suvartojimo didinimas - trys persidengiantys politikos dividendai - anglies pluoštą sporte ir laisvalaikyje atveria istoriniu strateginiu galimybių langu.

 

2. Nuo „juodojo aukso“ iki aukščiausios kokybės sporto produktų: visa anglies pluošto gamybos analizė

Išskirtinės anglies pluošto savybės sporto prekėse yra susijusios su labai sudėtingu gamybos procesu. Daugiau nei 90 % pasaulio anglies pluošto eina poliakrilnitrilo (PAN) keliu, kuriame yra šeši pagrindiniai žingsniai, kurių kiekvienas turi tiesioginės įtakos galutinio sporto gaminio veikimui:

Akrilnitrilo polimerizacija → verpimas → išankstinis-oksidavimas → karbonizavimas / grafitinimas → paviršiaus apdorojimas → dydžio nustatymas

 

2.1 Sukimas: žingsnis, lemiantis anglies pluošto „genus“ - sporto prekių pradžios taškas

Verpimas yra techniškai sudėtingiausias anglies pluošto gamybos etapas, tiesiogiai nulemiantis pluošto stiprumą ir sportines prekes, kurias jis gali naudoti. Šiandien du pagrindiniai maršrutai yra spiningavimas šlapiuoju būdu ir sausasis -reaktyvinis šlapias spiningas:

 

news-1368-477

 

Verpimą sausuoju-šlapiu purkštuvu pirmą kartą sukūrė Japonijos Toray devintajame dešimtmetyje, o 2013 m. jį sėkmingai įvaldė Zhongfu Shenying, todėl tai pirmoji Kinijos įmonė, turinti šią technologiją. Zhongfu Shenying išlieka vienintelė Kinijos įmonė, turinti brandžią pramoninio-masto (10 000 -tonų klasė) sauso{10}}srovės ir šlapio verpimo anglies pluošto technologiją; jo T800-klasės pluoštas užima daugiau nei 60 % vietinės aukščiausios klasės{16}}sporto prekių rinkos ir yra naudojamas anglies pluošto dviračių rėmuose, badmintono raketėse ir teniso raketėse. Jilin Tangu (Jilin Chemical Fiber Group dukterinė įmonė) yra didžiausia pasaulyje anglies pluošto pirmtakų tiekėja, užimanti daugiau nei 50 % rinkos; Didelio vilkimo pirmtako (48K/50K) sąnaudų pranašumas stumia anglies pluoštą nuo varžybų įrangos prie masinės rinkos sportinių plataus vartojimo prekių.

 

2.2 Karbonizacija ir grafifikacija: nuo pirmtakų iki anglies pluošto - sporto prekių klasifikavimo kelias

Karbonizacija skirstoma į karbonizaciją žemoje -temperatūroje (300–1000 laipsnių) ir aukštoje -temperatūroje (1000–1800 laipsnių). Aukštos temperatūros stadijoje anglies kiekis pluošte pakyla virš 92 % ir pradeda formuotis turbostratinė grafito struktūra. Sporto prekės, kurioms reikalingas itin{10}}aukštas modulis, taip pat grafitizuojamos (2000–3000 laipsnių), todėl pluošto modulis padidėja iki 400–900 GPa.

Anglies pluoštas, pagamintas naudojant skirtingus karbonizacijos / grafitinimo parametrus, turi aiškiai apibrėžtą pritaikymą sporto prekėms: T300–T700 klasė (stiprumas 3500–4900 MPa) daugiausia naudojamas vidutinės-meškerėse, pradinio- lygio anglies pluošto dviračiuose ir slidėse; T800–T1000 klasės (5490–6370 MPa) aukščiausios klasės dviračių rėmuose, varžybų strypuose ir anglies dioksido dengtuose bėgimo bateliuose; M40J–M60J klasė (modulis 377–588 GPa) aukščiausios klasės golfo lazdų kotuose ir F1 automobilių komponentuose. Toray's T1100G (6600 MPa) ir M40X (5700 MPa stiprumas su 377 GPa moduliu) yra pažangiausios anglies pluošto klasės šiandienos sporto prekėse, naudojamos išskirtinai geriausių prekių ženklų, tokių kaip TaylorMade, Graphite Design ir Yonex.

 

2.3 Dydžio nustatymo priemonė: anglies pluošto ir sporto prekių „jungiamasis tiltas“

Dydžio nustatymas yra paskutinis anglies pluošto gamybos etapas, kurio metu pluošto paviršius padengiamas itin plona polimerine danga (paprastai 0,1–1,0 mikrometro). Jis apsaugo pluoštą nuo dilimo tolesnio apdorojimo metu ir pagerina sąsajos sukibimą su dervos matrica. Sporto prekių dydžio pasirinkimas yra labai svarbus: epoksidinės sistemos (80 % sporto prekių) reikalauja epoksidinių -dydžių, o termoplastinėms sistemoms (naudojamoms slidėms, anglies batų plokštėms ir panašiems gaminiams) reikalingas dydis, suderinamas su PEEK, PPS arba PA6. Reikalavimai labai skiriasi priklausomai nuo gaminio: meškerės turi būti labai lanksčios, kad vyniojant nesutrūktų, o dviračių rėmus reikia pritaikyti aukštai -temperatūrai-atspariems dydžiams, kad jie atlaikytų kietėjimą autoklave.

 

3. Liejimo procesai: kaip formuojasi sporto prekės

Anglies pluošto negalima naudoti atskirai; jis turi būti derinamas su dervos matrica, kad susidarytų anglies pluoštu sustiprintas polimeras (CFRP). Formavimo procesas, kurio metu anglies pluoštas (arba prepreg) paverčiamas baigta sporto preke, yra pagrindinis žingsnis, lemiantis gaminio našumą, kokybę ir kainą. Sporto prekių gamyboje dažniausiai naudojami septyni liejimo procesai, kurių kiekvienas turi savo sporto taikymo scenarijų:

 

news-1017-1013

 

[Tęsinys: Anglies pluošto kompozitų plėtra ir tendencijos sportui ir laisvalaikiui (I dalis) (2)]

[Šaltinis] Kinijos kompozitų pramonės asociacija (CCIA), oficiali svetainė

[Originali nuoroda] https://ccia.xin/xingyebaogao/3617.html