【回眸五年间】“大丝束” ： 一朝破茧终成蝶

  “十四五”收官在即。五载耕耘，我们共同见证了“活力湾区”的澎湃动能，亲身感受了“美丽湾区”的崭新面貌，深切体验了“幸福湾区”的温暖底色。五年奋进，金山奏响了产城融合格局焕新的交响曲，形成了新兴起的产业集聚发展的磅礴之势，铸就了生态宜居宜业的闪亮品牌……

  为全面展现金山“十四五”期间经济社会持续健康发展成就，进一步凝聚全区上下干事创业、共谋“十五五”新篇的强大合力，在区委宣传部指导下，区融媒体中心特推出“回眸五年间 湾区新跃升”——金山“十四五”发展成就全媒体主题报道，通过系列报道、权威访谈、数据图鉴、AI作品、短视频、群像“拼”图、街采纪实等形式，从产业转型、空间转型、治理转型等多重维度，绘制一幅有数据支撑、有故事温度、有时代质感的金山五年发展全景图。

  在第28届中国国际复合材料展览会上，60K大丝束碳纤维的亮相惊艳全场。它的单股丝束就能稳稳吊起一吨重的物体。这卷由上海石化自主研发的60K大丝束碳纤维，代表着中国大丝束碳纤维最新突破。

  据悉，“十四五”期间，上海石化48K大丝束碳纤维项目一期建成投产，成为国内首家、全球第四家掌握48K大丝束碳纤维生产技术的企业，年产能达到6000吨。2022年10月，48K大丝束国产线一次开车成功，实现全流程装备自主可控。在国产化攻关过程中，核心设备氧化炉创新采用模块化安装，大幅度的提高安装效率；高温炭化炉通过保温技术优化，炉壁采用无冷却夹套技术，在满足生产的基本工艺的前提下实现了节能的需求；定制研发的低温炭化炉核心部件金属马弗材料提升了设备耐侵蚀的能力，也真正的完成了原材料的国产化。

  上海石化碳纤维事业部副总工程师韩炜表示：“随着碳纤维行业的推进，国产化的核心装备存在空白，而国外又在这方面对咱们进行打压，或在出口环节实施严控。在团队的努力下，目前金属马弗的原材料已真正的完成国产化，这为后续碳纤维行业的发展提供了条件。”

  早在48K大丝束碳纤维生产线投产的第二年，攻关团队就打响了60K大丝束碳纤维攻坚战。面对国际技术竞争，上海石化在碳纤维研发上精准发力，自主研发的耐高温上浆剂再度突破国外封锁，为60K大丝束碳纤维的性能保驾护航。

  上海石化先进材料创新研究院分析表征室主任韩风介绍说：“碳纤维的上浆剂是最重要的一个助剂，它主要是为保护碳纤维的表面，并且要提供一定的集束性。两三年前，国外对咱们进行了技术封锁，致使我们没办法买到这种耐高温的上浆剂，于是我们开始自己研究，目前我们做的上浆剂性能基本与国外相当。”

  截至目前，上海石化碳纤维产品应用已在多场景落地。北京冬奥会“飞扬”火炬外壳就由上海石化碳纤维复合材料制作而成，变成全球首创；广州地铁18号线的车头开闭罩也采用了轻质高强碳纤维复合材料。60K大丝束碳纤维以其高模量、高强度特性，也将成为支撑中国战略新兴起的产业迈向高端化、绿色化的基石性材料。

  上海石化碳纤维事业部经理和记者说：“对比传统48K大丝束，60K大丝束性能实现了大幅度的提升，能让后道用户在加工与应用过程中逐步优化自身产品性能。而且60K大丝束在产能上比48K更具优势，可为后道用户所带来更高的性价比。”

  在代表未来能源方向的深远海风电领域，强度更高、抗变形力更强的60K大丝束碳纤维使制造150米级的超长叶片成为可能，可以助力海上风电机组单机发电量提升30%以上，大幅度降低海上风电的发电成本。

  上海石化碳纤维事业部经理认为：“60K碳纤维在海上风电领域比陆上风电更具优势。当前风电材料中仍有玻璃纤维的应用，但玻璃纤维在海上环境中的耐候性与材料特性均不及碳纤维，因此，60K碳纤维将成为未来海上风电的主力产品。”

  五年砥砺前行，上海石化以碳纤维产业为支点，全力走好材料领域跨越式发展之路。从48K到60K的性能突破，从核心装备依赖进口到全流程自主可控，从重点领域试点应用到多场景规模化落地，上海石化用科学技术创新破解发展难题，用产业协同拓宽发展空间，不仅构建起全谱系产品体系与完善的产业链生态，更成为国内碳纤维产业高水平发展的生动案例。

  谈及企业未来所面临的挑战，上海石化副总经理黄翔宇说：“上海石化作为我们的祖国发展大丝束的领头企业，我们目前的产品已从过去的跟跑、并跑阶段，迈入领跑状态。对于上海石化而言，不仅要深耕研发技术，还要在产品应用领域的研发上投入更多精力。最关键的是要构建完整产业链，推动产业链上下游一起努力，高效用好碳纤维产品，这是当前摆在我们面前的最大挑战。”

  展望未来，上海石化将以技术创新为核心驱动力，强化产业链协同，全力打造碳纤维产业链核心集群，引领国内碳纤维产业高水平质量的发展，为助力“中国智造”、发展新质生产力提供高端新材料解决方案，为国家新材料战略实施贡献更多力量。

  “当前行业内对碳纤维的未来发展高度关注，除传统应用领域外，低空经济、机器人等新兴领域都会大量地应用到碳纤维材料。同时对于国际上目前比较潮流的热塑性复合材料，我们也会在这方面做大量的科研投入，开展研发技术，希望今后几年在这方面有更大的突破。”上海石化副总经理黄翔宇说道。