OTChET Uglerodnoe volokno


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте его и откройте на своем компьютере.



















Анализ потребления углеродных
волокон и нитей в России












Научный Центр
Черноголовка,
май
201
1






Углеродное волокно



СОДЕРЖАНИЕ



Глава 1. ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ О ПРОДУКТЕ
................................
...............................
4

1.1

Вид и классификация выпускаемых углеродных волокон
................................
...
4

1.1.1
Углеродные волокна на основе ПАН
-
волокна, вискозного волокна, пеков
......
4

1.1.2 Углеродные нанотрубки
................................
................................
............................
9

1.2 Физико

химические свойс
тва
................................
................................
.......................
13

1.3 Основные способы получения и используемое сырье
................................
................
22

1.3.1 Углеродные волокна на основе полиакрилонитрила (ПАН).
.............................
24

1.3.2
Углеродные волокна из пеков
................................
................................
.................
26

1.3.3 Дополнительная обработка углеродных волокон
................................
................
31

1.4 Основные области применения
................................
................................
.....................
33

1.4.1 Аэрокосмическая отрасль
................................
................................
.......................
33

1.4.2 Строительство
................................
................................
................................
...........
34

1.4.3 Энергетика
................................
................................
................................
.................
35

1.4.4
А
втомобильная промышленность
................................
................................
.........
37

1.4.5 Судостроение
................................
................................
................................
.............
39

1.4.6 Железнодорожный транспорт
................................
................................
.................
41

1.4.7
Товары народного потребления
................................
................................
.............
42

1.4.8
Металлургия и нефтегазовая отрасль
................................
................................
...
43

1.4.9
Медицина
................................
................................
................................
...................
44

Глава 2. ПРЕДЛОЖЕНИЕ НА РОССИЙСКОМ РЫНКЕ
................................
...................
45

2.1 Российские производители углеродных материалов
................................
..................
45

2.2 Нити и волокна, поставляемые из Белоруссии
................................
...........................
47

Глава 3. АНАЛИЗ ПОТРЕБЛЕНИЯ
................................
................................
.......................
49

3.1 Аэрокосмическая отрасль
................................
................................
..............................
51

3.2 Энергетика
................................
................................
................................
.......................
53

3.3 Строительство
................................
................................
................................
..................
54

3.4 Металлургия и нефтегазовая отрасль
................................
................................
..........
56

3.5 Товары народного
применения
................................
................................
.....................
59

3.6 Автомобильная промышленность
................................
................................
................
61

3.7 Медицина
................................
................................
................................
..........................
63

Глава 4. ВНЕШНЯЯ ТОРГОВЛЯ
................................
................................
...........................
64

4.1 Анализ импорта
................................
................................
................................
...............
64

4.1.1 Импорт нитей и волокон
................................
................................
..........................
65

4.1.2 Импорт полуфабрикатов
................................
................................
........................
70

4.1.3 Импорт углеродных материалов, используемых для производства
углепластиков.
................................
................................
................................
...................
72

4.2 Анализ экспорта
................................
................................
................................
..............
77

Глава 5. СЫРЬЕВОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ОТРАСЛИ
................................
............................
80

Глава 6. ЦЕНЫ НА УГЛЕРОДНЫЕ ВОЛОКНА
................................
................................
.
83

6.1 Цены российских производителей.
................................
................................
...............
83

6.2 Цены на импортируемую продукцию.
................................
................................
.........
86

Глава 7. ОБЗОР СИТУАЦИИ НА МИРОВОМ РЫНКЕ УГЛЕРОДНЫХ ВОЛОКОН
...
88

Глава 8. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ РЫНКА УГЛЕРОДНЫХ ВОЛОКОН
...............
92

8.1 Ми
ровой рынок углеродного волокна
................................
................................
..........
92

8.2 Российский рынок углеродного волокна
................................
................................
.....
94

8.3 Российский рынок УНТ.
................................
................................
................................
.
97

Углеродное волокно


Приложение 1. Контактные данные российских и белорусских производителей
углеродных волокон
................................
................................
................................
.................
99

Приложение 2. Контактные данные потребителей углеродны
х волокон, нитей, тканей,
препрегов
................................
................................
................................
................................
..
100

Приложение 3. Контактные данные производителей ПАН
-
волокна
...............................
103


Углеродное волокно


Глава 1.
ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ О ПРОДУКТЕ


1.1

Вид и классификац
ия выпускаемых углеродных волокон

1.1.1 Углеродные волокна на основе ПАН
-
волокна, вискозного волокна, пеков


Углеродные

волокна являются одним из основных видов армирующих элементов,
применяемых для создания высокомодульных высокопрочных композитных матери
алов.

Распространение УВ связано в первую очередь с их высокими механическими
свойствами. Потенциальные возможности УВ определяются строением кристаллов графита,
из которого они состоят, и теоретическими значениями характеристик его свойств.

Общепринятая т
ехнология производства углеродных волокон основана на
термической обработке различных органических волокон: гидратцеллюлозных (ГТЦ),
полиакрилонитрильных (ПАН), пека, полиэфиров, полиамидов и др. полимеров. Наиболее
пригодными по разным причинам (включая т
ехнологические и экономические) оказались
ГТЦ (вискозные), ПАН и пеки.

В зависимости от режима термообработки углеродные волокна подразделяются на
карбонизованные и графитизированные. Вследствие различия их кристаллического
состояния первые называют карбон
овыми или углеродными, а вторые
-
графитовыми. По
физическим характеристикам они подразделяются на высококачественные и
низкокачественные (низкосортные) углеродные волокна. К высококачественным волокнам
относятся: 1) высокопрочные углеродные и высокомодуль
ные графитовые волокна,
углеродные волокна с повышенной прочностью и удлинением
(
на основе
полиакрилонит
рила (ПАН))
; 2) высо
комодульные графитовые волокна (
на основе
жидкокристаллических (мезофазных) пеков
)
. К низкосортным волокнам или волокнам
общего назн
ачения относятся: 1) низкографитизированные углеродные и графитовые
волокна и материалы (на основе ПАН); 2) низкографитизированные углеродные и
графитовые волокна и материалы.

Многие производители называют
оба этих вида волокон
одним термином «углеродное в
олокно».

Между углеродными волокнами из ПАН и из пеков имеются существенные различия
в структуре и механических свойствах. Следует отметить также, что среди
высококачественных углеродных волокон (высокопрочных и высокомодульных)
существуют различные типы в
олокон, отличающиеся по прочности и модулю упругости;
фирмы
-
изготовители присваивают таким волокнам разные марки. Высококачественные
волокна могут изготавливаться в виде нитей или жгутов, состоящих из 1000, 3000,6000,
10000 и большего числа элементарных не
прерывных волокон
(соответственно приняты
Углеродное волокно


обозначения 1К, 3К, 6К, 10К и т.п., где буква «К» обозначает тысячу элементарных
волокон)
. Кроме того, выпускаются ткани из этих волокон, а также жгуты, состоящие из еще
большего числа элементарных волокон. При исп
ользовании углеродных волокон для
армирования пластмасс проводят обработку их поверхности с целью улучшения
взаимодействия волокон и матрицы. С этой же целью, а также для улучшения
технологических свойств нитей и жгутов и эксплуатационных характеристик угл
епластиков
поверхность волокон подвергается шлихтованию или аппретированию. Для армирования
термопластичных матриц используют рубленые волокна размером от нескольких
миллиметров до 1
-
2 см (автор в данном контексте опустил использование в качестве
исходного
сырья вискозных волокон). Углеродные волокна на основе обычных пеков
представляют собой пучки из множества элементарных волокон длиной до 20
-
30 см и
диаметром от долей микрометра до нескольких микрометров или образуют хлопкообразный
мат с хаотичным распол
ожением волокон.

На сегодняшний день углеродных волокон
в мире
производится
более

8
0

000
тонн/год.

Распределение объемов мировых производителей в 2010 году показано на
Диаграмме 1.

Диаграмма 1

Распределение объемов мировых производителей углеродного волокн
а

4,3%
7,0%
10,2%
11,8%
24,4%
15,8%
15,8%
6,8%
4,0%
Toray Group
Toho Tenax Co. Ltd.
ZOLTEK Group
Mitsubishi Rayon Co.
Formosa Plastics
Group
SGL Group
Hexcel
Cytec Industries Inc.
Другие

Источник: данные производителей

Углеродное волокно


Наиболее крупным производителем углеродных волокон в мире является компания
«
Toray Group
»
, чьи производственные мощности сосредоточены в 3
-
х странах: Японии
(завод
ы

«
Ehime Plant»
, «Ishikawa Plant»
),
США
(компания «Toray
Carbon Fibers America,
Inc.
»

(CFA))
и

Франции
(
компания
«Société des Fibres de Carbone S.A.»
(
SOFICAR
)).
Компания «Toray Group» выпускает углеродные волокна под маркой «Torayca
®
»

Производственные базы компании «
Toho

Tenax

Co
.
Ltd
» расположены в Японии
(«T
TY
Toho Tenax Co., Ltd»)
, Германии
(«TTE Toho Tenax Europe, GmbH»)
и США
(«TTA Toho
Tenax America, Inc»)
.
Торговые марки


«Tenax
®
»
, «
Piromex
®
»

Компания «
Zoltek

Group
»
производит углеродные волокна на своих заводах в
Венгри
и
(г.
Nyergesújfalu
)
, США
(штаб к
вартира в г. St. Louis, штат Missouri
)
, Мексика
(г. Guadalajara)
.
Торговые марки
«
Piron
®
»,

«
Panex
®
».

«
Mitsubishi

Rayon

C
o

осуществляет производство углеродного волокна на своих
заводах в Японии
, США
(завод компании «Grafil Inc.»)
,
а так же по соглашению
с компанией
«
SGL Carbon AG» на их производственных мощностях в

Германии
.
Выпускаемые торговые
марки углеродного волокна

«
Pyrofil
®
», «
Grafil
®
».

Производство углеродного волокна компании
«
Formosa

Plastics

Group
»

находится в
Тайване
.
Торговая марка


«
Tairy
fil
®
»

Производственные мощности компании
«SGL Group»
по выпуску углеродного волокна
находятся в
Германи
и и
США.
Выпускаемые торговые марки


«Panox
®
», «
Sigrafil
®
»
.

Компания «
Hexcel Corporation
»

производит углеродные волокна на заводах
расположенных в Испан
ии (г. Illescas) и в
США
(
г. Salt Lake City)
.
Выпускаемая торговая
марка

«HexTow
®
».

Американская компания
«
Cytec

Industries

Inc
.
»
производит углеродное волокно под
брендами

«
Thornel
®
», «
ThermalGraph
®
».

В

глобальном масштабе в

основном доминирует произво
дство углеродного волокна из


ПАН
-
волокон, на

долю которого приходится около 98% от общего объема мирового
производства углеродных волокон.

При этом на долю производства тонких
жгутов

(менее 24К)
приходится
около 7
7
% от
общего объема производства УВ из ПАН
-
волокна. Производителями такой продукции
являются компании:
«Toray Group»
,
«
Toho

Tenax

Co
.
Ltd
», «
Mitsubishi

Rayon

C
o
», «
Formosa

Plastics

Group
»,
«
Hexcel

Corporation
»
, «
Cytec

Industries

Inc

, а так же несколько значительно
более мелких компаний, объем
пр
оизводства
каждой их которых не превышает 1000
тонн/год.

Углеродное волокно


Производством толстых жгутов в мире (более 24К) занимаются компании «
ZOLTEK
Group
» и «
SGL Group
»
. Их доля составляет 23% от общего объема производства УВ из ПАН
-
волокон.

Объем производства углеродног
о волокна из пеков не столь велик и составляет всего

чуть более 3000 тонн/год. Основными производителями УВ из пеков являются «
Kureha
Corporation
» (
торговая марка
«
Kreca
®
»
, рыночная доля производства из пеков составляет
44%
), «Mitsubishi Plastics, Inc» (ТМ
«Dialead
®
»
, рыночная доля

38%
),
, «Cytec Industries
Inc.»
(
ТМ
«Thornel
®
»,
доля


12%), «Nippon Graphite Fiber Cooperation» (
ТМ
«Granoc
®
»,
доля

-
5%)
.

Объем производства углеродных волокон на основе вискозных
волокон составляет всего
около 500 тонн/год.
Основным производителем данного вида продукции является РУП
«Светлогорское ПО «Химволокно», производящее в настоящее время около 200 тонн
углеродного волокна в год
(при этом производственные мощности позволяют выпускать до
300 тонн/год)
. Особенностью РУП С
ПО «Химволокно» является то, что
на предприятии
с
осредоточена полная технологическая цепочка: от получения вискозных технических нитей
до выпуска готовых углеродных материалов. Это значительно расширяет возможности
создания новых видов материалов в зависим
ости от назначения.

В России основными производителями углеродных волокон являются два завода:
ООО

«Аргон»
(торговые марки «УК», «Аргон», «УКН», «ГЖ», «ГРАПАН»)
и
ООО «Завод
углеродных и композиционных материалов» (ЗУКМ)
(торговые марки «Ровилон», «ВМН»)
.
В 2010 году эти предприятия производили около 210 тонн углеродных волокон в год
(при
этом к концу 2011 года планируется увеличить выпуск до 610 тонн)
. Кроме этих двух
предприятий, небольшими партиями УВ производит компания ООО «Лирсот»

(производственные мо
щности позволяют выпускать до 10 тонн волокна в год, однако на
данный момент выпускается лишь 100

÷

200

кг).
Из
-
за отсутствия в России сырьевой базы
для производства
УВ
из вискозы, волокна
производятся на основе ПАН
-
волокон.
При этом
волокна выпускаются ка
к тонкие жгуты (до 24К), так и толстые (от 24К до
320К).

Основным производителем
ПАН
-
волокон в России
является
предприятие ООО

«СНВ»

(г.

Саратов), входящее в состав ХК «Композит».
Производственные мощности позволяют
выпускать более 24

000

тонн ПАН
-
волокна
в год.
Кроме того небольшими объемами ПАН
-
волокна производит компания ФГУП

«
ВНИИСВ»
(объем производства 30

40 тонн/год).

Ниже приведена схема производства ПАН
-
волокна.

Углеродное волокно


Рис.
1

Схема процесса производства полиакрилонитрила (ПАН)


(
НАК

нитрил акриловой кислоты
)

1

полимеризатор; 2, 6, 7

напорные емкости; 3

смеситель; 4, 5

аппараты для
растворения инициатора; 8

промежуточная емкость; 9

колонна демономериз
ации

10


холодильник кожух отрубный; 11

отстойник; 12

сборник дисперсии полимера; 13, 15


барабанные фильтры; 14

репульпатор; 16

сушилка с кипящим слоем
.


Углеродное волокно


1.1.2 Углеродные нанотрубки



Углеродные нанотрубки
(carbon nanotubes, CNTs)

молекуляр
ные соединения,

принадлежащие к классу аллотропных модификаций углерода. Они представляют

собой
протяженные цилиндрические структуры диаметром от одного до нескольких

десятков
нанометров и длиной от одного до нескольких микрон.

Нанотрубки состоят из одной
или
нескольких свернутых в трубку слоев, каждый из

которых представляет гексагональную
сетку графи
та (графен), основу которой сос
тавляют шестиугольники с расположенными в
вершинах углов атомами углерода. Во

всех случаях расстояние между слоями равно 0,34 н
м,
то есть такое, как между сло
ями в кристаллической решетке графита. Верхние
концы трубок
закрыты полусфери
ческими крышечками, каждый слой которых составлен из шести

и
пятиугольников.

Нанотрубки классифицируются по способу сворачивания графитовой
плоскос
ти на

прямые (ахиральные) нанотрубки: «кресло» или «зуб
чатые» (armchair),
зигзагообраз
ные (zigzag) и спиральные (хиральные), а также по числу «слоев»

на
однослойные

(
Single
-
walled
,
SWNT
) и многослойные (
Multi
-
walled
,
MWNT
). Углеродные
нанотрубки


самый
жесткий и прочный материал с высокими электронными
характеристиками,

которые могут применяться практически везде: одежда, спортивная
экипировка,

бронежилеты, космическое оборудование, компоненты электронных схем и т. п.


В настоящее время объем производств
а

углеродных нанотрубок
(УНТ)
составляет
свыше 500 т/год. Конечно, цифра

прост
о смехотворная по сравнению, на
пример, с объемами
производства того

же углеродного волокна, но рынок
УНТ
растет и развивается
значительными

темпами.
Наиболее распространенными ме
тодами синтеза нанотрубок
являются

электродуговой метод, лазерная абляция и химическое осаждение из газовой
фазы
.


Дуговой разряд
. Сущ
ность этого метода заключается в получении углеродных
нанотрубок в плазме

дугового разряда, горящей в атмосфере

гелия, на
технологических
установках

для получения фуллеренов. Однако при

это
м используются другие режимы
го
рения дуги: низкие плотности тока дугового разряда, более высокое давление

гелия (~ 500
Торр), катоды большего

диаметра.

Для увеличения выхода нанотрубок

в пр
одуктах распыления в графитовый

стержень
вводится катализатор (смесь

металлов группы железа), изменяется

давле
ние инертного газа
и режима рас
пыления. Содержание нанотрубок в катодном осадке достигает 60 %.


Лазерная абляция
. Ме
тод
осно
ван на испарении граф
итовой мишени

в
высокотемпературном реакторе. Нанотрубки появляются на охлажденной

поверхности
реактора как конденсат

испарения графита. Водоохлаждаемая

поверхность может быть
Углеродное волокно


включена в

сист
ему сбора нанотрубок. Выход про
дукта составляет около 70 %. С его

помощью получают преимущественно

однослойные углеродные нанотрубки с

контролируемым с помощ
ью темпера
туры реакции диаметром. Однако стоимость данного
метода намного дороже

остальных.


Химическое осаждение из газовой фазы
. Метод

каталитического осаждения п
аров
углерода был
разработан еще в 1959 году, од
нако до 1993 года никто не предполагал,

что в
этом процессе можно получить

нанотрубки. Осаждение происходит на

подл
ожке со слоем
катализатора

ча
стиц металла (чаще всего никеля, кобальта, железа или их смеси
).
Диаметр

нанотрубок, выращенных таким способом, зависит от размера металлических

частиц. Подложка нагревается примерно до 700
0
С. Для инициирования роста

нанотрубок в
реактор вводят два типа

газов: технологический (аммиак, азот,

водород и др.) и
углеродос
одержащий(ацетилен, этилен, этанол, метан). Нанотрубки начинают расти на
участках

с металлическим катализатором. Этот

метод является наиболее распространенным
среди коммерческих методов

производства углеродных нанотрубок.


Метод получения нанотрубок
из газ
овой фазы
наиболее перспективен в промышленных
масштабах благодаря меньшей

цене на единицу продукции. Кроме

того,
он позволяет
получать вертикаль
но ориентированные нанотрубки на желаемом субстрате без
дополнительных

операций, а также контролировать их

рост
с помощью катализатора.


Не
смотря на достаточно молодой ры
нок CNT, среди производителей уже

появились
свои лидеры: Nanocyl S.A.

(Бельгия); Nanoledge, CNRI, Arkema

(Франция); Thomas Swan,
Dynamics

Lab.
(
Великобритания
); Bayer (
Германия
); Carbon Nanotechno
logies, Hyperion
Catalysis, Ebay, NanoLab, CarboLex,

MER, Tailored Materials Corp., SweNT

(
США
); Shenzen
Nanotech Port Co. (
Китай
); Mitsui, Showa Denko (
Япония
);

Raymor Industries Inc. (
Канада
)
и

др
.


В России производством нанотрубок в промышленном масшта
бе занимаются 2
предприятия:
ООО «НаноТехЦентр» (Тамбов)
и
НТЦ «ГраНаТ»

(
Электросталь
)
.



ООО «НаноТехЦентр»
, расположенное на территории
ОАО
«Тамбовский завод
«
Комсомолец
»
им. Н.С.Артемова
», тесно сотрудничает
с
заводом «Комсомолец»,
Тамбовским Государств
енным Техническим
Университетом
и ООО «Тамбовский
инновационно
-
технологический центр машиностроения», научный коллектив которых
проводит НИР и НИОКР в области наноматериалов, изучает свойства и возможности
промышленного применения синтезированного продукта
.

ОАО «Тамбовский завод
«
Комсомолец
»
им. Н. С. Артемова» с 2005 года занимается разработкой

нового направления

производство

на
нотехнологического оборудования.

Результатом проведенных работ
Углеродное волокно


стало

производство не имеющего аналогов в

России реактора синтеза
углеродного

наноматериала, зарегистрированного

под
торговой маркой «Таунит». Много
слойные
углеродные нанотрубки получают методом газофазного химического

осаждения
кристаллического наноуглерод
а на металлическом катализаторе
.


На данный момент предприятие р
асполагает двумя установками мощностью 500

кг/год и 2000

кг/год. При этом мощности загружены лишь наполовину.


Общие свойства многослойных
нанотрубок
УНМ «Таунит»
:

Наружный диаметр
: 15
-
40 нм

Внутренний диаметр
: 3
-
8 нм

Длина
: 2 и более мкм

Общий объем приме
сей
: до 1,5 % (в т.ч. аморфный углерод 0,3
-
0,5 %)

Насыпная плотность
: 0,4
-
0,5 г/см3

Удельная геометрическая поверхность
: 120 и более м2/г

Термостабильность
: до 700
0
С

Средний объем пор
: 0,22 см3/г

Средний размер пор
: 70 А


НТЦ «ГраНаТ»

(Московская область)
располагает разра
ботанной собственными
силами пи
лотной установкой синтеза углеродных

наноматериалов производительностью

до
200 г/ч.


В Зеленограде (
Москва
)

в 1989 году было создано ЗАО «Нанотехнологии МДТ». Цель
акционерного

общества

применить накопленны
е

опыт
и знания в области нанотехноло
гий
для обеспечения исследователей

пр
иборами, способными решать широ
кий спектр задач в
области нанометровых размеров.


Идеальные однослойные и особенно двухслойные УНТ отличаются рекордными
значениями механических и тра
нспортных свойств. Так, модуль Юнга достигает 1,0
÷
1,4
ТПа, электропроводность превышает значения для металлов, допустимая плотность тока
составляет 10
8
÷
10
9
А/см
2
(для меди
-
10
5
А/см
2
), теплопроводность вдвое превосходит
значение для алмаза и в несколько р
аз
-
величины для самых теплопроводных металлов.


Однако реальные значения производимых УНТ значительно отличаются от расчетных
(например
,
модуль упругости
не превышает 30ГПа).


Проведенные исследования показали, что введение углеродных наночастиц в
колич
естве более 0,05% масc. в случае углепластиков приводит к комплексному повышению
механических и эксплуатационных свойств: прочности при сжатии и сдвиге на 20%, ударной
вязкости на 45%, остаточной прочности в 1,5 раза, водо
-
и топливостойкости в 1,5
÷
2 раза,

Углеродное волокно


температуры эксплуатации на 30% и увеличению ресурса в 1,8 раза. Одновременно материал
приобретает специальные свойства, такие как электро
-
и теплопроводность, рентгено
-
и
звукопрозрачность, молниестойкость.


Области применения УНТ:



Модифицирующие добавки
в бетон специального назначения.



Наполнители композитных конструкционных наноматериалов.



Электропроводящие полимерные композиты.



Газораспределительные слои в топливных элементах.



Компоненты смазочных материалов.



Аккумуляторы водорода.



Фильтры широкого сп
ектра назначения.



Углеродные электроды литиевых батарей.



Клеевые композиты.



Сенсорные системы термоэлектрических и акустических сигналов.



Электроды электрохимического катализа.



Носители катализаторов.



Адсорбенты.



Носители лекарственных препаратов.



Антиок
сиданты при производстве косметики.



Источники холодной эмиссии электронов.



Антистатические, экранирующие и поглощающие СВЧ и радиоизлучение оболочки и
покрытия.


Углеродное волокно


1.2

Физико

химические свойства

Таблица 1.1

Свойства волокон производимых компанией «
Toho

Tena
x

Co
.
Ltd
»

Марка

Количество
филаментов

Линейная
плотность
,

Текс

Прочность
на разрыв
,

МПа

Модуль
упругости
,

ГПа

Относи
-
тельное
удлинение
,

%

Диаметр
филамента
,
мкм

Плотность
,

г/см
3

Электрическое
сопротивление
,

Ом*см

HTA40

1000

67

3800

238

1,60

7.0

1,78

1.6
x 10
-
3

3000

200

4200

240

1,80

7.0

1,76

1.6 x 10
-
3

6000

400

4200

240

1,80

7.0

1,76

1.6 x 10
-
3

HTS40

12000

800

4200

240

1,80

7.0

1,76

1.6 x 10
-
3

STS40

24000

1600

4000

240

1,70

7.0

1,75

1.7 x 10
-
3

12000

800

4900

240

2

6,90

1,80

1.6 x 10
-
3

UTS50

24000

1600

5000

240

2,10

6,90

1,79

1.8 x 10
-
3

6000

340

4700

295

1,60

6,40

1,76

1.3 x 10
-
3

IMS40

12000

670

4700

295

1,60

6,40

1,76

1.3 x 10
-
3

6000

205

5800

290

2.0

5.0

1,80

1.4 x 10
-
3

12000

410

5800

290

2.0

5.0

1,80

1.4 x 10
-
3

IMS60

24000

830

5800

290

2.
0

5.0

1,80

1.4 x 10
-
3

HMA35

12000

770

3200

360(345)

0.9

6,70

1,78

1.0 x 10
-
3

12000

400

4600

395(380)

1,20

4,80

1,79

1.0 x 10
-
3

UMS40

24000

800

4600

395(380)

1,20

4,80

1,79

1.0 x 10
-
3

UMS45

12000

385

4600

430(415)

1,10

4,70

1,81

9.7 x 10
-
4

UMS55

12000

360

4100

540

0.8

4,40

1,92

7.8 x 10
-
4

Источник: данные производителя

Углеродное волокно


Таблица 1.2

Свойства волокон производимых компанией

«Toray Group»

Марка

Количество
филаментов

Линейная
плотность,
Текс

Прочность
на разрыв,
МПа

Модуль
упругости,
ГПа

Относи
-
тельное
удли
не
-
ние, %

Диаметр
филамента,
мкм

Плотно
сть,
г/см
3

Электрическое
сопротивление,
Ом*см

1000

66

3000

198

6000

396

FT300/T300
12000

800

3530

230

1,5

7

1,76

1,7х10
-
3

3000

198

6000

396

T300J

12000

800

4210

230

1,8

7

1,78

1,5х10
-
3

3000

198

T400H

6000

396

4410

250

1,8

7

1,8

T620SC

24000

1850

4300

235

1,8

7

1,77

1,6х10
-
3

12000

800

T700SC

24000

1650

4900

230

2,1

7

1,8

1,6х10
-
3

12000

800

T700GS

24000

1650

4900

240

2

7

1,78

1,6х10
-
3

6000

223

T800H

12000

44
5

5490

294

1,9

5

1,81

1,4х10
-
3

T800SC

24000

1040

5880

294

2

5

1,8

-

T1000G

12000

485

6370

294

2,2

5

1,8

1,4х10
-
3

6000

225

4510

1,3

M35J

12000

450

4700

343

1,4

5

1,75

1,1х10
-
3

6000

225

M40J

12000

450

4400

377

1,2

5

1,77

1х10
-
3

6000

223

4200

1

M46J

12000

445

4020

436

0,9

5

1,84

0,
9х10
-
3

M50J

6000

216

4120

475

0,9

5

1,88

0,9х10
-
3

M55J

6000

218

4020

540

0,8

5

1,91

0,8х10
-
3

3000

103

M60J

6000

206

3820

588

0,7

5

1,93

0,7х10
-
3

M30S

18000

760

5490

294

1,9

5

1,73

-

1000

61

6000

364

M40

12000

728

2740

392

0,7

7

1,81

0,8х
10
-
3


Источник: данные производителя

Углеродное волокно


Таблица 1.3

Свойства толстых жгутов
PANEX® 35
50К от компании «
ZOLTEK Group
»

Свойство

Единица
измерения

Значение

Прочность на разрыв

МПа

4137

Модуль упругости

ГПа

242

Плотность

г/
см
3

1,81

Линейная плотность

Текс

3704

Электрическое сопротивление

Ом*см

1,55х10
-
3

Диаметр филамента

мкм

7,2

Содержание углерода

%

95

Вес бобины

кг

5,5

Длина намотки

м

1500, 3000

Источник: данные производителя


Углеродное волокно


Таблица 1.4

Свойства волокон
«
Tairyfil
®
»
от компании
«
Formosa

Plastics

Group
»

Марка

Количество
филаментов

Линейная
плотность,
Текс

Прочность
на разрыв,
МПа

Модуль
упругости,
ГПа

Удлинение
,
%

Плотность,
г/см
3

Диаметр
филамента,
мкм

1500

100

3450

230

1,5

1,8

7

3000

200

3450

230

1,5

1,8

7

6000

400

3450

230

1,5

1,8

7

12000

800

3450

230

1,5

1,8

7

TC
-
33

24000

1600

3450

230

1,5

1,8

7

3000

200

4000

240

1,6

1,8

7

6000

400

4000

240

1,6

1,8

7

12000

800

4000

240

1,6

1,8

7

18000

1200

4000

240

1,6

1,8

7

24000

1 600

4000

240

1,6

1,8

7

TC
-
35

48000

3 200

4000

240

1,6

1,8

7

3000

180

4680

250

1,9

1,81

6,5

6000

360

4680

250

1,9

1,81

6,5

12000

800

4680

250

1,9

1,81

7

ТС
-
36

18000

800

4680

250

1,9

1,81

6

12000

800

4900

250

2
,0

1,81

7

TC
-
36s

12000

1600

4900

250

2
,0

1,81

7

6000

260

4890

290

1,7

1,8

5,7

12000

520

48
90

290

1,7

1,8

5,6

TC
-
42

24000

1600

4890

290

1,7

1,8

5,6

Источник: данные производителя


Углеродное волокно


Characteristic properties SIGRAFIL C staple and milled carbon fibers

Таблица 1.5

Свойства волокон выпускаемых компанией
«SGL Group»


Волокна марки Panox
®

Марка
волокна

Количество
филаментов,
в 1000

Линейная
плотность,
Текс

Диаметр
филамента,
мкм

Плотно
сть,
г/см
3

Относительное
удлиннение, %

Прочность
на разрыв,
МПа

Удельная
разрывная
нагрузка,
сН/текс

Непрерывные толстые жгуты

FM T320 EEA

320

1,7

13

1,39

16
-
28

210

>16

SM T320 EEA

320

2,2

15

1,38

16
-
28

210

>16

Непрерывные толстые жгуты для углерод/углеродных композитов

FB T320 EEA

320

1,7

13

1,37

20
-
32

210

>16

Штапельные волокна для изготовления войлока и нетканых полотен

FM C063 SSC

-

1,7

13

1,39

18
-
28

210

>16

SM C
063 SSC

-

2,2

15

1,38

18
-
28

210

>16

SM C076 SSC

-

2,2

15

1,38

18
-
28

210

>16

Штапельные волокна для пряжи

FM C063 EEA

-

1,7

13

1,39

16
-
28

210

>16

SM C063 EEA

-

2,2

15

1,38

16
-
28

210

>16

Волокна для фрикционных накладок

FB M400EEA

-


13

1,37

20
-
32

210

>16

C type
C30 S003/6 PUT C30 S003/6 APS C10 M250 UNS C30 M250 UNS

Волокна марки Sigrafil
®
C

Марка

Диаметр
филамента,
мкм

Плотность,
г/см
3

Относительное
удлинение, %

Прочность
на разрыв,
ГПа

Модуль
Упругости,
ГПа

Электрическое
сопротивление,
Ом*
см

С30
S003/6PUT

7

1,8

1,4
-
1,8

4

240

1
,
4
х
10
-
3

C30 S003/6 APS

7

1,8

1,4
-
1,8

4

240

1
,
4
х
10
-
3

C10 M250 UNS

7

1,75

1,2
-
1,4

2,5

180

1
,
8
х
10
-
3

C30 M250 UNS

7

1,8

1,4
-
1,8

4

240

1
,
4
х
10
-
3

Источник: данные производителя


Углеродное волокно


Таблица 1.6

Свойства волокон, выпускаемых компани
ей
«
Mitsubishi

Rayon

C
o


Свойства волокон Pyrofil
®

Марка

Количество
филаментов

Прочность
на разрыв,
МПа

Модуль
упругости,
ГПа

Плотность,
г/см
3

Линейная
плотность,
Текс

Удлинение,
%

Диаметр
филамента
,
мкм

TR30S

3000

4410

235

1,79

200

1,9

7

6000

49
00

235

1,82

400

2,1

7

12000

4900

240

1,82

800

2,0

7

TR50S

15000

4900

240

1,82

1000

2,0

7

12000

4900

255

1,81

800

2,1

7

TRH50S

18000

5300

250

1,82

1000

2,1

6

MR40

12000

4410

295

1,76

600

1,5

6

MR60H

24000

5680

290

1,81

960

2,0

5

MS40

12000

4410

345

1,77

600

1,3

6

HR40

12000

4410

395

1,82

600

1,2

6

HS40

12000

4610

455

1,85

430

1,0

5

Свойства волокон
Grafil
®

Марка

Количество
филаментов

Прочность
на разрыв,
МПа

Модуль
упругости,
ГПа

Плотность,
г/см
3

Линейная
плотность,
Текс

Удлинение,
%

Диаметр
филамента
,
мкм

34
-
700

12000

4830

234

1,8

800

2

7

34
-
700

24000

4830

234

1,8

1600

2

7

34
-
70
0WD

12000

4830

234

1,8

800

2

7

34
-
700WD

24000

4830

234

1,8

1600

2

7

34
-
600

48000

4500

234

1,8

3200

1,9

7

34
-
600WD

48000

4500

234

1,8

3200

1,9

7

Источник: данные производителя


Углеродное волокно


Таблица 1.7

Свойства волокон марки
HexTow
®
, производимые компанией
«
Hexcel
Corporation
»

Марка

Количество
филаментов

Прочность
на разрыв,
МПа

Модуль
упругости,
ГПа

Удлинение,
%

Линейная
плотность,
Текс

Плотность,
г/см
3

Диаметр
филамента

AS2C

3000

4440

221

1
,
9

0
,
200

1
,
80

6,9

3000

4500

231

1
,
8

0
,
210

1
,
79

6000

4330

231

1
,
8

0
,
427

1
,
79

2
AS4

12000

4475

231

1
,
8

0
,
858

1
,
79

7,1

3000

4460

231

1
,
8

0
,
200

1
,
78

6000

4320

231

1
,
8

0
,
400

1
,
78

AS4C

12000

4370

231

1
,
8

0
,
800

1
,
78

6,9

AS4D

12000

4750

245

1
,
8

0
,
765

1
,
79

6,7

AS7

12000

4830

241

1
,
8

0
,
800

1
,
79

6,9

6000

5100

276

1
,
7

0
,
223

1
,
78

IM2A

12000

5450

276

1
,
8

0
,
446

1
,
78

5,2

IM2C

12000

5720

296

1
,
9

0
,
446

1
,
78

5,2

IM6

12000

5740

279

1
,
9

0
,
446

1
,
76

5,2

6000

5310

276

1
,
8

0
,
223

1
,
78

IM7

12000

5670

276

1
,
9

0
,
446

1
,
78

5,2

IM8

12000

6102

303

1
,
8

0
,
446

1
,
78

5,2

IM9

12000

6140

304

1
,
9

0
,
335

1
,
80

4,4

IM10

12000

6964

303

2
,
1

0
,
324

1
,
79

4,4

Источник: данные производителя


Углеродное волокно


Таблица 1.8

Свойства углеродных нитей и вол
окон, выпускаемых в России

Разрушающее напряжение при
растяжении, ГПа, не менее

Марка

Кол
-
во
филаментов
,

(К=1000)

Линей
ная
плотность,
Текс

Диаметр
филамента,
мкм

Модуль
упругости,
ГПа, не
менее

Комплек
сной
нити в
микропластике

Элементарной
нити

Плотность
(объемная
масса),
г/см
3

Производитель

Волокно углеродное марки УК

320К

27000

8,5

200,00

2

1,75±0,05

ООО "Аргон"

Нить углеродная конструкционная
УКН/5000



410

8

210±30

2,5

2

1,72±0,04

ООО "Аргон"



410

-

Марка А

2,5К

205

-

2,8



410

-

Нить углеродная УКН
-
П

Марка Б

2,5К

205

8

235±20

-

2

1,73±0,03

ООО "Аргон"

Марка 1

1,65

-

Нить углеродная УКН
-
М

Марка 2

3К, 6К, 12К

190(3К),
380(6К),
760(12К

7

225±20

1,4

-

ООО "Аргон"

ВМН
-
4МТИ

12
К

720±50

7,20

-

-

1,85

ВМН
-
4МТИ
-
2, ВМН
-
4МТС

12
К

530±50

7,30

-

-

1,8

ВМН
-
4МТ

10,8
К

550±50

5,8±6,0

-

-

-

Жгут углеродный марок
ВМН

ВМН
-
4МИ2

6
К

360±40

7,20

450

-

-

1,85

ООО "ЗУКМ"

Жгут углеродный Ровилон

12К

530
-
570

5

-

3,5

1,73

ООО "ЗУКМ"

Марка А

2,
5К, 3К,
6К, 10К,
12К

90
, 120
,
240
, 450,
480

5,5

-

1,4

ГЖ
-
20

Марка Б

2,5К, 3К,
6К, 10К,
12К

90, 120,
240, 450,
480

5,5

-

1,2

1,82

ГЖ
-
23/550К

12К

550±50

6

-

Жгут
графитированный
ГЖ

ГЖ
-
К

ГЖ
-
23/360К



350±30

6

230

-

1,88

ООО "Аргон"

Нити углеродные ГРАПАН
-
27

3К, 6К, 10К,
12
К

200, 400,
500, 740

7

270

2,5

2,5

1,72±0,04

ООО "Аргон"

Углеродное волокно


Таблица 1.9

Углеродные нити «Урал», производимые
РУП «Светлогорское ПО «Химволокно
»
(Белоруссия)

УГЛЕРОДНАЯ НИТЬ «УРАЛ»

Общие свойства

Термостойкость в инертной среде до 3000°C;

Термостойкость в
окисляющих средах до 400
-
450°C;

Стойкость к электромагнитному, ядерному излучению и космической радиации;

Содержание углерода 99,9%;

Прочность 1.2
-
1.5 ГПа;

Модуль упругости до 60 Гпа;

Спецификация отдельных видов нитей

Марка

Номинальная
линейная
п
лотность,

Текс

Число
филаментов

Удельная
разрывная
нагрузка,
сН/текс

Удлинение
при
разрыве,
%, мин

Номиналь
-
ное
сопротивле
-
ние, Ом/м

Отклонение
фактического
сопротивлени
я от
номинальног
о, Ом/м

Содержани
е золы,

%,

не более

Содержание
замасливате
-
ля,

%

H
-
70

70

2000

25

0,3

800

±70

1

0,8

H
-
100

100

3000

25

0,3

510

±50

1

0,8

H
-
205

205

6000

24

0,5

240

±10

1

0,8

НШ
-
215

215

6000

24

0,5

255

±10

1

0,8

H
-
400Э

400

12000

24

0,5

120

±10

1

0,8

H
-
600Э

600

18000

22

0,5

80

±10

1

0,8

H
-
800Э

800

24000

22

0,5

60

±10

1

0,8

Источник: данные производителя


Углеродное волокно


1.3
Основные способы получения
и используемое сырье


В производственном процессе прежде всего изготавливаются исходные волокна,
которые затем нагревают в воздушной среде до температуры 200
-
300 °С. Этот процесс
для волок
он из ПАН называют предварительной обработкой или обработкой для
придания огнестойкости, а для пековых волокон
-
обработкой для придания неплавкости.
В ходе такого процесса происходит частичное окисление углеродных волокон. Затем
окисленные волокна подверг
аются высокотемпературному прогреву. Процесс прогрева в
зависимости от режима может привести к карбонизации или графитизации волокон. На
заключительной стадии процесса осуществляют обработку поверхности
карбонизованных или графитизированных волокон, после
чего поверхность подвергают
аппретированию или шлихтованию.

Углеродное волокно


Рис.
2

Схема производства углеродных волокон из ПАН
-
волокна и из пеков

На основе ПАН
-
волокна






Предварительная
С
табилизация
К
ар
бонизация Г
рафитизация


вытяжка


На основе пеков






Прядение

из расплава

С
табилизация
К
арбонизация
Г
рафитизация











Пропитка связующим



Обработка поверхности



Углеродное волокно


1.
3
.1 Углеродные волокна на основе полиакрилонитрила (ПАН).

Процесс переработки ПАН
-
волокна в УВ
-
волокно включает следующие стадии:



предварительная вытяжка;



стабилизация при 220 °C на воз
духе под натяжением (стабилизация применяется для
повышения устойчивости полимеров к воздействию различных факторов в условиях
хранения, переработки, эксплуатации; применительно к производству углеродных
волокон стабилизация заключается в выполнении технол
огических приемов,
способствующих максимальной графитизации исходного материала);



карбонизация при 1500 °C в атмосфере инертного газа;



графитизация при 3000 °C в атмосфере инертного газа.

В настоящее время для стабилизации ПАН
-
волокон применяется окисление

полиакрилонитрила с последующей циклизацией. Окисление предполагает включение
атомов кислорода в состав повторяющихся блоков макромолекулы, а циклизация


образование замкнутых цепочек атомов, исключение несвязанных («висячих») атомных
групп. Строгой теор
ии протекания этих процессов на сегодня еще не разработано, имеются
только предположения о возможной структуре макромолекулы, подвергнутой этим
процедурам. Экспериментальные исследования показывают, что при определенных
параметрах эти процессы позволяют по
лучать УВ с более высокими характеристиками.

Следующим шагом является карбонизация ПАН
-
волокна. Под карбонизацией понимают
обычно процесс пиролиза стабилизированного волокна, при котором происходит его
превращение в углеродное волокно. Именно на этой стади
и достигаются необходимые
свойства УВ. Карбонизация проводится в атмосфере инертного газа при температуре 1000 ...
1500 °C.

При этой температуре из волокна удаляются практически все элементы кроме
углерода. При достижении температуры 1000 °C волокно содер
жит около 94 % углерода и 6
% азота. При 1300 °C содержание азота уменьшается до 0,3%. При температуре 1600 °C
теряется до 60 % массы исходного ПАН
-
волокна. Оставшиеся 40
-
45 % составляют выход
углерода. Такое соотношение масс исходного и конечного продукто
в является достаточно
высоким, что повышает привлекательность ПАН
-
волокон для использования в качестве
сырья для получения УВ.

В результате переработки плотность волокон изменяется от 1200 кг/м3 (ПАН
-
волокно)
до 1700
÷
2100 кг/м3 (УВ). Плотность идеального
монокристаллического графита составляет
2260 кг/м3. Диаметр исходных волокон уменьшается почти в 2 раза

средний диаметр
углеродных волокон составляет примерно 7
÷
10 мкм.



Углеродное волокно


Для достижения максимально высоких физико
-
механических свойств необходимо,
чтобы
базовые плоскости графита в УВ были параллельны оси волокна. Если в плоскости
базового слоя теоретический модуль упругости достигает 1000 ГПа, то при отклонении от
базовой плоскости на 15° его величина составляет всего 70 ГПа. Следовательно, для
получения
высокомодульных волокон необходимо обеспечивать наличие
высокоориентированной структуры базовых плоскостей относительно оси волокна.
Создание высокоориентированной структуры начинается еще на этапе формования ПАН
-
волокна (процедура вытяжки волокон). На ст
епень ориентированности структуры влияют
практически все параметры технологического процесса: температура и состав осадительной
ванны, степень вытяжки волокна, температура сушки и др. Сформированная структура
ПАН
-
волокна наследуется углеродным волокном

п
олученное в результате пиролиза УВ
представляет собой своего рода «скелет» исходного волокна. Строение УВ напоминает
структуру древесного ствола: наружные кольцевые слои имеют более высокую степень
ориентации по сравнению с внутренними (более рыхлыми, разу
порядоченными).

Условия получения углеродных волокон оказывает сильное влияние на их механические
свойства. Модуль упругости углеродных волокон возрастает с увеличением температуры
прогрева. Прочность при растяжении возрастает с ростом температуры прогрева
на стадии
карбонизации и снижается на стадии графитизации. Улучшение свойств в процессе
карбонизации связывают с ростом ароматических фрагментов, из которых состоят
углеродные волокна, с процессом взаимного сшивания этих фрагментов, повышением
степени ори
ентации, усложнением текстуры волокон и другими факторами. Снижение
прочности в процессе дальнейшего повышения температуры происходит вследствие
порообразования, связанного с выделением газов при реакции неорганических примесных
частиц с углеродом.

Углеродное волокно


1.
3
.2
Углеродные волокна из пеков


Технология получения углеродных волокон из пеков включает в себя несколько этапов:




прогрев пеков при температуре 400
÷
450 °C в среде инертного газа в течение
длительного времени для получения жидкокристаллического (мезо
-
фазного
)
состояния;



получение низкомодульного волокна методом прядения из расплава;



длительное отверждение при сравнительно низких температурах;



карбонизация в атмосфере инертного газа;



графитизация под нагрузкой при высокой температуре.

Пеки представляют собой т
ермопластичные смеси полициклических ароматических
углеводородов. Чаще всего пеки получают в процессе переработки каменноугольной смолы
или нефти. При нагревании до температуры около
400°C
пеки претерпевают различные
изменения: из них улетучиваются низкомо
лекулярные соединения, происходят
полимеризация, разрыв химических связей и перегруппировка молекулярных структур. При
температуре выше

400°C в изотропном жидком пеке появляются шарики, обладающие
высокоориентированной структурой (мезофаза), свойства котор
ых напоминают свойства
жидких кристаллов. При продолжительном нагревании эти шарики сливаются и
затвердевают в виде больших областей с упорядоченной слоистой структурой. При
нагревании до 2500°C и выше происходит карбонизация пека. Волокна, полученные из
р
асплавов пеков, обычно имеют изотропные или близкие к изотропным свойства и
сравнительно невысокие механические характеристики. За счет специальных
технологических приемов механические свойства УВ из пеков могут быть повышены до
уровня ПАН
-
волокон.

Получен
ие волокон

с высокими механическими свойствами по этой технологии требует
длительного времени отверждения и использования высоких температур при вытяжке, что
значительно повышает стоимость производства. Достижимыми характеристиками являются
модуль упругос
ти порядка 480 ГПа и предел прочности при растяжении около 2,5 ГПа. Но
обычно характеристики волокон, полученных по данной технологии, значительно ниже
(модуль упругости

35
÷
70 ГПа). Удешевление технологии (за счет снижения механических
волокон) достигае
тся за счет исключения или сокращения процедуры вытяжки волокна при
его графитизации. Такие низкомодульные волокна в основном применяются при
производстве борных волокон в качестве основы для осаждения бора.

Углеродное волокно


В составе пеков выделяются несколько основных фр
акций с разной молекулярной
структурой (и массой). Фракции с наименьшей молекулярной массой схожи с воском.
Фракции с наибольшей молекулярной массой относятся к группе асфальтов. Эта фракция
отличается наибольшей термостабильностью и именно для этой фракци
и характерным
является образование жидкокристаллической структуры при нагревании, что способствует в
дальнейшем (по некоторым оценкам) формированию структуры графита в углеродных
волокнах. Удельное содержание фракций в пеках различных производителей различ
но.
Повышенное содержание асфальтов сопровождается повышением температуры размягчения
пеков и повышением выхода углерода при пиролизе. Количество углерода на выходе
зависит также от структуры исходного пека. Для примера

пеки с содержанием асфальтов
80 %
размягчаются при температуре около
177
0
С,
при этом выход углерода может достигать
60 %.

Эффективность технологии (выход углерода) может быть повышена за счет перевода
пека в жидкокристаллическое состояние путем термообработки. Такой расплав
(мезофазный) яв
ляется упорядоченным и термодинамически стабильным. Упорядоченность
расплава наследуют волокна, которые могут быть из него получены. Такие волокна легче
поддаются переработке в углеродные, поскольку имеют заранее сформированную структуру,
близкую к структу
ре графита. Волокна получаю
тся из расплава, содержащего 50
÷
90%
мезофазы.

Расплав помещается в экструдер, а затем продавливается сквозь фильеры в
атмосферу инертного газа. Весь процесс идет при повышенной температуре,
обеспечивающий жидкокристаллическое
состояние пека. Скорость формования волокна
составляет около 100 м/мин, конечный диаметр волокна 10
÷
15 мкм, степень фильерной
вытяжки

1000: 1.


Пеки термопластичны, поэтому перед карбонизацией необходимо повысить
устойчивость волокна к воздействию высок
ой температуры (сделать его термостабильным).
Для этого проводится предварительная термообработка с целью сшивки пеков. Процесс
сшивки проходит при температуре 300°C в кислородосодержащей среде. Эта процедура
позволяет избежать процессов релаксации в волок
не при карбонизации, которые могут
существенно снижать степень ориентированности макромолекул волокна.


Затем проводится следующий этап термообработки, который приводит к
карбонизации и графитизации пекового волокна. Температура на этом этапе повышается до


3000°C. В процессе термообработки пек коксуется, затем преобразуется в углеродный и
окончательно в графитовый материал. Дополнительно вводится промежуточный этап
предкарбонизации, при котором волокно выдерживается при температуре около 1000°C. На
Углеродное волокно


этом пр
омежуточном этапе из волокна удаляются (испаряются) летучие продукты,
образовавшиеся при сшивке. Слишком быстрое нагревание волокна на этапе
предкарбонизации приводит к появлению структурных дефектов в виде пузырей и трещин,
которые снижают физико
-
механиче
ские свойства волокна.



Окончательное формирование свойств пековых углеродных волокон происходит уже
на этапе карбонизации и графитизации.

Для массового производства весьма перспективными являются углеродные волокна на
основе пеков, причем волокна на осно
ве обычных пеков являются низкосортными и
изотропными, а на основе жидкокристаллических пеков
-
высококачественными и
анизотропными.

Углеродное волокно


1.3
.3
Углеродные волокна из гидратцеллюлозных (ГТЦ) волокон


Процесс превращения ГТЦ
-
волокон в углеродные имеет
три
основн
ые стадии:



стабилизация;



карбонизация;



графитизационное вытягивание.


Волокна на основе гидрата целлюлозы получаются методом мокрого формования из
древесной целлюлозы. Эти
волокна

применяются очень широко как в текстильной
промышленности, так и в машиностр
оении. Для получения углеродных волокон
применяются вискозные и полиинозные волокна, которые отличаются более высокой
степенью полимеризации по сравнению с другими ГТЦ
-
волокнами. ГТЦ
-
волокна содержат
значительное количество водорода и кислорода, поэтому вы
ход углерода после
карбонизации теоретически не может превышать 55 %. В реальных условиях он еще ниже и
составляет от 10 % до 30 %. Низкий выход углерода

один из основных факторов,
ограничивающих применение ГТЦ
-
волокон в качестве сырья для получения УВ.
Исследования, направленные на поиск методов повышения выхода углерода за счет
предварительной обработки ГТЦ
-
волокон, показывают, что такой эффект может быть
достигнут. Приемы предварительной обработки достаточно разнообразны, например, могут
использоваться
термообработка в потоке паров кислот; низкотемпературная обработка в
потоке кислорода, хлора и др.; пропитка ГТЦ замедлителями горения и т. д. Выход углерода
после такой обработки может повышаться до 40 %.

Стабилизация сформированного ГТЦ
-
волокна проводит
ся путем низкотемпературной
(при 400°C) термообработки в газовой среде. В качестве газовой среды может выступать
обычный воздух или инертные газы. Во время стабилизации волокна протекает большое
число химических реакций, в ходе которых в основном отделяютс
я атомы водорода и
кислорода, а затем проходит циклизация и образование графитоподобных структур с
выделением летучих веществ. В отличие от ПАН
-
волокон, вытягивание ГТЦ
-
волокон на
этапе стабилизации не приводит к повышению степени ориентированности макромо
лекул
вдоль оси волокна. Время стабилизации составляет от 20 минут до 10 часов. Дополнительно
может применяться кратковременная химическая обработка для повышения выхода
углерода.

Следующая стадия получения УВ

карбонизация. Этот процесс обычно идет при
т
емпературе 1000
÷
1500°C в атмосфере инертного газа. При карбонизации волокна
Углеродное волокно


подвергаются дополнительному растягиванию. На данном этапе натяжение волокон
способствует повышению степени ориентированности макромолекул в волокне и, в
конечном счете, повышению
физико
-
механических свойств углеродного волокна.

Последний этап, графитизация, выполняется при температуре выше 2800°C. Волокна
выдерживаются при такой температуре в течение очень короткого времени и подвергаются
дополнительной вытяжке, которая может дости
гать 100 %. Такая операция (вытяжка при
температуре графитизации) позволяет повысить модуль упругости волокна примерно в 10
раз: от

70 ГПа до

700 ГПа. В то же время эта процедура оказывается весьма дорогой, что
сопровождается относительно высокой стоимос
тью УВ из ГТЦ
-
волокон.

Структура волокон характеризуется довольно высокой пористостью, унаследованной от
исходного ГТЦ
-
волокна. Диаметр пор составляет около 100A. В целом структура
углеродных волокон на основе ГТЦ может быть охарактеризована как «графитова
я
ленточная», эта структура очень похожа на структуру УВ на основе ПАН.

Механические свойства УВ на основе ГТЦ зависят от большого числа технологических
параметров. Наиболее важными среди них являются конечная температура термообработки,
время термообработ
ки, среднее напряжение в волокне в процессе карбонизации и, особенно,
среднее напряжение в волокне в процессе графитизации. Модуль упругости углеродных
волокон на основе ГТЦ может достигать 700 ГПа, причем как модуль упругости, так и
предел прочности расту
т с увеличением степени вытяжки волокон.

Предельная деформация высокомодульного волокна составляет около 0,5 %,
низкомодульного

около 1 %.

Углеродное волокно


1.
3
.
3
Дополнительная обработка углеродных волокон

Для придания армированных углеродным волокном композитных матери
алов
высоких механических характеристик, необходимо обеспечить прочность адгезионной связи
между углеродными волокнами и полимерной матрицей, достаточную для передачи
напряжения от волокна к волокну. Однако поверхность углеродных волокон,
образовавшихся в
процессе карбонизации или графитизации, характеризуется слабой
адгезией к ней полимерной матрицы. Следовательно, при использовании углеродных
волокон для армирования пластмасс необходимо проводить обработку их поверхности с
целью повышения адгезии. Обработ
ка поверхности представляет собой обычно слабое
окисление поверхности волокон, не снижающее их прочностных характеристик. Окисление
осуществляют, например, в жидкости электролитическим методом.

Адгезия на границе раздела углеродное волокно
-
полимерная мат
рица определяется
следующими факторами: 1) механическими связями вследствие проникновения полимера в
шероховатости поверхности волокон; 2) химическими связями между поверхностью
углеродных волокон и полимерной матрицей; 3) физическими связями. Основными
яв
ляются факторы 1 и 2. Образование химических связей в системе углеродное волокно
-

полимерная матрица определяется химически активными функциональными группами на
поверхности углеродных волокон. Эти функциональные группы связываются с атомами
углерода сосе
дних ароматических фрагментов. По мере увеличения числа таких атомов
углерода усиливается химическая связь между углеродным волокном и полимерной
матрицей. В реальном случае при обработке поверхности возрастает число кислотных
функциональных групп и соотве
тственно повышается прочность углепластика при
межслоевом сдвиге. При использовании высокомодульных углеродных волокон адгезия на
границе раздела волокно
-
полимер определяется преимущественно механическими связями
вследствие шероховатости поверхности угле
родных волокон этого типа.

Для армирования металлов углеродными волокнами чаще всего
используют метод
нанесения на их поверхность расплава металлической матрицы. Однако углеродные волокна
плохо смачиваются жидкими сплавами на основе Al и других металлов. П
оэтому
необходимо улучшать их смачиваемость. Для этой цели служит тонкая пленка TiB,
наносимая на поверхность углеродных волокон методом химического осаждения в газовой
фазе. С помощью этого метода на поверхность углеродных волокон наносят тонкую пленку,
в
осстанавливая газовую смесь TiC + ВС13 парами Zn при температуре 700 °С. Не допуская
контакта с воздухом, полученные волокна сразу же покрывают расплавленным металлом.

Углеродное волокно


Для улучшения смачиваемости углеродных волокон расплавленным алюминием
разработан спосо
б последовательной обработки поверхности волокон расплавами Na, Sn
-

2%Mg и алюминиевых сплавов. При армировании углеродными волокнами сплавов на
основе Al nMg наряду с улучшением смачиваемости волокон необходимо предотвращать
снижение их прочности, которо
е может происходить при контакте с раплавленным
металлом. Для решения этой задачи требуются дальнейшие исследования, которые могли бы
дать практические рекомендации по сохранению прочности углеродных волокон при
контакте с расплавами металлов.

Углеродные в
олокна весьма хрупки и легко подвергаются повреждениям и разрушению
при переработке. Чтобы предотвратить ухудшение свойств, вызванное этим явлением,
осуществляют
шлихтование
нитей и жгутов, стремясь к образованию шлихтующего
покрытия на элементарных волокн
ах (монофиламентах). При этом шлихтующий агент
должен находиться в достаточно размягченном состоянии. Шлихтующие составы могут
улучшать адгезию полимерной матрицы к углеродным волокнам, что позволяет
использовать такие волокна для армирования пластмасс без
дополнительной обработки.



Углеродное волокно


1.4
Основные области применения

1.4.1

Аэрокосмическая отрасль

Применение композиционных материалов позволяет снизить вес изделия (самолета,
р
акеты, космического корабля) на
10÷
50% в
зависимости от

типа конструкции и,
соответст
венно, сократить расход топлива, повысив при этом надежность.

Углеродные волокна и
композиционные материалы из

них имеют глубокий черный
цвет и

хорошо проводят электричество, что обеспечивает специальные свойства.

Варианты применения:



Элементы
двигателе
й
самолетов, вертолетов и ракет



Конструкционные элементы самолетов, вертолетов и планеров



Обшивка аппаратов типа «Стелс»



Корпуса космических антенн



Обшивка спускаемых аппаратов

Факторы, тормозящие развитие:



Низкая производительность (большой производственны
й цикл, время на НИОКР)



Высокая стоимость и длительное время испытаний материалов



Сложность в переработке сырья



Высокая стоимость углеволокна

Альтернативные продукты:

Стеклопластики



Сравнительно низкая стоимость (10
-
20 $/кг)



Прозрачность для радиоволн

Орга
нопластики



Более низкая плотность



Возможность использования длительное время при повышенных температурах

Композиты на основе волокон из карбида кремния



Высокая ударная прочность при изгибе и растяжении



Износостойкость

Тенденции к развитию:



Увеличение доли
применяемых композитных материалов для улучшения рабочих
характеристик (в самолетах Boeing и Airbus более 50% веса

композиты
)
.

Углеродное волокно


1.4.2 Строительство

Применение композиционных материало
в в строительстве определено их
отличным
и

эксплу
атационными характерист
иками. В
сравнении с

классическими матер
иалами,
композиты выигрывают по
ряду
параметров: они более прочные и
долговечные, более
легкие. С
развитием технологий изготовления композицион
ных материалов, производство
их
становится все более дешевым, что позволя
ет благодаря увеличенному сроку
эксплуатации материалов добиться также снижения стоимости проекта, учитывая
обслуживание и

ремонт объектов.

Варианты применения
:



Мостовые конструкции



Упрочняющая обметка и элементы для высотного, сейсмостойкого и прибрежног
о
строительства



Легкие опоры мобильных укрытий



Корпуса и узлы химически стойкого оборудования, трубопроводов и арматуры



Арматура для бетона



Элементы для восстановления железобетонных изделий



Упрочняющие элементы для дорожного покрытия

Факторы, тормозящи
е развитие:



Отсутствие СНиП



Высокая стоимость материалов



Низкая доступность информации об испытании материалов

Альтернативные продукты:

Стеклопластики



Сравнительно низкая стоимость (10
-
20 $/кг)

Базальтопластики



Относительно низкая стоимость



Работоспос
обность в условиях повышенных температур и влажности

Тенденции
к развитию:



Увеличение доли применяемых композитных материалов для улучшения рабочих
характеристик



Плохое состояние мостов (в России более 20% мостов имеют структурные дефекты
).

Углеродное волокно


1.4.3
Энергет
ика

Композиционные материалы используются при создании атомных реакторов для
изготовления кладки реактора, теплоизоляции, многих деталей реактора, деталей
управления.

У большинства материалов прочностные свойства резко ухудшаются с увеличением
температуры
. В энергетических реакторах конструкционные материалы работают при
высоких температурах. Это ограничивает выбор конструкционных материалов, особенно для
тех деталей энергетического реактора, которые должны выдерживать высокое давление. При
многоосевом арм
ировании материала углеродным волокном углекомпозиты приобретают
уникальные свойства
-
увеличение прочности и модуля упругости с повышением
температуры (как только температура начинает повышаться
-
повышается потенциальная
прочность углекомпозита, вплоть д
о 1000МПа).

Второй особенностью, обусловленной
применением материалов в атомных реакторах, является требование к их радиационной
стойкости.

Варианты применения:



Гироскопы как накопители энергии



Решетчатые опоры линий электропередач



Несущие сердечники выс
оковольтных кабелей



Роторы с большим числом оборотов



Газовые центрифуги нового поколения



Лопасти ветроэнергетических установок



Подшипниковые
узлы оборудования атомных реакторов

Факторы, тормозящие развитие:



Высокая стоимость углеволокна



Высокие риски в
области атомной энергетики



Неясные перспективы ветроэнергетики в России

Альтернативные продукты:

Стеклопластики



Сравнительно низкая стоимость (10
-
20 $/кг)

Композиты на основе волокон из карбида кремния



Высокая ударная прочность при изгибе и растяжении



Износостойкость

Углеродное волокно


Тенденции к развитию:



Рост мирового рынка ветроэнергетики (УВ в лопастях), увеличение размера лопастей
ветряных установок



Рост рынка атомной энергетики (УВ в центрифугах по обогащению урана)
.

Углеродное волокно


1.4.4

А
втомобильная
промышленность

Развитие а
втомобильной промышленности, повышение требований к

качеству
и

безопасности используемых материалов требует создания и

применения новых
композиционных
материалов
. Материалы из

углеволокна наиболее полно отвечают этим
требованиям, так как обладают рядом уни
кальных характеристик и

свойств.


В

настоящие время композиционные материалы используются при создании
практически любого узла автомобиля. Есть даже концепт
-
кары, корпус которых целиком
состоит из

композитов.

Варианты применения:



Баллоны высокого давления



Детали ходовой части, корпуса и тормозов автомобилей



Высокотемпературная теплоизоляция



Несущие конструкции в текстильном и транспортном машиностроении



Узлы трения в транспортном машиностроении



Сорбционные установки

Факторы, тормозящие развитие:



Высока
я стоимость углеволокна



Сложность в переработке сырья



Высокий процент брака при производстве компонентов



Низкая производительность вследствие длительного цикла производства

Альтернативные продукты:

Стеклопластики



Сравнительно низкая стоимость (10
-
20 $/к
г)

Боропластики



Сочетание достаточно высоких значений прочности и модуля упругости



Высокая термоустойчивость

Базальтопластики



Относительно низкая стоимость



Стойкость в условиях повышенных температур и влажности

Композиты на основе волокон из карбида кре
мния



Высокая ударная прочность при изгибе и растяжении



Износостойкость

Углеродное волокно


Тенденции к развитию:



Ужесточение норм выбросов углекислого газа (снижение веса конструкции за счет
применения УВ)



Сокращ
ение расхода топлива.

Углеродное волокно


1.4.5 Судостроение

Уникальные свойства к
омпозиционных материалов позволяют изготавливать
высокопрочные, легкие корпуса катеров, яхт, шлюпок. Из

композиционных материалов
также изготавливаются спасательные шлюпки для танкеров, перевозящих нефтепродукты.
Такие шлюпки способны вынести экипаж судна
из

зоны разлившейся горящей нефти
в

случае аварии. В

спортивном судостроении углепластики все шире используют для
изготовления мачт, рангоутов, румпелей и

других деталей яхт.

Использование углеродных композитных материалов для производства пограничных
кате
ров, катеров береговой охраны позволяет добиться значительного снижения веса судна,
и, за счет этого значительного увеличения скорости.

Варианты применения:



Обшивка подводных лодок и судов на воздушной подушке



Несущие конструкции корпуса



Детали ходовой ча
сти



Узлы трения

Факторы, тормозящие развитие:



Высокая стоимость углеволокна



Сложность в переработке сырья



Высокий процент брака при производстве компонентов



Низкая производительность вследствие длительного цикла производства

Альтернативные продукты:

Ст
еклопластики



Сравнительно низкая стоимость (10
-
20 $/кг)

Боропластики



Сочетание достаточно высоких значений прочности и модуля упругости



Высокая термоустойчивость

Базальтопластики



Относительно низкая стоимость



Стойкость в условиях повышенных температур и
влажности

Композиты на основе волокон из карбида кремния



Высокая ударная прочность при изгибе и растяжении



Износостойкость

Углеродное волокно


Тенденции к развитию:



Ужесточение норм выбросов углекислого газа (снижение веса конструкции за счет
применения УВ)



Сокращение расхо
да топлива



Улучшение скоростных характеристик
.

Углеродное волокно


1.4.6 Железнодорожный транспорт

Уникальным достоинством композиционных материалов является высокая удельная (на
единицу массы) прочность по сравнению с традиционными конструктивными материалами.
Этот фактор
является определяющим на транспорте: эффективность применения новых
материалов проявляется в облегчении и удешевлении подвижного состава.

Внедрение целой гаммы новых композиционных материалов дало возможность освоить
изготовление многослойных конструкций
(типа сэндвич), преимущественно панельных.

Варианты применения:



Лобовые части поездов



Настилы несущих полов



Мостовые
пешеходные переходы



Электроизоляционные
стыки



Платформы



Коммуникационные
каналы

Факторы, тормозящие развитие:



Низкая производительность (б
ольшой производственный цикл, время на НИОКР)



Высокая стоимость и длительное время испытаний материалов



Высокая стоимость углеволокна

Альтернативные продукты:

Стеклопластики



Сравнительно низкая стоимость (10
-
20 $/кг)

Композиты на основе волокон из карбида
кремния



Высокая ударная прочность при изгибе и растяжении



Износостойкость

Тенденции к развитию:



Увеличение доли применяемых композитных материалов для улучшения рабочих
характеристик
.


Углеродное волокно


1.4.7

Товары народного потребления

Композиционные материалы интенсивно
входят в

привычный мир каждого человека,
ведь

из

них создаются многие предметы интерьера, детали бытовых приборов,
спортивная экипировка и

инвентарь, детали ЭВМ.

Углеродное волокно широко применяется в

спортивной индустрии. Из

углеволокна
изготавливают ве
лосипедные рамы

и

вилки передней оси, луки и

стрелы, лыжи
и

лыжные палки, сноуборды, биты для бейсбола, биты для крикета, хоккейные клюшки,
клюшки и

набалдашники для гольфа, ракетки для тенниса, бадминтона и

сквоша, кии для
бильярда, рыболовные удочки и

ка
тушки, весла для каноэ, доски для серфинга
и

виндсерфинга и

многое другое. Так же оно применяется при изготовлении баллонов
высокого давления для дайвинга и

баллончиков для пэйнтбола. Благодаря
использованию композиционных материалов на

основе углеволокна
можно получать
легкий и

прочный спортинвентарь с

увеличенным сроком службы.

С

использованием композитов, армированных ориентированными в

одной плоскости
волокнами, изготавливаются ламинирующие покрытия.

Варианты применения:



Яхты и узлы для них



Снаряжение
для зимних видов спорта



Струнные инструменты и динамики



Рыболовное снаряжение



Теннисные ракетки



Напольные покрытия



Лакокрасочные материалы

Факторы, тормозящие развитие:



Высокая стоимость углеволокна



Высокая конкуренция со стороны альтернативных материал
ов

Альтернативные продукты:

Стеклопластики



Сравнительно низкая стоимость (10
-
20 $/кг)

Тенденции к развитию:



Рост рынка
товаров народного потребления
с применением композиционных
материалов
(сноуборды, лыжи, удочки, теннисные ракетки, клюшки, яхты
, напольны
е
покрытия, краски
)
.

Углеродное волокно


1.4.8

Металлургия
и нефтегазовая отрасль

Все большее применение в
металлургической отрасли находят огнеупорные
композиционные материалы.

Наиболее широко распространены углеродосодержащие материалы, обладающие
повышенными эксплуатацион
ными свойствами


высокой термостойкостью
и
коррозионной устойчивостью к расплавам на
основе железа, высокой механической
прочностью. Армированные углеродным волокном композиционные материал
ы, являясь
химически стойкими и
термопрочными, сохраняют высокие ф
изико
-
механические

характеристики в
ине
ртной среде до
температуры 3200 °С. Обладая повышенной
газонепроницаемостью, углеволоконные композиционные материалы могут пр
именяться для
плавки металлов в
высокочастотных вакуумных печах, в

качестве нагрев
ателей вак
уумных
электропечей и
электропечей сопротивления, пресс
-
форм горячего прессования, деталей
тормозных систем для автомобильного и

железнодорожного транспорта.

Углеродный теплоизоляционный материал широко используется для теплоизоляц
ии
высокотемпературных п
ечей, а
также может быть использован в

качестве тепловых экранов.

Варианты применения:



Т
еплоизоляция



Пресс
-
формы



Электронагреватели



Тепловые экраны



Сосуды и баллоны высокого давления для транспортировки жидкостей и газов



Подъемные трубы для глубоководных
бурильных установок

Факторы, тормозящие развитие:



Высокая стоимость углеволокна



Инвестиционные риски



Ограниченное количество компаний
-
потребителей, использующих соответствующую
технологию

Альтернативные продукты:

Базальтопластики



Относительно низкая сто
имость



Стойкость в условиях повышенных температур и влажности

Тенденции к развитию:



Повышение требуемой глубины бурильных установок (более 2.4 км)
.

Углеродное волокно


1.4.
9

Медицина

Благодаря
х
имическ
ой и биологической
инертност
и композиты на основе углеродных
волокон не о
тторгаются человеческим организмом.

Варианты применения:



Инвалидные коляски



Искусственные протезы



Медицинские лечебные салфетки



Диализаторы



Искусственные суставы и костные протезы



Энтеросорбенты

Факторы, тормозящие развитие:



Высокая стоимость углеволокн
а

Тенденции к развитию:



Растущее использование новых материалов (УВ для протезов, лечебных салфеток и
инвалидных колясок)
.



Углеродное волокно


Глава 2.
ПРЕДЛОЖЕНИЕ НА РОССИЙСКОМ РЫНКЕ

2.1 Российские производители углеродных материалов


В России производством углеродных нит
ей и волокон в промышленном масштабе
занимаются два предприятия:
ООО «Аргон»
(Саратовская область, г. Балаково) и
ООО
«Завод углеродных и композиционных материалов»
(г.

Челябинск).
Оба предприятия
выпускают углеродные материалы на основе ПАН
-
волокон.

Произ
водственные
мощности завода ООО «Аргон» позволяют выпускать широкий
спектр углеродных нитей, лент и тканей
. При это
м
мощности по производству
среднепрочных
УВ
составляют 180 тонн/год, а высокомодульных УВ

24 тонны/год.

Мощности завода ООО «ЗУКМ» позволяю
т производить 70 тонн/год высокомодульных
углеродных волокон.

Оба
производителя
входят в состав
ОАО «Химпроминжиниринг»
,
управление
которым

осуществляет

холдинговая компания «Композит»
.

В 2010 году
совокупный объем производства составил
210 тонн углеродных
волокон.

Планируемая в 2011 году реорганизация завода ООО «Аргон» позволит увеличить мощности
по выпуску УВ до 610 тонн/год.

Что касается динамики изменения выпуска углеродных волокон, то в 2008
-
2009
годах был небольшой спад из
-
за кризиса (падение спрос
а составило не более 10%), однако
,

уже к середине 2010 года спрос на углеродную продукцию вырос на 30% по сравнению с
2008 годом.

Кроме указанных выше предприятий небольшими партиями УВ выпускает компания
ООО «Лирсот»
(г. Мытищи, Московской области). И хот
я производственные мощности
позволяют
изготавливать
до 10 тонн/год, объем выпускаемой продукции не превышает 200

кг,
используемые
для проведения экспериментов и испытаний изделий из углекомпозитов.

Ниже на диаграмме 2.1 показано распределение выпускаемой
углеродной продукции
по областям применения.


Углеродное волокно


Диаграмма 2.1

Распределение углеродных материалов по областям применения

Всего в 2010 году в России выпускалось 210 тонн
Авиакосмос
38%
Строительство
8%
Энергетика
34%
Автомобили
3%
Товары народного
потребления
14%
Прочее
1%
Нефтегазовая
отрасль
2%

Источник данных: данные производителя

Стоит отметить, что с точки зрения производителей углеродного волокна
,
наиболее
перспективными
о
траслями применения данной продукции в России являются
строительство
(ремонт мостов, усиление ж/б
конструкций
, добавки в дорожное покрытие) и
авиакосмическая промышленность
. Причем в перспективе строительная отрасль может
занять лидирующее положение (одни
только добавки в дорожное покрытие могут привести к
потреблению тысяч тонн углеродных волокон).

Углеродное волокно


2.2 Нити и волокна, поставляемые из Белоруссии


В Белоруссии на предприятии
РУП «Светлогорское ПО «Химволокно»
выпускаются
углеродные материалы на основе вискозных волокон под торговой маркой «Урал».

В настоящее время в мире
производится
немногим более 500 тонн углеродных
волокон на основе вискозы в год. При этом
«Химволокно» выпускает 200 тонн/год
(хотя
производс
твенные мощности позволяют увеличить выпуск до 300 тонн/год)
. Таким образом
,

это предприятие является самым крупным в мире производителем
УВ
из вискозной
технической нити.
Особенностью РУП СПО «Химволокно» является то, что только на
данном
предприятии
функ
ционирует
полная технологическая цепочка: от получения
вискозных технических нитей до выпуска готовых углеродных материалов. Это значительно
расширяет возможности создания новых видов материалов в зависимости от назначения.

В Россию
РУП «Светлогорское ПО
«Химволокно»
поставляет углеродных
материалов
(волокна, нити, ткани) около 10
0 тонн/год.

Различные физико
-
механические и химические свойства
углеродных
волокон
определяют области их применения:

Электропроводные свойства

Гибкие и жесткие электронагреватели,
включая высокотемпературные для вакуумных
печей. Теплые полы. Инфракрасные нагреватели. Физиотерапевтические электроды.
Нагревательная лента. Нагревательная ткань. Обогреваемая одежда и покрывала. Мощные
термоэлектрические маты для прогрева бетона и труб.
Трехмерные катоды из войлока (3D
электроды)

осаждение золота. Электрохимическая защита трубопроводов: аноды.

Термостойкость и низкая теплопроводность

Углеродные композиты для вакуумных печей. Углеродный войлок для термоизоляции
высокотемпературных печей
. Углеродные пористые плиты для термоизоляции печей.
Абляционные композиты. Выращивание монокристаллов кремния. Производство изделий из
карбида кремния. Тигли. Тепловые экраны. Ткань для поинта и фаершоу.

Высокая

сорбционная активность

Фильтры: доочистка п
итьевой воды; фильтрация водки; очистка пищевых кислот.
Нефтеловушки. Регенерация гальванических растворов. Очистка воздуха.

Защитная одежда от химических

/

отравляющих веществ. Респираторы, противогазы.
Поглотители запаха. Заживляющие салфетки для гнойных
ран и ожогов.

Ионисторы (супер
-
конденсаторы).

Углеродное волокно


Механические свойства (включая фрикционные и антифрикционные)

Подшипники скольжения и узлы трения (углепластик УГЭТ, ФУТ, ЭПАН). Фрикционные
углеродные диски. Детали твердо
-
и жидкотопливных ракетных двигател
ей из УУКМ.
Силовой бандаж для пресс
-
форм: формование изделий из карбида кремния и циркония.
Угленаполненные полиамиды и фторопласты (УПА, ФЛУВИС, СУПЕР
-
ФЛУВИС).
Крепежные изделия из УУКМ для тепловых узлов.

Химическая и биологическая инертность

БИО:
Салфе
тки для обработки тяжелых ожогов и гнойных ран. Искусственные суставы и
костные протезы из УУКМ. Энтеросорбенты.

ХИМ:
Футеровка трубопроводов и емкостей
.

Диаграмма 2.2

Распределение поставляемой из Белоруссии продукции по областям применения

Всего из Белоруссии в 2010 годупоставлялось 100 тонн
Авиакосмос
30%
Строительство
10%
Товары народного
применения
30%
Медицина
30%

Источник: да
нные производителя

Углеродное волокно


Глава 3.
АНАЛИЗ
ПОТРЕБЛЕНИ
Я


Совокупный объем потребления углеродных материалов для производства
композитов на российско
м рынке в 2010 году составил 460
тонн. При этом
объем
импорта
вырос на 40%
,
а экспорта

-
понизилась на 25% (доля экс
порта составляет всего 0,4% в 2009
году и 0,3% в 2010 году). Следует отметить, что производственные мощности российских
производителей не позволяют выпускать более 210 тонн/год, а поставки из Белоруссии не
увеличиваются из
-
за низкого спроса и высокой цены
на углеродные волокна на основе
вискозы.


Кроме того, компания «Препрег СКМ» (входит в состав ХК «Композит),
единственная в России
, кто
занима
ет
ся производством препрегов, вынуждена была закупать
волокна и ткани за рубежом в связи с повышенным спросом на с
вою продукцию.


Таблица 3.1

Объем потребления углеродных материалов для производства композитов в России в 2010
году

Источник предложения

Объем
2009
года,
тонны

Объем
2010
года,
тонн

Изменение
объемов в
2009 г. по
сравнению с
2008 г., в %

Российское произ
водство

210

210

0,0

Экспорт

2,0

1,5

-
25,0

РУП «Светлогорское ПО «Химволокно»

100

100

0,0

Зарубежные производители

110

155

40,9

Итого:

418

463,5

10,9

Источник: ФТС РФ, данные производителей



Углеродное волокно


Основными областями потребления углеродных материалов в Рос
сии являются
аэрокосмическая отрасль, атомная энергетика и строительство.

Диаграмма 3.1

Распределение углеродных волокон, нитей, тканей, препрегов

по областям применения в 2010 году

Обший объем потребления в 2010 году составил 464 тонны
Энергетика
20%
Товары народного
применения
12%
Нефтегазовая
отрасль
7%
Строительство
12%
Прочее
10%
Медицина
3%
Автомобильная
промышленность
6%
Аэрокосмическая
отрасль
30%

Источник: ФТС РФ, данные производителей




К прочим относятся различные
уплотнительные материалы (сальниковые набивки,
прокладки, кольца, шнуры), электроизоляционные стыки для железных дорог, водоотводы,
пластики для внутреннего интерьера и т.п.

Кроме того, примерно 10 тонн закупают
различные научно
-
исследовательские учреждени
я для проведения испытаний композитных
материалов на основе углеродных волокон.

Углеродное волокно


3.1 Аэрокосмическая отрасль


Производством продукции для аэрокосмической отрасли занимаются несколько
предприятий:
ОАО "ВПК "НПО
Машиностроения
"
,
ОАО «Информационные спутников
ые
системы» имени академика М.Ф. Решетнёва» (ОАО «ИСС»)
,
ФГУП "ГКНПЦ имени
М.В.Хруничева"
,
ОАО "РКК "Энергия" имени С.П. Королёва"
,
ОАО "Компания "Сухой"
,
ФГУП "ОНПП "Технология"
,
ФГУП "НИИграфит"
,
ОАО "Пластик"
.


По самым скромным оценкам
,
потребление уг
леродных материалов для производства
КМ в данной отрасли в 2010 году составило 140 тонн. При этом примерно 30% занимает
импорт
.

Таблица 3.2

Потребление углеродных материалов для авиакосмической отрасли в России в 2010 году

Компания

Выпускаемая продукция

о
бъем
потребления
в 2010 году,
тонн

ОАО "РКК "Энергия" имени С.П. Королёва"

Ракеты

20

ФГУП "ОНПП "Технология"

Разработка и производство конструкций
из полимерных композитных
материалов

20

ФГУП "НИИграфит"

Конструкции из полимерных
композитных материалов
для авиа
-

космоса

20

ОАО "Компания "Сухой"

Самолеты

20

ФГУП "ГКНПЦ имени М.В.Хруничева"

Ракеты

15

ОАО «Информационные спутниковые системы»
имени академика М.Ф. Решетнёва» (ОАО
«ИСС»)

Космические аппараты

10

ОАО "Пластик"

Углеродные композиционные
матер
иалы

5

ОАО "Климов"

Самолетные, вертолетные двигатели,
турбины, редукторы

5

ОАО Композит

Аккумуляторы для космических
аппаратов и станций

5

Предприятия ВПК*

20

Итого

140

Источник: ФТС РФ, данные производителей


*
На военно
-
промышленный комплекс работа
ет более 80 предприятий
,
и каждое
второе предприятие потребляет углеродные материалы. При этом объем потребления
колеблется от 500 кг/год до 5

тонн/год
.
К таким предприятиям относятся, например,
ОАО
«ПО «Стрела», ОАО «Красноярский Машиностроительный Завод»
, ОАО "Корпорация
"Иркут"
,
ОАО "ВПК "НПО машиностроения"
и многие другие.
Кроме того, к
омпании
ФГУП
Углеродное волокно


"ЦСКБ
-
Прогресс"
и
ФГУП "НПО им. С.А. Лавочкина"
также потребляют углеродные
волокна, однако
,
объем потребления составляет всего 500кг/год.


Диаграмма3.2

Дол
я импорта в производстве КМ для авиакосмоса в 2010 году

Всего в россии в 2010 году в
аэрокосмической отрасли потреблялось
140 тонн
Белоруссия
21%
Россия
47%
Импорт
32%

Источник: ФТС РФ, данные производителей




Углеродное волокно


3.2 Энергетика



Основными потребителями углеродных материалов в данном сегменте рынка
являются производители газовых центрифуг для обогащения урана, реак
торов, печей.


Современные газовые центрифуги предполагают использование в производстве
уникальных нитевидных материалов (высокомодульный углеродный жгут, стеклонить),
изготавливаемых организациями, входящими в контур атомной отрасли. Своевременность
поста
вок данных материалов и их качество непосредственно влияет на надежность
изготовляемых изделий.


Производителями газовых центрифуг в России являются ОАО «ВПО «Точмаш», ОАО
«КМЗ» (г. Ковров) и ООО «УЗГЦ» (г. Новоуральск).

Потребителями газовых центрифуг яв
ляются организации разделительно
-
сублиматного комплекса Госкорпорации «Росатом»: ОАО «УЭХК» г. Новоуральск, ОАО
«АЭХК» г.

Ангарск, ОАО «ПО «ЭХЗ» г. Зеленогорск, ОАО «СХК» г. Северск.


Кроме того
,
Предприятие ФГУП Уральский НИИ композиционных материалов
нау
чно
-
производственная фирма
«ЗЕРНОМАШ»
разрабатывает и выпускает реакторы и
реакторные установки, предназначенные для культивирования микроорганизмов, бактерий,
клеток человека, животных, растений, биологического синтеза, при производстве которых
также испо
льзуется углеродное волокно.


Все предприятия данной отрасли используют отечественную продукцию.

Таблица 3.3

Объемы потребления углеродных волокон в сегменте энергетика в России в 2010 году

Компания

Выпускаемая
продукция

объем
потребления в
2010 году, тонн

ОАО «КМЗ»

газовые центрифуги
для обогащения
урана

36

ОАО «ВПО «Точмаш»

газовые центрифуги
для обогащения
урана

34

ООО "Уральский завод газовых центрифуг" (УЗГЦ)

газовые центрифуги
для обогащения
урана

10

ФГУП Уральский НИИ композиционных
материалов на
учно
-
производственная фирма
«Зерномаш»

реакторы, печи

10

Итого

90

Источник: данные производителей


Углеродное волокно



3.3 Строительство



В последнее время в строительстве все чаще применяются композитные материалы.

Уникальные физико
-
механические характеристики углеродн
ых волокон позволяют получать
композиты на их основе
,
значительно превышающие по своим механическим свойствам
стальные и железобетонные конструкции. При этом они обладают значительно меньшим
весом, требуют меньших затрат на обслуживание и увеличивают срок
службы сооружения.



Таблица 3.4

Потребление углеродных материалов в сегменте строительство

на российском рынке в 2010 году

Компания

Выпускаемая продукция/область применения

объем
потребления в
2010 году,
тонн

OOO "Зика"

Усиление несущих железобетонных и
металлических
конструкций и ремонтные работы по восстановлению
целостности железобетонных конструкций.

15

ООО "Радикал"

Производство
углекомпозитов

10

ООО
«ВармаСтрой»

Усиление несущих железобетонных и металлических
конструкций композитными материалами н
а основе углеволокна
и ремонтные работы по восстановлению целостности
железобетонных конструкций.

5

ООО «Бау Текс»

Геосетки

2

ГК "АпАТэК"

КМ конструкционного назначения

1

Прочие

20

Итого

53


Источник данных: ФТС РФ, данные производителей


К прочим отн
осятся компании, использующие углеродные материалы нерегулярно в
небольших объемах
.


Поставки углеродных материалов осуществляет компания ООО «Зика», являющаяся
дочерним предприятием международного концерна «
SIKA SCHWEIZ AG
», клиентами
которого являются ро
ссийские строительные компании. Вот некоторые из них:
ООО
"Новорос мост", ЗАО "Нижегородская мостостроительная фирма "Автомост", ООО "Поло
-
плюс", ООО «Райт Флор», ООО СК «ТопМонолит», ООО «Стройолтек»
.


Небольшими объемами поставляет компания ООО "БАСФ Стр
оительные системы"
-

подразделение BASF Construction Chemicals по производству строительной химии в России.

Углеродное волокно



Крупнейшим предприятием по разработке и внедрению композиционных материалов
на российском рынке в данной области является группа компании «АпАТэК»
. На основе
российского

углеродного волокна компания «Апатэк» совместно с «Роснано» и
«Химпроминжиниринг» реализует проект расширения промышленного производства
наноструктурированных углепластиков и углестеклопластиков, а также продукции из них.
И, хотя в
настоящее время основным продуктом компании является продукция из
стеклопластика, генеральный директор компании «Апатэк» Андрей Ушаков сообщил, что к
2012 году промышленное производство углепластиков компании должно выйти на
показатель 1,5 тыс. тонн, а в 2
012
-
м

на 4,5 тыс. тонн. Основные объемы композитов будут
использоваться при производстве конструкций пешеходных (2 тыс. тонн) и автодорожных
мостов (0,4 тыс. тонн), ремонтных систем (0,65 тыс. тонн), опор и сердечников ЛЭП (0,3 тыс.
тонн), лопастей ветро
генераторов (1 тыс. тонн)
.


Диаграмма 3.3

Доли импортных поставок и поставок из Белоруссии в потреблении УВ в сегменте
строительство на российском рынке в 2010 году


Всего в России в 2010 году потреблялось 53 тонны
Россия
29%
Импорт
26%
Белоруссия
45%

Источник: ФТС РФ, данные производителей

Углеродное волокно


3.4
Металлургия и нефтегазовая отрасль



В данн
ом сегменте рынка

углеродные материалы в основном применяются для
производства баллонов высокого давления.


Такие свойства углеродных композитов, как высокая прочность, термостойкость,
устойчивость к агрессивным средам и антикоррозийность позволяет применя
ть данные
материалы для производства баллонов высокого давления. Кроме того, композитные
баллоны значительно легче стальных.


Области применения баллонов высокого давления:



хранение топлива в сжатом и сжиженном виде (пропан
-
бутан, метан, водород) на
борту
наземных, воздушных и водных транспортных средств;



дыхательные аппараты пожарных и спасателей;



самоспасатели для населения;
-
изолирующие противогазы;



аккумуляторы кислорода для авиации и медицины;



системы пожаротушения зданий, сооружений;



огнетушители;



ре
чные и морские водолазные комплексы;



передвижные газозаправщики транспортных средств;



хранение углекислоты для пищевых нужд;



ресиверы и осушители для компрессоров;



аккумуляторы давления для технических устройств (пневмоинструмент,
пневмодомкраты и т.п.);



с
истемы хра
нения сжатых промышленных газов.


Углеродное волокно



В России производством такой продукции занимаются несколько компаний:
ОАО
«ЦНИИСМ»
,
ЗАО НПП "Маштест"
,
ООО НПФ "Реал
-
Шторм"
, ОАО «
Орский механический
завод
».

Таблица 3.5

Объемы потребления углеродных волокон дл
я производства баллонов высокого давления в
России в 2010 году

Компания

Выпускаемая продукция

объем
потребления в
2010 году,
тонн

ЗАО НПП "Маштест"

Баллоны высокого давления

5

ОАО «ЦНИИСМ»

Баллоны высокого давления

5

ОАО «
Орский механический
завод
»

Балл
оны высокого давления

5

ООО НПФ "Реал
-
Шторм"

Баллоны высокого давления

5

Прочие

Емк
ости для
транспортировки

и хранения нефтегазовой
продукции

10

Итого

30

Источник: ФТС РФ, данные производителей


Углеродное волокно


Диаграмма 3.4

Доля импорта в потреблении УВ для произво
дства баллонов высокого давления на
российском рынке в 2010 году

Всего в России в 2010 году
потреблялось 30 тонн
Россия
50%
Импорт
50%

Источник: ФТС РФ, данные производителей

Углеродное волокно


3.5 Товары народного применения



К товарам народного применения
(ТНП)
, производимым в России относятся
спортивные товары (лыжи, палки, клюшки и т.п
.), различные лакокрасочные изделия,
напольные
покрытия.


На данный момент в России есть всего лишь 3 предприятия
,
выпускающие
спортивные товары. Это ООО «Соболь», ООО "Ниагара" и ООО «Ставровский Комбинат
«Спорт».
Данные
предприятия используют импортные у
глеродные материалы.

Для
производства различных нагревательных элементов используется продукция из Белоруссии.


Ниже, в таблице
3.6
приведены данные
об объемах
потребления некоторых
предприятий, выпускающих
ТНП
.

Таблица 3.6

Объемы потребления углеродных во
локон для производства товаров народного потребления
в России в 2010 году

Компания

Выпускаемая продукция

объем
потребления
в 2010 году,
тонн

ООО «
Соболь
»

Спортинвентарь

10

ООО «Теплодом»

Нагревательные коврики

10

ООО
«
Калео Трейд
»

Нагревательные элемент
ы

10

ООО "Ниагара"

Производство УКМ (в т.ч. спортинвентарь, а/м
-

тюнинг, лопасти для ветрогенераторов)

5

ЗАО «Хантсман
-
НМГ»

Защит
а поверхностей, изоляция
, уплотнения

1

Прочие

20

Итого

56


Источник: ФТС РФ, данные производителей




К прочим относятся к
омпании, производящие различные нагревательные элементы,
лакокрасочные изделия, напольные покрытия, объем потребления которых не превышает 1
тонны/год.


Что касается спортивных катеров я яхт, то российские производители используют для
своего производства с
теклоткани, некоторые из них предполагают начать использовать
углеродные материалы в 2011 году. На данный же момент проводятся лишь опытные
испытания, и объем потребления в данной области не превышает 1 тонны в год.

Углеродное волокно


Диаграмма 3.5

Доли импортных поставок и
поставок из Белоруссии в потреблении УВ для производства
товаров народного потребления на российском рынке в 2010 году

Всего в Росии в 2010 году потреблялось 56
тонн углеродных материалов
Россия
10%
Белоруссия
59%
Импорт
31%

Источник: ФТС РФ, данные производителей

Углеродное волокно


3.6 А
втомобильная промышленность



Применение углеродных композитов в автомобильной промышлен
ности пока в
России развито очень слабо. Общий объем потребления углеродных материалов не
превышает 12 тонн/год. Есть несколько производителей, которые используют углеродные
волокна, нити, ткани в своем производстве на постоянной основе
и планируют расширя
ть их
применение. Это компании
ООО "Ниагара", ООО «Маруся Моторс», ООО «Карбон
-
студио»,
ООО «КБ1901»
. Остальные производители представляют собой различные ремонтные
организации, работают от заказов и объем потребления углеродных материалов у них
колеблется
в пределах от 100 кг/год до 500 кг/год.

Таблица3.7

Объемы потребления углеродных материалов в автомобильной промышленности в России в
2010 году

Компания

Выпускаемая
продукция

объем
потребления
в 2010 году,
тонн

ООО «Маруся
Моторс»

Производство
спорткаров

4

ООО "Ниагара"

Запчасти для а/м

3

ООО "Норд
-
Авто"

Ремонт а/м

2

ООО «Карбон
-
студио»

Запчасти для а/м

2

ООО «КБ1901»

Запчасти для а/м

2

Прочие

15

Итого

28

Источник: ФТС РФ, данные производителей


Углеродное волокно


Диаграмма 3.6

Доля импорта в потреблении УВ для авто
мобильной промышленности на российском рынке
в 2010 году

Объем потребления углеродных
материалов в автомобилестроении в
2010 году составил 28 тонн
Россия
42%
Импорт
58%

Источник: ФТС РФ, данные производителей

Углеродное волокно


3.7 Медицина


Благодаря
х
имическ
ой и биологической
инертност
и композиты на основе углеродных
волокон не отторгаются человеческим организмом. Основным постав
щиком углеродных
волокон нитей и тканей на российский рынок для производства медицинских изделий
является
РУП «Светлогорское ПО «Химволокно»
.

Основными изделиями в данной области являются:



Ортопедические протезы



Углеродные салфетки для лечения ран различн
ой этиологии



Импланты для эндопротезирования связок и сухожилий



Комплекты для чрескостной репозиции и фиксации переломов длинных трубчатых
костей с плавающими фиксаторами стержней с применением рентгенопро
зрачных
пластин из углепластика.


Российские компа
нии, производящие изделия из углеродных материалов:
ФГУ
«
ЦИТО
им. Н.Н.Приорова
»
,
ООО
«
НПЦ
«
У
ВИКОМ», ООО «Метиз», и др.


Кроме того, производителем ортопедических протезов на российском рынке является
немецкая фирма

«
Otto Bock Healthare GMBH
», поставляющая
для своего производства ткани
из Германии.

Таблица3.8

Объемы потребления углеродных материалов в сегменте медицина

на российском рынке в 2010 году

Компания

Выпускаемая
продукция

объем
потребления
в 2010 году,
тонн

ФГУ
«
ЦИТО им. Н.Н.Приорова
»

Ортопедически
е
протезы

2

ООО
«
НПЦ
«
УГЛЕРОДНЫЕ ВОЛОКНА И
КОМПОЗИТЫ
»

Углеродные
салфетки,
импланты

1

ООО
«
МЕТИЗ
»

Ортопедические
протезы

1

ФГУП
«
Реутовский экспериментальный завод средств
протезирования
»

Ортопедические
протезы

1

ОТТО БОКК

Ортопедические
протезы

1

Про
чие

10

Итого

16

Источник: ФТС РФ, данные производителей

Углеродное волокно


Глава 4.
ВНЕШНЯЯ ТОРГОВЛЯ

4.1 Анализ импорта


В Россию углеродные материалы поставляются не только в виде нитей и волокон, но
и в виде полуфабрикатов.

К полуфабрикатам относятся ткани, нетканые мат
ериалы
(войлоки, иглопробивные полотна), препреги, шнуры и нити для изготовления сальниковых
набивок. Причем нити поставляются армированные различными материалами (в качестве
армирующего материала выступают стальные нити, арамидные нити, нити из стекловоло
кна,
полиэфирные и х/б нити и т.п.).

На диаграмме 4.1 показана динамика импорта углеродных материалов за 2007

2010
годы
.

Диаграмма 4.1

Динамика импорта углеродных материалов в Россию в 2007

2010 гг., тонны

Динамика импорта углеродных материалов в Россию в 2007-2010 гг,
тонны
34,5
46,2
75,1
115,6
32,8
49,2
46,7
70,9
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
2007
2008
2009
2010
Волокна и нити
Полуфабрикаты

Источник: ФТС РФ

Углеродное волокно


4.1.1 Импорт нитей и волок
он

Таблица 4.1

Динамика импорта нитей и волокон по странам в 2007

2010 гг., тонн

2007

год

2008

год

2009

год

2010

год

Стана
производства

Объем,
тонн

Доля,
%

Объем,
тонн

Доля,
%

Объем,
тонн

Доля,
%

Объем,
тонн

Доля,
%

Тайвань

0,02

0,1

-

0,0

27,2

36,2

46
,0

39,8

Германия

3,7

10,7

17,6

38,2

21,6

28,7

45,0

39,0

Венгрия

19,6

56,9

10,4

22,6

10,3

13,8

13,6

11,7

Турция

-

0,0

-

0,0

-

0,0

5,7

5,0

Франция

3,2

9,4

14,5

31,4

9,2

12,3

1,8

1,6

С
ША

5,4

15,7

1,1

2,4

4,0

5,3

-

0,0

Китай

2,0

5,8

1,4

3,0

1,0

1,3

1,2

1
,0

Япония

0,5

1,4

1,1

2,4

0,4

0,6

0,9

0,8

Прочие

-

0,0

-

0,0

1,3

1,8

1,4

1,2

Итог

34,5

100,0

46,2

100,0

75,1

100,0

115,6

100,0

Источник: ФТС РФ

Углеродное волокно


Таблица 4.2

Динамика изменения поставок углеродных волокон и нитей по поставщикам (с учетом
страны производ
ства) в 2007

2010 гг., тонны

2007

год

2008

год

2009

год

2010

год

Производитель

Страна
происхождения

Объем,
тонн

Объем,
тонн

Объем,
тонн

Объем,
тонн

Formosa Plastics Corporation

Тайвань

0,0
2

-

27,2

46,0

Германия

3,7

17,6

21,6

44,8

США

-

-

4,0

-

Япония

-

-

0,3

0,6

Toho Tenax Co.Ltd.

Всего

3,8

17,6

25,9

45,3

Zoltek Group

Венгрия

19,6

10,4

10,3

13,6

Ak
-
Pa Tekstil Ihracat Pazarlama A.S.

Турция

-

-

-

3,9

AKSA Acrylic Chemical Co. P.K

Турция

-

-

-

1,9

Франция

3,1

14,5

5,8

1,8

Япония

-

-

0,2

-

США

-

1,1

-

-

Toray Group

Всего

3,1

15,6

6,0

1,8

SK
-
Chemicals CO., Ltd

Корея,
республика

-

-

-

1,1

CAZ Group Corporation

Китай

-

-

-

0,8

Германия

-

-

-

0,2

Япония

0,5

1,1

0,1

0,3

Osaka Gas Co, Ltd.

Всего

0,5

1,1

0,1

0,6

Прочие

7,6

1,4

5,6

0,7

Ит
ого

34,5

46,2

75,1

115,6

Источник: ФТС РФ


Углеродное волокно


Диаграмма 4.2

Распределение торговых марок углеродных нитей и волокон,

поставляемых в Россию в 2010 году

Всего в 2010 году поставлялось 115,6 тонн
углеродных нитей и волокон
MBrace
1,1
1,0%
Tenax
45,3
39,2%
Panex
13,6
11,7%
Прочие
2,1
1,8%
Aksaca
5,7
4,9%
Torayca
1,8
1,6%
Tairyfil
46,0
39,8%

Источник: ФТС РФ


Углеродное волокно


Диаграмма 4.3

Распределение импортируемых в Россию углеродных нитей и волокон в 2010
году

по исходному сырью

Всего в 2010 году импортировалось 115,6 тонн углеродных волокон и
нитей
Основа пеки
1,4 тонны
1,2%
Основа
ПАН-волокна
114,2 тонны
98,8%

Источник: ФТС РФ

Углеродное волокно


Диаграмма 4.4

Распределение импортируемых в Россию углеродных нитей и волокон

по областям применения в 2010 году

Всего в 2010 году поставлялось 115,6 тонн углеродных нитей и
волокон
Аэрокосмос
15,2%
Спорт
27,6%
Судостроение
7,5%
Ткани
1,7%
Автомобли
41,3%
Прокладки,
набивки
1,1%
УКМ
гражданского
применения
5,6%

Источник: ФТС РФ


УКМ

гражданского применения

напольные покрытия, лакокрасочные изделия,
специа
льные добавки в строительные смеси и т.п.

Углеродное волокно


4.1.2 Импорт полуфабрикатов

Таблица 4.3

Динамика импорта полуфабрикатов по видам

2007

2008

2009

2010

Вид
полуфабриката

Объем,
тонн

Доля,
%

Объем,
тонн

Доля,
%

Объем,
тонн

Доля,
%

Объем,
тонн

Доля,
%

Ткань

26,3

80,1

32,2

65,5

34,8

74,6

35,0

49,4

Нить

1,6

4,9

12,4

25,2

7,8

16,8

28,9

40,7

Препрег

0,6

1,8

0,2

0,5

0,0

0,0

4,3

6,2

Нетканые
материалы

0,6

1,8

0,3

0,7

0,9

2,0

2,6

3,6

Шнур

3,7

11,4

4,0

8,1

3,1

6,6

0,1

0,1

Итого

32,8

100,0

49,2

100,0

46,7

100,0

70,9

100,0

Источник: ФТС РФ

Углеродное волокно


Таблица 4.4

Динамика импорта углеродных полуфабрикатов по странам в 2007

2010 гг., тонн

2007

2008

2009

2010

Стана
производства

Объем,
тонн

Доля,
%

Объем,
тонн

Доля,
%

Объем,
тонн

Доля,
%

Объем,
тонн

Доля,
%

Китай

5,5

16,7

16,1

32,7

10,5

22,5

31,0

43,8

Франция

9,8

29,8

9,3

18,9

22,1

47,3

15,4

21,8

Швейцария

9,0

27,4

16,2

33

6,7

14,3

13,2

18,6

Германия

1,1

3,3

0,5

1,1

3,2

6,9

6,3

8,9

Украина

1,5

4,6

0,6

1,2

0,1

0,3

1,8

2,5

С
ША

1,1

3,3

0,4

0,8

0,8

1,6

1,6

2,3

Италия

2,1

6,4

1,0

1,9

0,2

0,4

0,4

0,5

Великобритания

1,8

5,5

1,6

3,3

0,1

0,2

0,2

0,3

Прочие

1,0

3,0

3,5

7,1

3,0

6,4

1,0

1,4

Общий итог

32,8

100,0

49,2

100,0

46,7

100,0

70,9

100,0

Источник: ФТС РФ

З
начительную часть продукции, поставляемой из Китая, составляют нити и
шнуры
для изготовления различных набивок, прокладок и уплотнителей (более 88%).

Из Франции
завозятся
только ткани от компании
«
Porcher Industries
»

для
производства композитных материалов различного применения.

Из Швейцарии поставляются ткани и п
репреги
пр
оизводства компании
«
Sika Schweiz
AG
»
, основное назначение которых

усиление железобетонных конструкций.

Из Германии поставляются ткани (более 70%) и нетканые материалы (около 30%).
Поставщиками тканей являются компании
«
SGL GROUP
»
(основные области приме
нения:
строительство, автомобилестроение, авиация и космос) и
«
OTTO BOCK HEALTHARE
GMBH
»
(область применения

медицина). Нетканые материалы поставляются компанией
«
HOLLINGSWORTH & VOSE GMBH
»
для производства фильтрующих элементов.

Украинская компания ОАО
«
УГЛЕКОМПОЗИТ
»

экспортирует в Россию
ткани для
изготовления прокладок и уплотнителей промышленного назначения, а также для
изготовления фильтров для кислот и щелочей.



Углеродное волокно


4.1.3 Импорт углеродных материалов, используемых для производства
углепластиков.


К да
нной категории относятся нити и волокна (в чистом виде), ткани и препреги
(полуфабрикат).

Диаграмма 4.5

Динамика импорта УМ для производства композитных материалов в 2007
-
2010 гг.,
тонн

61,3
78,7
108,3
154,9
0,0
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
120,0
140,0
160,0
180,0
2007
2008
2009
2010

Источник: ФТС РФ

Углеродное волокно


Таблица 4.5

Динамика импорта УМ для производства к
омпозитных материалов по странам в 2007
-
2010 гг., тонн

2007

2008

2009

2010

Стана
производства

Объем,
тонн

Доля,
%

Объем,
тонн

Доля,
%

Объем,
тонн

Доля,
%

Объем,
тонн

Доля,
%

Германия

4,3

7,1

18,1

23,0

22,6

20,9

49,5

32,0

Тайвань

0,0

0,0


0,0

27,2

25,1

46,8

30,2

Франция

13,0

21,2

23,8

30,2

31,3

28,9

17,3

11,1

Венгрия

19,6

32,0

10,4

13,3

10,3

9,6

13,6

8,8

Швейцария

9,0

14,6

16,2

20,6

6,6

6,1

13,2

8,5

Турция


0,0


0,0


0,0

5,9

3,8

Китай

2,0

3,3

1,4

1,8

1,0

0,9

4,1

2,7

Украина

1,5

2,5

0,6

0,7

0,1

0,1

1,8

1,1

Корея, республика


0,0

0,1

0,1

1,5

1,4

1,1

0,7

Япония

0,5

0,8

1,1

1,4

0,4

0,4

0,9

0,6

С
ША

6,5

10,6

1,4

1,8

4,1

3,8

0,0

0,0

Италия

2,1

3,4

1,0

1,2

0,5

0,4

0,4

0,2

Великобритания

1,8

2,9

1,6

2,1

0,1

0,1

0,2

0,1

Прочие

1,0

1,6

2,9

3,7

2,5

2,3

0,
3

0,2

Общий итог

61,3

100,0

78,7

100,0

108,3

100,0

154,9

100,0

Источник: ФТС РФ


Углеродное волокно


Производителей углеродных материалов данной категории, поставляющих товар в
Россию, можно разбить на три группы:


производители, чьи поставки за последние два года стабиль
но превышают 20 тонн;


производители, поставлявшие от 1 до 20 тонн;


прочие производители, импорт которых менее 1 тонны
.

Таб
лица 4.6

Изменение поставок фирм
-
производителей углеродных материалов на российский рынок в
2007

2010 гг.

200
7

2008

2009

2010

Стана производства

Объем,
тонн

Доля,
%

Объем,
тонн

Доля,
%

Объем,
тонн

Доля,
%

Объем,
тонн

Доля,
%

Formosa Plastics Corporation

0,0

0,0

0,0

0,0

27,2

25,1

46,0

29,7

Toho Tenax Co.Ltd.

4,8

7,7

17,6

22,4

25,9

23,9

45,3

29,3

Porcher Industries

9,8

15,9

9,3

11,8

11,7

10,8

15,4

10,0

Zoltek
Group

19,6

32,0

10,4

13,3

10,3

9,6

13,6

8,8

Sika Schweiz AG

9,0

14,6

16,6

21,1

6,6

6,1

13,2

8,5

Ak
-
Pa Tekstil Ihracat Pazarlama A.S.

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

3,9

2,5

Toray
Group

3,1

5,0

15,6

19,9

6,0

5,5

1,8

1,2

SGL
Grou
p

0,1

0,1

0,0

0,0

0,0

0,0

3,8

2,5

Elastop Limited

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

2,6

1,7

Aksa Acrylic Chemical Co. P.K.

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

1,9

1,2

ГП
«
Углекомпозит
»

1,5

2,5

0,6

0,7

0,1

0,1

1,8

1,1

Прочие

13,6

22,2

8,5

10,8

20,4

18,8

5,7

3,7

Всего

61,3

1
00,0

78,7

100,0

108,3

100,0

154,9

100,0

Источник: ФТС РФ

Углеродное волокно


Компании

получатели продукции из стран дальнего зарубежья можно разделить на
три группы:


компании, чья доля импорта составляет более 10%;


компании, чья доля импорта составляет от 1 до 10%;


пр
очие компании, чья доля импорта менее 1%
.

Таблица 4.7

Компании

получатели
углеродных материалов в России в 2009
году

Компания
-
получатель

Вид деятельности компании

Объем,
тн

Доля,
%

ООО
«
Ниагара
»

Производство товаров промышленного применения, торговля

45,2

41,8

ООО
«
Фирма
«
Бела
»

Торговля

12,9

11,9

ООО
«
Соболь
»

Производство спортивных товаров

10,2

9,5

ФГУП
«
ОНПП
«
Технология
»

Аэрокосмическая отрасль

9,9

9,1

ООО
«
Зика
»

Товары строительной химии

6,6

6,1

ООО
«
Викар
»

Торговля

4,6

4,3

ООО
«
Люкс
-
М
»

Торговля

4
,0

3,7

ЗАО
«
Центр
Перспективных
Разработок ОАО
«
ЦНИИСМ
»

Производство конструкций из современных полимерных
композитных материалов для ракетно
-
космической техники,
транспортного, энергетического, нефтехимического машиностроения
и других отраслей промышленн
ости.

4,0

3,7

ЗАО
«
ИНУМиТ
»

Разработка и производство углеродных композиционных материалов

1,7

1,6

ООО
«
Баско
»

Торговля

1,4

1,3

ООО
«
БАСФ
Строительные
Системы
»

Производство строительной химии для ремонта и защиты бетона и
железобетонных изделий, напольны
х покрытий и т.п.

1,3

1,2

ООО
«
Компания
Мирмекс
»

Торговля

1,1

1,0

Прочие

5,3

4,9

Всего

108,3

100,0


Источник: ФТС РФ


Углеродное волокно


Таблица 4.8

Компании

получатели
углеродных материалов в России в 2009
году

Компания
-
получатель

Вид деятельности компании

Объем,
тн

До
ля,
%

ООО
«
Байкал
-
инновации, Новые
Технологии
»

Торговля

66,5

42,9

ЗАО
«
Центр
Перспективных
Разработок ОАО
«
ЦНИИСМ
»

Производство конструкций из современных полимерных
композитных материалов для ракетно
-
космической техники,
транспортного, энергетического,
нефтехимического
машиностроения и других отраслей промышленности.

16,5

10,7

ООО
«
Зика
»

Товары строительной химии

13,2

8,5

ФГУП
«
ОНПП
«
Технология
»

Аэрокосмиче
с
кая отрасль

11,7

7,6

ООО
«
Соболь
»

Производство спортивных товаров

10,9

7,0

ЗАО
«
ПРЕПРЕГ
-
СКМ
»

П
роизводство углеродных препрегов

8,2

5,3

ООО
«
Ниагара
»

Производство товаров промышленного применения, торговля

6,5

4,2

ООО
«
Маруся
Моторс
»

Производство спортивных автомобилей

3,0

1,9

ООО
«
Гиуста
»

Торговля

2,6

1,7

ООО
«
СТО+
»

Торговля

2,3

1,5

ООО
«
Бау
Текс
»

Производство тканей, сеток

1,9

1,2

Прочие

11,6

7,5

Всего

154,9

100,0

Источник: ФТС РФ

Углеродное волокно


4.2 Анализ экспорта

Диаграмма 4.6

Динамика экспорта углеродных материалов для производства углепластиков из России в
2007

2010 гг., кг

3 419
722
2 028
1 485
0
500
1 000
1 500
2 000
2 500
3 000
3 500
4 000
2007
2008
2009
2010

Источник: ФТС РФ


Углеродное волокно


Та
блица 4.9

Компании экспортеры углеродных материалов для производства углепластиков

в 2007
-
2010 гг., кг

Наименование фирмы изготовителя

2007г,
объем,
кг

2008г,
объем,
кг

2009г,
объем,
кг

2010г,
объем,
кг

ОАО
«
Композит
»

-

483

555

117

ООО
«
Аргон
»

1

000

97

397

-

ООО НПЦ
«
УВИКОМ
»

1

107

50

960

1

368

ФГУП
«
ВИАМ
»

12

-

-

-

ФГУП
«
Государственный ракетный центр
«
КБ имени
академика В.П.Макеева
»

726

-

-

-

ФГУП
«
НИИграфит
»

574

-

100

-

ООО
«
ГрафитЭЛ
»

-

92

-

-

ООО
«
Лирсот
»

-

-

16

-

Всего

3

419

722

2

028

1

485

Ис
точник: ФТС РФ

До 2008 года только компания
ООО
«
НПЦ
«
УВИКОМ
»
поставляла на экспорт углеродное
волокно, однако, начиная с 2009 года, материалы поставляются в виде тканей и препрегов.


Углеродное волокно


Таблица 4.10

Страны получатели
углеродных материалов для производства у
глепластиков

в 2007
-
2010 гг., кг

Страна назначения

2007год,
объем,
кг

2008год,
объем,
кг

2009год,
объем,
кг

2010год,
объем,
кг

Иран, Исламская Республика

-

-

960

855

Германия

-

50

-

340

Египет

574

-

100

123

Бразилия

726

-

143

117

Болгария

-

-

-

50

У
краина

1

064

97

296

-

Азербайджан

-

-

16

-

Китай

50

-

-

-

Корея, Республика

-

575

402

-

Польша

-

-

101

-

США

1 005

-


-

Южно
-
Африканская Республика

-

-

10

-

Всего

3

419

722

2

028

1

485

Источник: ФТС РФ

Углеродное волокно


Глава 5.
СЫРЬЕВОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ОТРАСЛИ


Основн
ым производителем ПАН
-
прекурсоров для производства углеродных волокон
в России является завод
ООО
«
СНВ
»
г. Саратов, входящий в состав группы компаний
«
Химпроминжиниринг
»
(управляющая компания ЗАО
«
ХК
«
Композит
»
).
Предприятие было
образовано в феврале 2008
года на территории завода
«
Саратоворгсинтез
»
,
выпускающего
основное сырье

для производства ПАН

нитрил
-
акриловую

кислоту (НАК).
Мощности
предприятия позволяли выпускать

до
130 т/год технического ПАН
-
жгутика

и до
24 000 тонн
текстильного ПАН
-
волокна
в год.

Однако в мае 2010 года производство
полиакрилонитрильного волокна
на
ООО
«
СНВ
»
было остановлено для ремонтно
-
профилактических мероприятий, а в июне руководством предприятия было принято
решение о прекращении выпуска текстильного ПАН волокна из
-
за его нер
ентабельности.

В настоящее время компания выпускает
специальн
ый
техническ
ий
ПАН
-
жгутик

до
240 тонн в год
, а также производится
техническое переоснащение предприятия с
ориентацией на
выпуск ПАН
-
прекурсора нового поколения, не уступающего зарубежным
аналог
ам


до 2

000 тонн в год
.

Кроме ООО
«
СНВ
»
производством ПАН
-
прекурсора занимается компания
ФГУП

»
ВНИИСВ
»
, чей объем производства
достигает
30

40 тонн/год.

Углеродное волокно


Таблица 5.1

Характеристики ПАН
-
жгутиков, выпускаемых ООО
«
СНВ
»



линейная плотность элементарного
волокна, текс

0,16

0,17

Наименование показателя,
единица измерения

0,08

0,1

0,12

0,14

марки
«
А
»
/
»
Б
»

марки
«
А
»
/
»
Б
»

Номинальная линейная
плотность жгутика,текс, для
линейных плотностей:

200,
960

250,
425,
500,
850,
1000,
1200,
2000

300,
360,
600,
720
,
1200,
1440,
2400

350,
700,
1400,
2800

400,
800,
1600

425,
850,
1700

Отклонение фактической
линейной плотности
элементарного волокна

от номинальной, %

± 7,0

± 5,0

± 6,0

± 7,0

± 4,0/± 7,0

Отклонение фактической
линейной

плотности жгутика
от номинальной,
%

± 8,0

± 5,0

± 6,0

± 8,0

± 4,0/± 6,0

Коэффициент вариации по
диаметру

элементарного волокна, %, не
более

9

9

9

8

6,5/7,5

Удельная разрывная нагрузка
волокна, определенная на
приборе Fо
-
1с, мН/текс, не
менее

520

500

450

430

430/420

Удлинение элементарно
го
волокна при разрыве, %

18±3

18±2

18±3

17±2

Коэффициент вариации по
разрывной нагрузке
элементарного волокна, %, не
более

17

16

17

16

14,0/15,0

Массовая доля роданистого
натрия, %, не более

0,05

0,04

0,05

0,05
-
0,08

Массовая доля замасливателя
с антист
атиком, %

0,30
-
0,80

0,30
-
0,70

0,30
-
0,80

0,30
-
0,80


Коэффициент вариации по
линейной усадке, %, не более

15

12

-

15

-

-

Линейная усадка, %

10
-
13

Склейки, %, не более

0,05

0,02

-

0,05

-

-

Массовая доля осыпи, %, не
более

0,05

0,2

-

-

0,05

-

2,2±0,1;

Масса жгутик
а в бобине, кг

0,5±0,05

1,1±0,1

Нормированная влажность, %

2

Фактическая влажность, %, не
более

2

Источник:
данные производителя


Углеродное волокно


Таблица 5.2

Характеристики комплексных ПАН
-
нитей, выпускаемых ФГУП
«
ВНИИСВ
»

Наименование показателя

33,3 текс

5
0 текс

Нить ПАН
многокруточная

Удельная разрывная нагрузка,
мН/текс, не менее

490

490

390

Удлинение при разрыве, %

13,5±1,5

12.0

12,5

Отклонение фактической
линейной плотности от
номинальной, %

±5,0

±3,0

±5,0

Коэффициент вариации по
удлинению, %, не бо
лее

8

8

-

Коэффициент вариации по
линейной плотности, %, не
более

4

4

-

Количество кручений на 1 м
нити

100±10

80
-
100

25±5

Массовая доля замасливателя
типа НО
-
2, %

0,5
-
2,5

0,5
-
2,0

0,5
-
2,0

Источник:
данные производителя



Углеродное волокно


Глава 6.
ЦЕНЫ НА
УГЛЕРОДНЫЕ
ВО
ЛОКНА

6.1 Цены российских производителей.


На данный момент ООО
«
ХК
«
Композит
»
является фактически единственным
производителем углеродного волокна в России, при этом объемы производства составляют
всего около 200 тонн/год. При производстве такого небольшог
о количества углеродных
материалов энергозатраты на производство оказывают значительное влияние на
себестоимость выпускаемого продукта. Кроме того, следует учитывать, что до недавнего
времени основными потребителями углеродных материалов в России являлись
военно
-
промышленный комплекс и космическая отрасль, находящиеся под контролем государства.
В результате цены на выпускаемые углеродные материалы значительно превосходят цены на
аналогичные импортные продукты.


Ниже в таблице 6.1 указаны цены на продукцию,
выпускаемую ООО
«
ХК
«
Композит
»
по состоянию на август 2010 года.

Таблица 6.1

Цены на углеродную продукцию производства ХК Композит

Продукция

Руб./кг* (без НДС),
со склада
производителя

Производитель

Лента углеродная
однонаправленная УОЛ
-
300
-
2
-

-
63
-
ЭД

15

791,13

ООО
«
Аргон
»

(ХК Композит)

Лента углеродная
однонаправленная УОЛ
-
300
-
1
-

-
80
-
ЭД

17

109,51

ООО
«
Аргон
»

(ХК Композит)

Лента углеродная
конструкционная ЭЛУР
-
0,08ПА

18

522,62

ООО
«
Аргон
»

(ХК Композит)

Ткань углеродная УТ
-
900
-
3

17

151,80

ООО
«
Аргон
»


К Композит)

Жгут углеродный ВМН
-
4МТИ

13

148,00

Челябинский ЗУКМ
(ХК Композит)



* цена максимальная при малых объемах

Источник:
данные производителя


Углеродное волокно


Поставками углеродных материалов в Россию также занимается
РУП
«
Светлогорское
ПО
«
Химволокно
»
(Белорус
сия)
.

Таблица 6.2

Цены на углеродную продукцию производства
РУП
«
Светлогорское ПО
«
Химволокно
»


Марка материала

Цена $/кг

Ткань Урал Т22Р

151

Лента ЛТ
-
2
-
22/45

151

Источник:
данные производителя


Углеродное волокно


Таблица 6.3

Цены на УНМ
«
Таунит
»
производства
ООО
«
НаноТ
ехЦентр
»

ЦЕНА ЗА ГРАММ УНМ
«
ТАУНИТ ($ USA)



Чистота, %/об.

Количество (грамм)

> 95

> 98

1
-
10

6

10

> 10

5

9

> 50

3

6

>100

2,5

4

>1000

2

3

>5000

договорная

Источник:
данные производителя


Углеродное волокно


6.2 Цены на импортируемую продукцию.



В мире выпускается
огромное
количество различных видов углеродных волокон. При
этом цена на выпускаемую продукцию зависит от исходного сырья, марки волокна, толщины
жгута, линейной плотности и т.п.


Цены
на продукцию
колеблются
от
$
20/кг до
$
200/кг
.


Ниже в таблице показаны
цены некоторых производителей на импортируемую в
Россию продукцию в 2010 году.

Таблица 6.4

Цены производителей углеродного волокна, поставлявших продукцию в Россию в 2010 году

Производитель

Марка волокна

Прекурсор

Цена,
$/кг

Область применения

TENAX
-
J IMS60 E13
24K 830 Tex

ПАН
-
волокно

71,4

аэрокосмическая отрасль

HTA 40 E13 6K 400
Tex

ПАН
-
волокно

67,5

аэрокосмическая отрасль

TOHO TENAX
CO.LTD.

TENAX
-
E HTS 40 F13
12K 800

Tex

ПАН
-
волокно

31,9

автомобилестроение,
спортивные товары

Ak
-
Pa Tekstil Ihracat
Pazarlama A.S.

-

ПАН
-
волокно

35,2

судостроение, спортивные
товары

XTC35
-
12K

ПАН
-
волокно

30,2

автомобилестроение,
спортивные товары

WWTC35
-
12K

ПАН
-
волокно

31,5

автомобилестроение,
спортивные товары

FORMOSA PLASTICS
CORPORATION

WTC33
-
3K

ПАН
-
волокно

73,2

судостроение, спортивные
товары

Osaka Gas Co, Ltd.

DONACARBO S 246

Пеки

40,0

металлургия и нефтегазовая
отрасль

TORAYCA T 700SC
12К

ПАН
-
волокно

39,5

металлургия и нефтегазовая
отрасль

Toray Group

M46JB

ПАН
-
волокно

55,0

автомобилестроение,
спортивные т
овары

Zoltek Group

PANEX35 (50К)

ПАН
-
волокно

21,9

судостроение, спортивные
товары

Источник:
ФТС РФ


Углеродное волокно



Динамику изменения цен можно рассмотреть на примере волокон, поставляемых в
Россию компаниями
Zoltek Group
и
Toray Group
.

Диаграмма 6.1

Динамика изменен
ия цен на углеродные волокна, поставляемые в Россию в 2007

2010 гг.

0
10
20
30
40
50
60
2007
2008
2009
2010
Годы
Цена, $/кг
Zoltek Group
Toray Group

Источник:
ФТС РФ

За образец взяты волокна T700SC
-
12K (Toray Group) и
PANEX35
-
50К (Zoltek Group)
.

Углеродное волокно


Глава
7. ОБЗОР СИТУАЦИИ НА МИРОВОМ РЫНКЕ УГЛЕРОДНЫХ ВОЛОКОН


У
глепластики обладают уни
кальным комплексом физико
-
механических свойств, но
главным их преимуществом перед другими конструкционными материалами являются
высокие удельные упруго
-
прочностные характеристики, благодаря которым удается
создават
ь конструкции, отвечающие предъ
являемым тр
ебованиям, но обладающие
минимальной массой. Тем не менее
,
объемы производства и

потребления углепластиков в
мире все еще малы, что объясняется их высокой стоимостью

в 10

30 раз большей, чем,
например, у стеклопластиков, занимающих с большим отрывом перв
ое место на рынке
полимерных композиционных материалов (ПКМ). В свою очередь, наибольший вклад в
себестоимость изделий из углепластиков вносят дорогостоящие армирующие углеродные
волокна (УВ). Поэтому конкурентоспособность фирм

производителей УВ

зависи
т как от
качества выпускаемых УВ, так и от их себестоимости и цен на рынке, которые, как известно,
имеют тенденцию к снижению с увеличением объемов производства и потребления какого
-
либо вида продукции. В этом плане оцениваемые специалистами перспективы ми
рового
рынка УВ выглядят оптимистично в отношении как
«
тонких
»
, так и
«
толстых
»
углеродных
волокон.

В настоящее время общие производственные мощности в мире позволяют
производить около 90

000 тонн углеродных волокон в год. При этом лидирующие позиции
на ры
нке углеродных волокон занимают несколько компаний:
Toray

Group
,
Toho

Tenax

Co
.
Ltd
,
Zoltek

Group
,
Mitsubishi

Rayon

Co
.
Ltd
(
MRC
),
Formosa

Plastics

Group
, чьи
производственные мощности составляют более 70% мирового рынка углеродных волокон.



Toray

Industri
es
,
Inc


производит углеродные волокна на основе ПАН

волокна
более 30

лет. Производственные площади расположены в Японии, США, Франции.
Общие производственные мощности на конец 2010 года составляют 20,9 тыс.
тонн/год



Toho

Tenax

Co
.
Ltd


производит угл
еродные волокна на основе ПАН
-
Волокна с
1975 года Производственные площади расположены в Японии,

германии

и

США. С

сентября
2007
года

входит

в

состав

компании

Teijin

Ltd
.
На конец 2010 года
производственные мощности составляли 13,5 тыс. тонн/год.



Zoltek

G
roup


производит углеродное волокно с 1988 года (на основе ПАН
-
волокна). Производит толстые жгуты

более 24К. производственные мощности
расположены в США, Мексике и Венгрии. На конец 2010 производственные
мощности составляли 13,5 тыс. тонн/год.

Углеродное волокно




Mitsubish
i

Rayon

Co
.


производит углеродное волокно на основе ПАН
-
волокон на
заводах в Японии, США и Германии. На конец 2010 года производственные
мощности составляли 10,1 тыс. тонн/год.



Formosa Plastics Group


Тайваньская компания, выпускает углеродное волокно с

1980 года. На сегодняшний день входит в пятерку крупнейших производителей
углеродных волокон в мире. На конец 2010 года производственные мощности
составляли 8,8 тыс. тонн/год.


Ниже в таблице 7.1 показана динамика изменения производственных мощностей
разл
ичных производителей за период 2007
-
2010 гг.

Таблица 7.1

Производственные мощности мировых произво
дителей углеродного волокна 2008


2010
гг., тыс. тонн

Производственные мощности
, тыс. тонн

Компания производитель

2008 год

2009 год

2010 год

Toray Group

1
7,9

18,9

20,9

Toho Tenax Co. Ltd

11,8

13,5

13,5

ZOLTEK Group

8,0

11,0

13,5

Mitsubishi Rayon Co. Ltd (MRC)

8,1

8,1

10,1

Formosa Plastics Group

6,2

7,5

8,8

SGL GROUP

3,7

6,0

6,0

Hexcel

3,9

4,8

5,8

Cytec Engineered Materials

2,4

2,4

3,4

Aksa Turkey

0,
0

0,8

1,5

Kureha corporation

1,1

1,5

1,5

Mitsubishi Plastics, Inc.

1,0

1,3

1,3

Sichuan Xinwanxing (Group) Ceramics Co.

0,0

0,0

1,0

Dalian Xingke Carbon Fiber Co., Ltd

0,4

0,4

0,8

Cytec

0,4

0,4

0,4

Kemrock industries

0,0

0,0

0,4

Dalian Xingke Carbon
Fiber

0,0

0,0

0,4

Yingyou Group Corp.

0,0

0,0

0,4

ОАО
«
ХК
«
Композит
»

0,2

0,2

0,2

Nippon Graphite Fiber Corporation

0,2

0,2

0,2

Итого

65,2

76,7

89,9

Источник: данные производителей

Углеродное волокно


М
ировой экономический кризис отрицательно повлиял на ситуацию в основн
ых

секторах

потребителях
углеродного волокна
. В большей

степени это коснулось
самолетостроения, где углеродные волокна используются в виде первичных и вторичных

структур в композиционных материалах.

Согласно данным General Aviation

Manufacturers
Associat
ions, количество

собранных самолетов в 2008 году снизилось на
7,1%.

Производители
вынуждены были откладывать
сроки вывода на рынок новых моделей,
причем как пассажирского, так и коммерческого назначения.

Из
-
за мирового финансового кризиса спрос на углерод
ные волокна снизился до 25



30%, в результате чего некоторые производители углеродного волокна вынуждены были
сократить объемы производства и пересмотреть планы перспективного развития. Однако
уже к концу 2010 года спрос почти достиг докризисного уровня,
а в 2011 году ожидается
дальнейшее увеличения спроса на углеродные материалы.

Ниже приведена диаграмма, показывающая изменение производственных мощностей
и спроса на углеродные волокна
.

Диаграмма 7.1

Соответствие спроса и предложения на рынке углеродных во
локон
2006

2010 гг.

0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
2006
2007
2008
2009
2010
Производственные
мощности
Спрос


Сложившаяся ситуация скорее всего приведет к снижению цен на углеродные
волокна, но с другой стороны
позволит увеличить продажи
УВ
потребителям, которые
раньше

не

могли использовать углеродные волокна из
-
за их дороговизны.

Углеродное волокно


В потре
блении
углеродного
волокна на мировом рынке можно выделить следующие
сегменты:



Судостроение



Строительство



Автомобилестроение



Товары народного потребления



Ветроэнергетика



Авиакосмическая техника



Нефтегазовая отрасль



Прочее


ашиностроение, атомная энергетик
а, медицина, металлургия и др
.)

Диаграмма 7.2

Распределение потребления углеродных волокон в мире по областям применения в 2010
году

Судостроение
2,9%
Строительство
10,7%
Товары народного
потребления
15,5%
Ветроэнергетика
15,2%
Авиакосмос
24,3%
Нефтегазовая
отрасль
2,6%
Прочее
14,4%
Автомобиле-
строение
14,4%


Углеродное волокно


Глава 8.
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ РЫНКА
УГЛЕРОДНЫХ
ВОЛОКОН

8.1 Мировой рынок углеродного волокна

Несмотря на значительный с
пад в мировом потреблении углеродного волокна во
время кризиса, производители с большим оптимизмом смотрят в будущее.

Ожидается, что
уже в середине 2011 года потребление УВ в мире вернется на докризисный уровень, а в
дальнейшем ежегодное увеличение спроса
будет составлять не менее 15%.

Опубликованные прогнозы роста рынка углер
одного волокна часто расходятся.

П
о
разным оценкам
,
мировой спрос в 2020 году может составить от 240

000

340

000 тонн в
год.
По мере выявления новых областей бизнеса эти показатели п
ересматриваются, причем
всегда в сторону повышения, а не понижения.


Сегодня основными

сегментами потребления УВ на мировом рынке являются:
аэрокосмическая отрасль,

автомобилестроение, энергетика
, а так же спортивные товары.

К
рупнейшие компании

производи
тели углеродного волокна планируют в
ближайшем будущем увеличивать свои производственные мощности. Компания Toho Tenax
Co

Ltd., с целью увеличения своего присутствия на рынке, объявила о

планах расширения
своего бизнеса в

аэрокосмической отрасли. Кроме пос
тавок углеродного волокна, Toho
Tenax, собирается увеличить продажи препрегов.

Компания

Mitsubishi

Rayon

Co
.,
Ltd
.
возобновила в 2010 году ранее приостановленное
строительство новой линии по выпуску углеродного волокна в г. Отаке (Япония).
Строительство з
авершено в январе 2011 года. Мощность производства составляет 2700
тонн/год.


Компания SGL Carbon
планирует до 2012 года увеличить производство УВ до 12

000
тонн в год. В 2010 году было заключено соглашение о сотрудничестве с компанией
BMW
.

Компания
Toray
Group

и немецкая фирма
Daimler AG
в феврале 2011 года заключили
соглашение о создании в 2012 году совместного предприятия по производству
углепластиков для автомобильной промышленности. Кроме того, заключены соглашения о
поставках препрегов для

корпораци
и Boeing и концерна НАСА (головная компания Airbus
SAS).


Турецкая компания
Akrilic Kimya Sanayii A.Ş.,
производящая на данный момент 1

500
тонн углеродного волокна в год, планирует увеличение в 2011 году существующих
мощностей до 1

800 тон/год, а к июлю 2
012 года ввод новых производственных мощностей
на 1

700 тонн/год (инвестиции в проект составили $65 млн.).

Углеродное волокно


Кроме того, запущено производство УВ в Индии на заводе компании
Kemrock
Industries. И хотя производственные мощности на данный момент составляют 400
тонн/год,
однако компания заявляет о своих планах по дальнейшему наращиванию мощностей.

Компании

Saudi

Basic

Industries

Corporation

(
SABIC
)

и

Saudi

International

Petrochemical

Company

(
Sipchem
)

(Саудовская Аравия) заключили соглашение о
строительстве неско
льких предприятий, в том числе о строительстве завода по производству
углеродного волокна мощностью 3

000 тонн/год. Ввод производства в
эксплуатацию
планируется на середину 2013 года.


В начале 2010 года было завялено о планах по созданию производства угле
родного
волокна объемом около 60 тыс. тонн в Китае, причем более 7 тыс. тонн
было
запланировано
вв
е6сти
в эксплуатацию
уже
к концу 2010 (с учетом введенных в эксплуатацию до июня
2010). Тем не менее, по причине существующей нехватки основных технологий
инд
устриализации и отсутствия независимых прав интеллектуальной собственности в
углеволоконной промышленности в Китае, лишь небольшое число проектов успешно
введены в эксплуатацию и реализуют стабильное производство в настоящее время. Однако
все же предвещает
ся возможность развития отрасли углеродного волокна в Китае.


Все вышесказанное относится к производству углеродного волокна на основе ПАН
-
прекурсора. При этом следует отметить высокие перспективы развития производства
волокон из пеков. Так как пеки являю
тся отходами нефтеперерабатывающих заводов, то
исходное сырье практически ничего не стоит, в результате чего цена на конечную
продукцию, в конечном итоге, должна составить значительную конкуренцию продукции из
ПАН
-
волокна. На данный момент технология произ
водства из пеков отработана
незначительно, в результате чего пековые УВ по свойствам уступают своим конкурентам и,
кроме того, свойства пековых УВ сильно зависят от исходного сырья. Однако с развитием
современных технологий можно ожидать более успешного пр
одвижения данной продукции
на рынок.

Углеродное волокно


8.2
Российский рынок углеродного волокна


В России основными сегментами потребления углеродных волокон являются
авиакосмическая отрасль, энергетика и строительство. Причем

строительство в ближайшем
будущем должно занят
ь лидирующее положение.

Производством углеродных волокон и препрегов в России занимается ОАО
«
Химпроминжиниринг
»
, в состав которой входят заводы ООО
«
Аргон
»
(производство
углеродных волокон), ООО
«
ЗУКМ
»
(производство УВ и композитов), ООО
«
СНВ
»

(производс
тво ПАН
-
прекурсора) и ООО
«
СКМ
-
препрег
»
(производство углеродных
препрегов). Управляющей компанией является ООО
«
ХК
«
Композит
»
.


По оценкам специалистов компании ООО
«
ХК
«
Композит
»
,
спрос на углеродные
волокна в авиакосмической отрасли и энергетике сохрани
тся на том же уровне, который
существует на данный момент. Что же касается строительства то перспективы применения
УВ в данном секторе огромные. Если сейчас применение УВ в строительстве оценивается
примерно на уровне 8% от общего потребления в России, то
к 2013 году строительный
рынок будет потреблять более 18% углеродных волокон. Достоверность такого прогноза
подкрепляется уже накопленным успешным опытом применения углепластиков в
строительстве и при ремонте строительных конструкций.
В качестве подтвержде
ния можно
привести данные, предоставленные компанией
НПП
«
АпАТэК
»
, по производству и
эксплуатации т
иповых мостовых конструкций одинакового назначения, изготовленных из
ПКМ, железобетона и металла, приведенные к 1 м
2
площади
.

Таблица 8.1

Сравнение затрат на
содержание типового композитного, железобетонного и металлического
моста

Статья расходов

ПКМ

Железобетон

Металл

Изготовление, тыс. руб./год

71

21

34

Содержание, тыс. руб./год

4,5

26,7

12,2

Срок окупаемости для ПКМ по сравнению
с железобетоном и металло
м, годы

-

2,25

4,8

Источник данных: данные производителей



Из этих данных видно, что
несмотря на более высокие затраты на изготовление
мостовых конструкций из ПКМ (из
-
за высокой стоимости ПКМ) по сравнению, например, с
такими традиционными строительными
материалами, как железобетон и металл, они быстро
окупаются

за 2,25 и 4,8 года соответственно
. Кроме того, значительно сокращается время
Углеродное волокно


возведения такого сооружения. Например, на сооружения м
ост
а
на платформе
«
Т
естовская
»

(
М
осква, 2007 год
)
время создан
ия от начала проектирования до установки на место
составило 2 месяца
. При этом срок службы сооружения увеличивается минимум в 1,5 раза.

Применение рубленого углеродного волокна в качестве добавки в асфальтовое покрытие
может привести к потреблению тысяч т
онн УВ в данном сегменте рынка.


Помимо этого, крайне важным фактором развития спроса на волокна является
коммерческий успех отечественного пассажирского самолетостроения

проект
Superjet
100

(в данном проекте 37,5% от общей массы приходится на углепласти
к). Несмотря на
достаточно низкую долю производимых в России комплектующих, успешный проект может
стать важным катализатором для развития самолетостроения и комплектующих.


Создание истребителей 5
-
го поколения также не обходится без применения
углеродных м
атериалов.


Не следует забы
вать о развитии автомобильного транспорта. Компания
«
ОНЭКСИМ
групп
»
планирует в середине 2012 года начать серийное производство городского
автомобиля под маркой
«
Ё
-
мобиль
»
, корпус которого будет полностью сделан из
композитных ма
териалов. Причем углеродного волокна планируется использовать около
300

кг на одну машину. В планах компании довести производство
автомобилей до 500 тыс.

в год.

На данный момент н
а всех предприятиях холдинга

ООО
«
ХК
«
Композит
»

реализуется федеральная
целе
вая программа,
направленная на модернизацию всей

технологической и производственной базы с целью

повышения качества продукции и
снижение ее стоимости.

Цель проекта: Создание в России производства препрегов для
полимерных композиционных материалов из углеро
дных и минеральных волокон на основе
полиимидных и эпоксидных наномодифицированных и нанонаполненных связующих.

В результате уже к концу 2011 года ожидаемые покзатели должны быть следующими:



Производственные мощности по выпуску специального технического ПА
Н
-
жгутика

до 240 тонн в год;



Производственные мощности по выпуску ПАН
-
прекурсора нового поколения, не
уступающего зарубежным аналогам


до 2000 тонн в год;



Производственные мощности по выпуску УВМ р
азличного номинала (от 1К до 50
К)

до 600 тонн/год.


К

началу 2013 года п
роизводственные мощности по выпуску углеродных волок
он,
лент, тканей должны составлять до 510 т/год
.


Общий объем инвестирования в проект

3 460 млн руб.

Углеродное волокно



Ожидаемая выручка от реализации продукции в 2015 году

30 640 млн руб.


В настоящ
ее время осуществлены закупки производственных линий новейшего
поколения на общую сумму

2,2 млрд. рублей, из них уже смонтировано и прошли
испытания:



ткацкая линия Dornier

два современных специализированных станка,
производительность до 60 т/год;



линия п
ропитки Diamond

препреги тканевые, производительность до 1 200 т/год;



линия пропитки Syltex

безутковые однонаправленные ленты, производительность
до 40 т/год;



линия пропитки CAVITEC

препреги тканевые и однонаправленные ленты,
производительность до 15
00 т/год

Производственные площадки:

Климовск

2

000 м
2
(монтаж завершен, опытно
-
промышленные линии для проведения
испытаний)

Москва (территория АЗЛК)

50

000 м
2
(в процессе монтажа оборудования, открытие в 1 кв.
2011 года)

Углеродное волокно


8.3
Российский рынок УНТ.



Те
хнология получения
УНТ
постоянно

совершенствуется, себестоимость продукции
снижается, а в условиях роста

спроса, на рынке появляется все большее количество игроков.

В результате по оценкам западных специалистов
цена на однослойные углеродные трубки

может с
низиться до 30

40 долл./кг.


Рынок углеродных нанотрубок про
должит бурный рост, благодаря отличным
физическим, электрическим и

химическим свойствам, сферы применения д
анных
материалов будут расширят
ся. Производители по
-
прежнему будут

стараться снизить
себе
стоимость
УНТ
и

укрупнить собственные производства.


Если ра
нее нанотрубки использова
лись в основном в электронике, автомоби
льной,
аэрокосмической и оборон
ной промышленности, то в 2014 году

такие сферы применения как
одежда

специального назначения, медицин
а и

спортивные товары суммарно будут занимать
более 30 %, но традиционные

сферы применения

автомобилестроение и электроника


будут оставаться

наиболее емкими.


Использование углеродных нано
трубок для придания полимерам антистатических и
проводящих свойс
тв сегодня является мировой практикой и

распространяется в таких
секторах, как

электроника (технологические инструменты
и оборудование, кассеты для
по
лупроводниковых пластин, объединительные блоки и т. п.) и автомобильная

промышленность (детали топливной

с
истемы и топливопроводы, внешние

кузовные детали
для электроокраски).


Перспективным представляется использование нанотрубок в химической

техно
логии,
что связано, с одной сто
роны, с их высокой удельной поверхностью и химической
стабильностью, а

с другой


с возможностью присоединения к п
оверхности нанотрубок
раз
нообразных радикалов, которые могут

служить в дальнейшем либо каталитическими
центрами, либо зародышами

для осуществления разнообразных химических превращений.

Возможность

заполнения нанотрубок откр
ывает перспективу использования их в
качестве

хранилища газообразного водорода и

создания высокоэффективного экологически
безопасного автомобильного

транспорта на водородном топливе.

Кр
оме того, обсуждается
вопрос ис
пользования нанотрубок для изоляции

и хр
анения радиоактивных отходов.

Преимущества такого способа хра
нения связаны с тем обстоятельством,

чт
о радиоактивный
материал, инкап
сулированный внутрь нанотрубки, в

химическом отношении инертен, и тем

самым обеспечивается высокая степень

безопасности его х
ранения.


Среди недавних разработок материалов и процессов на основе
УНТ
можно

отметить:

Углеродное волокно




новые виды высокочувствительных

микросхем;



бумага из углеродных нанотрубок,

которая может сужаться при растяжении в
продольном направлении и

расширяться при растяжении
в поперечном направлении;



модель наномотора, приводимого

в движение электронным ветром,
основой которого
является двух
слойная углеродная нанотрубка с

разрывом посередине;



п
роцесс искусственного фотосинте
за с использованием CNT;



пленки различной длины и то
лщи
ны, которые найдут применение в

электронике и
энергетике.


Основной проблемой для России остается сложность и длительность внедрения
имеющихся инновационных разработок в промышленное производство, без которого
невозможно получить и распространить новый
коммерческий продукт
.

При этом
компания ООО
«
НаноТехЦентр
»
планирует увеличение мощностей по
производст
в
у УНТ
. Уже к концу 2011 года планируется ввод в эксплуатацию
нового

реактора мощностью 30 тонн/год.

Компания
ЗАО
«
МСД Материалы
»
,
созданная
специально д
ля разработки и
внедрения конкурентоспособной технологии синтеза высококачественных углеродных
нанотрубок (УНТ) на территории особой экономической зоны т
ехнико
-
внедренческого типа
в г.

Томске

(ОЭЗ),
планирует инвестировать 800 млн
.
рублей в создание на те
рритории
Томской
ОЭЗ производства нанотрубок.


Технология синтеза высококачественных углеродных нанотрубок, предлагаемая
«
МСД

Материалы
»
, обеспечит более низкую цену при высокой чистоте и дисперсности
продукта. В результате реализации проекта будет создана
опытно
-
промышленная установка
(технологическая линия) для отработки плазмохимической технологии синтеза
многостенных углеродных нанотрубок (МУНТ) с высокой производительностью (десятки
килограммов в час). В случае успеха, планируется создание и запуск про
мышленной
установки мощностью 4 МВт производительностью более 1 тыс. тонн в год, что составит
около 10% мирового производства
МУНТ
.

Предполагаемый срок реализации проекта, включая этапы проектирования и
строительства производственного здания на территории
ОЭЗ, создание основной опытно
-
промышленной установки, монтажа и запуска технологической линии и последующего
наращивания производственной мощности, составляет
5

лет
.

Углеродное волокно


Приложение 1. Контактные данные российских и белорусских производителей
углеродных волоко
н

Производитель

Телефон

Адрес

Веб
-
сайт

Углеродные волокна

ООО
«
АРГОН
»

(8453) 66
-
14
-
84,(8453) 66
-
14
-
70

Россия, 413841,
Саратовская область,
г. Балаково
-
1, ОПС
-
1,
а/я 42

http://www.rus
-
carbon.ru/

ООО «Завод
углеро
дных и
композиционных
материалов»
(ЗУКМ)

(351) 725
-
12
-
88,
Производственный отдел: 8
(351) 725
-
12
-
21,
Технический отдел: 8 (351)
725
-
12
-
10

454038, Россия,
Челябинская
область, г.
Челябинск,
Челябинский
электродный завод

http:/
/zukm.ru

ООО
«
Лирсот
»

(495) 583
-
8354, 510
-
5629

141009, г. Мытищи,
Московской области,
ул. Колонцова, дом 5

http://www.advtech.ru/lirso
t

РУП
«Светлогорское
ПО
«Химволокно»

Тел. +375 2342 95578, +375
2342 94865

247400, Республика
Беларусь, Гомельская
обл., г. Светлогорск,
ул.

Заводская 5

http://www.sohim.by/

Углеродные нанотрубки

ООО
«НаноТехЦентр»

(4752) 79
-
35
-
45, 63
-
92
-
93,
63
-
55
-
22

392000 Россия
Тамбов, Советская,
51

http://nanotc.ru

ООО "НПЦ
"ГраНаТ"

8*916*736
-
28
-
13, (49657)
577
-
96
-
91

Московская обл. , г.

Электросталь, ул.
Золотухи, д.8, оф.02


Оборудование для производства углеродных нанотрубок

ОАО
"Тамбовский
завод
"Комсомолец"
им.
Н
.С.Артемова"

(4752) 79
-
35
-
45

392620, РФ, г.
Тамбов, ул.
Советская, д.51

http://www.zavkom.com


Углеродное волокно


Приложение 2. Контактные данные потребителей углеродных волокон, нитей, тканей,
препрегов

Компания

Телефон

Адрес

Веб
-
сай
т

Авиакосмос

ОАО
«
РКК
«
Энергия
»
имени
С.П. Королёва
»

(495) 513
-
72
-
48, (495) 513
-
75
-
17, (495) 513
-
69
-
62,
(495) 513
-
68
-
45, (495) 513
-
77
-
63, (495) 513
-
83
-
20

141070, Россия, Московская
обл., г. Королев, ул. Ленина,
д.4А

http://www.energia.ru

ФГУП
«
ОНПП
«
Технология
»

ПКМ для ракет (495) 996
-
35
-
91, (48439) 6
-
90
-
03
Мухин Николай
Васильевич, (48439) 6 28
41, препреги (495) 996
-
34
-
65, (48439) 3
-
52
-
90 Шуль
Галина Сергеевна, (495)
232 10 45 Викулин
Владимир Васильевич
Генерал
ьный директор
ФГУП
«
ОНПП
«
Технология
»

Россия, 249031, г.Обнинск
Калужской области, Киевское
шоссе, 15

http://www.technologiya.ru

ФГУП
«
НИИграфит
»

(495) 672
-
75
-
79

111141, Москва,
ул.Электродная, д.2

http://www.ad
vtech.ru/niigrafit/

ОАО
«
Компания
«
Сухой
»

(499) 550
-
01
-
06, (499) 550
-
01
-
07, (495) 940
-
26
-
63,
940
-
26
-
64, 940
-
27
-
62, 945
-
44
-
22

125284, Россия, Москва, ул.
Поликарпова д. 23Б, а/я 604

http://www.sukhoi.org

ФГУП
«
ГКНПЦ
имени
М.В.Хруничева
»

(499) 749
-
95
-
69, (499) 749
-
83
-
43, (499) 749
-
86
-
68

121087, Москва, ул.
Новозаводская, 18

http://www.khrunichev.ru

ОАО
«
Информационные
спутниковые
системы
»
имени
академика М.Ф.
Решетнёва
»
(ОАО
«
ИСС
»
)

(3919) 72
-
80
-
08, (3919) 76
-
45
-
25

Россия, 662972, г.
Железногорск Красноярского
края, ул. Ленина 52

http://www.iss
-
reshetnev.ru

ОАО
«
Пластик
»

846
-
4) 92
-
71
-
75 Факс:
(846
-
4) 98
-
82
-
88

446025, РФ, Самарская
о
бласть, г. Сызрань,
Саратовское шоссе, 4

www.plastmass.com

ОАО
«
Климов
»

(812) 301 9050, 295 2397,

194100, Санкт
-
Петербург, ул.
Кантемировская, 11

http://klimov.ru

ОАО Композит

(4
95) 513
-
22
-
22, (495) 513
-
22
-
23, (495) 513
-
22
-
05

141070, Россия, Московская
область, г. Королёв,
Пионерская, 4

http://kompozit
-
mv.ru

ФГУП
«
ЦСКБ
-
Прогресс
»

(846) 955
-
13
-
61, (846) 992
-
65
-
18

443009, Россия, г.Самара,
ул.З
емеца, 18

http://www.samspace.ru

ФГУП
«
НПО им.
С.А. Лавочкина
»

(495) 251
-
67
-
44, 573
-
56
-
75

141400, г. Химки, Московская
область, ул Ленинградская, д.
24

http://www.laspace.ru

Углеродное волокно


О
АО
«
Сатурн
»

(861) 252
-
39
-
90, 252
-
39
-
43

Россия, 350072, г. Краснодар,
ул. Солнечная, 6

http://www.saturn.kuban.ru

ФГУП
«
ВИАМ
»

ГНЦ РФ

(499)261
-
86
-
77

Россия, 105005, Москва, ул.
Радио, д.17.

http://www.viam.ru

Энергетика

ОАО
«
Ковровский
механический
завод
»
(КМЗ)

(49232)9
-
43
-
22, (49232)9
-
40
-
80, (49232)9
-
43
-
44

601909, г. Ковров, ул.
Социалистическая,26

http://www.kvmz.ru

ОАО
«
ВПО
«
Точмаш
»

(4922) 53
-
06
-
45, 47
-
35
-
60,
53
-
00
-
87, 53
-
03
-
99, 33
-
04
-
08

600007, г. Владимир, ул.
Северная, 1а

http://www.vpotochmash.ru

ООО
«
Уральский
завод газовых
центрифуг
»

(УЗГЦ)

(34370) 7
-
80
-
05, 7
-
80
-
02,
7
-
80
-
03 7
-
80
-
11

624131,Область
Свердловская, ,Город
Новоуральск, ,Улица
Дзержинского,2

http://www.ugcmp.
ru/

ФГУП Уральский
НИИ
композиционных
материалов
научно
-
производственная
фирма
«
Зерномаш
»

(342) 2670211, 2631701

Россия, 614014, Пермь, ул.
Новозвягинская, 57

http://zernomash.narod.ru/

Строительство

OOO
«
Зика
»

(495) 577
-
73
-
33; (812) 723
-
10
-
78; (343) 28
7
-
02
-
19,
(343) 287
-
02
-
36, (861)
217
-
02
-
43, 217
-
02
-
44;
(8622) 62
-
44
-
85,62
-
45
-
08

141730, Московская область,
г. Лобня, ул. Гагарина, д.14

http://www.sika.ru/

ООО
«
Радикал
»

тел: +7 918 513 10 58

344010, г.Ростов
-
на
-
Дону,
ул.
Красноармейская,206, литер
Ж, к.4

http://uglecom.com

ООО
«
ВармаСтрой
»

(495) 940
-
87
-
00

123308, Москва, улица
Мневники, дом 6

http://www.varmastroy.ru/

ООО
«
Бау Текс
»

(495)
797
-
99
-
52, (49241) 3
-
48
-
13

107031, г. Москва ул. Большая
Дмитровка, д. 32, стр. 1

http://www.bautex.ru/

ГК
«
АпАТэК
»

(495) 221
-
31
-
34, (49621) 2
-
34
-
92

Россия, 141980, г. Дубна,
Московская обл., ул.
Университетская д. 11

строение 16

http://www.apatech.ru

Баллоны высокого давления

ЗАО НПП
«
Маштест
»

(495)513
-
40
-
98, 513
-
46
-
92

141070, г. Королев
Московской обл. ул.
Пионерская, 4

http://www.mashtes
t.ru/

ОАО
«
ЦНИИСМ
»

(495) 993
-
00
-
11

Россия, 141371, Московская
обл., г. Хотьково, ул.
Заводская, ОАО
«
ЦНИИСМ
»

http://www.tsniism.ru

ОАО
«
Орский
механический
завод
»

(3537) 253481, (3537) 29
-
31
-
68, 29
-
32
-
27, 29
-
31
-
55

462403, Оренбургская
область, г. Орск, проспект
Мира, д.4


ООО НПФ
«
Реал
-
Шторм
»

(3412) 43
-
94
-
45, 43
-
94
-
46

Россия,

г.Ижевск,

ул.Пушкинская,

д.264

http://www.realstorm.ru

Углеродное волокно


Товары народного потребления

ООО
«
Соболь
»

(
48438)2
-
12
-
57

249000, Калужская обл.,
Боровский р
-
н, г.Балабаново,
ул.Лермонтова, 1


ООО
«
Теплодом
»

495*739
-
53
-
05, 739
-
53
-
04


http://www.teplodom.ru

ООО
«
Калео
Трейд
»

(495) 223
-
23
-
62,

140002, Московская обл., г.
Лю
берцы, Октябрьский
проспект, д. 15, офис 8

http://www.kaleo.ru

ООО
«
Ниагара
»

(495) 510
-
53
-
28, 775
-
09
-
71

Россия, Московская
обл.,г.Щелково, ул.Советская
1 стр.2.

http://www.oxipan.c
om/

ЗАО
«
Хантсман
-
НМГ
»

(48439) 9
-
34
-
44

249020, Россия, Калужская
обл., г. Обнинск, Киевское
шоссе, 110 км.

http://www.huntsman
-
nmg.com

Автомобильная промышленность

ООО
«
Маруся
Моторс
»

8 495 600
-
40
-
41

125009,
Москва, ул. Тверская,
17

http://www.marussiamotors.ru

ООО
«
Норд
-
Авто
»

(812) 309
-
03
-
12

г.Санкт
-
Петербург,
ул.Воздухоплавательная, д. 19

http://nord
-
auto.uzdaewoo.ru

ООО
«
Карбон
-
студио
»

(812) 941
-
63
-
65,951
-
7331

192236 Россия, Санкт
-
петербург, Софийская ул. д. 8

http://www.carbonstudio.ru/

ООО
«
КБ1901
»

(499) 922
-
37
-
53, (495) 723
-
22
-
79

г. Одинцово, ул. Внуковская
д. 5

http://www.kb1901.ru

Медицина

ФГУ
«
ЦИТО им.
Н.Н.Приорова
»

450
-
38
-
31, 450
-
24
-
72, 450
-
45
-
11, 450
-
27
-
40

125299, Москва, ул.
Приорова, 10.

http://www.cito
-
priorov.ru

ООО
«
НПЦ
«
УГЛЕ
РОДНЫЕ
ВОЛОКНА И
КОМПОЗИТЫ
»

(495) 586
-
9097; 583
-
3495

Россия, 141009, Московская
область, г. Мытищи, ул.
Колонцова 5, а/я 205

http://www.uvicom.com/

ООО
«
МЕТИЗ
»

(495) 648
-
12
-
43

141009 г. Мытищи, ул.
Колонцова, д. 5

http://metiz
-
protez.ru

ФГУП
«
Реутовский
экспериментальный
завод средств
протезирования
»

(495) 528
-
21
-
77, 791
-
70
-
60

143966, Московская обл., г.
Реутов, ул. Ленина д. 25

http://www.re
zsp.ru


Углеродное волокно


Приложение 3. Контактные данные производителей ПАН
-
волокна

Производитель

Телефон

Адрес

Веб
-
сайт

ООО
«
СНВ
»

Секретарь 98
-
55
-
58,

Начальник отдела снабжения
98
-
55
-
17 98
-
55
-
17,

Начальник отдела сбыта

98
-
55
-
64

410059 г. Саратов,
пл. Советско
-
Чехо
словацкой
дружбы, корп. 336

http://snvsar.ru

ФГУП
«
ВНИИСВ
»

8 (4822) 53
-
20
-
85; 53
-
20
-
36, 53
-
25
-
57, 53
-
25
-
78, 53
-
21
-
62

170032, Российская
Федерация, г. Тверь,
Московское шоссе,
157

htt
p://www.vniisv.com




Приложенные файлы

  • pdf 19150008
    Размер файла: 2 MB Загрузок: 4

Добавить комментарий