【碳企研究】详细解析日本帝人公司碳纤维产品（2020版）的性能指标及深度思考
编者按：2018年4月，日本帝人集团决定将其旗下东邦特耐克丝株式会社合并到帝人株式会社。业务合并后传统概念东邦碳纤维就被帝人碳纤维替代。
本公众号在前期曾撰写系列有关日本帝人公司的相关文章。本文主要结合2020年2月15日公司发布的最新版本的碳纤维产品性能指标与之前发布产品进行了对比，并分析了近年来日本帝人公司的碳纤维发展动态。
本文最后结合国内碳纤维企业现状，提出了帝人公司发展策略对国内碳纤维企业带来的思考；精彩内容请阅读文章最后一节《思考多一点》。
《日本帝人公司碳纤维产品及其应用领域》
《全面了解日本帝人公司——碳纤维产品》
《全面了解日本帝人公司——碳纤维复材》
《全面了解日本帝人公司——热塑性复材》
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帝人碳纤维产品最新性能指标
2020年2月15日，日本帝人公司发布了公司Tenax®碳纤维的最新版产品目录和性能指标，为了与之前公司产品进行对比，两个版本产品分别如下表所示。通过对比发现，帝人公司最新碳纤维产品具有标准模量、大丝束特点，这与近年来公司业务调整有关。此外在高模碳纤维领域，公司碳纤维产品最高模量仅为425GPa，不再提供UMS 55（模量540GPa，与东丽M55J相同），标志着帝人已经退出高端高模碳纤维市场争夺，日本东丽公司成为全球唯一一家可提高模量540GPa以上PAN基碳纤维产品的企业。
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帝人新旧版本碳纤维产品详细对比
通过新老版本的产品目录和性能对比发现，主要存在以下改变：
1、标准模量级碳纤维：拉伸强度普遍提升，在老版本产品中HTA40、HTS40拉伸强度分别为3800、4200MPa，而新版本中分别提高到4100MPa、4400MPa；并在新版产品中推出HTS45产品，强度为4500MPa。
2、中模级碳纤维：新版产品中不再提供IMS 40产品，且IMS 60、IMS65仅提供24k丝束规格产品。
3、高模量碳纤维：新版产品中不再提供UMS 55（540GPa），从而使得帝人公司商品化碳纤维最高模量仅为UMS 45的425GPa。
4、镀镍碳纤维：纤维强度和模量分别由旧版本的2800MPa、215GPa提高到新版本的2900MPa、230GPa。
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近年来帝人碳纤维业务动态
2019年以来帝人公司的目标是成为飞机碳纤维中间材料业务的全球第四大参与者。该公司拥有包括热固性和热塑性预浸料以及非卷曲织物（NCFs）在内的多样化产品，旨在致力于成为主要飞机制造商的领先供应商。
2019年4月，帝人更是将中间材料和其他非纤维材料定位为未来碳纤维业务的核心，公司目标是最终使这些材料产生其碳纤维业务销售收入的60-70％。此前，帝人碳纤维业务目前约80％的销售收入来自纤维产品。但是，该公司正在努力重组其碳纤维业务，目标是到2025年至2030年大部分业务收入来自中间材料。
为此，帝人正在积极致力于增加飞机用预浸料的销售，主要动作包括：热塑性树脂制成的预浸料带而获得波音公司的批准、收购美国热固性预浸料制造商Renegade Materials Corp .（该公司生产的基于聚酰亚胺的预浸已用于发动机）以及开发高耐热性和耐冲击性的新型热固性预浸料。
帝人碳纤维产品线的另一项主要产品是氧化聚丙烯腈纤维（OPF），该纤维被用于飞机的制动摩擦材料。由于销售增加，该公司供应紧张，主要是向总部位于美国的UTC航空系统公司（现在是Collins航空公司的一部分）提供的。
由于帝人公司拥有成熟的热固性、热塑性预浸料等，公司长期瞄准轻量化汽车领域，今年6月帝人公司开发出一种用于碳纤维片状模塑复合材料，既可以降低成型成本，又可以发挥出多种物理性能，详见《帝人开发出新型复合材料工艺，可实现不同纤维分散均匀》。
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帝人碳纤维调整原因分析
从上述帝人公司近年动态可知，公司目前主要业务是瞄准了航空飞机、汽车轻量化等领域，并将热固性预浸料和热塑性预浸料作为未来发展重点，因此新版碳纤维产品目录中更多的是以标准模量级大丝束（24k）产品为主，而且不同级别的纤维分别提供了具有EP、PU等不同种类上浆剂产品以配合后续预浸料使用。
帝人公司放弃高端高模量碳纤维产品可能原因有二：其一，高模量碳纤维市场仍然以450GPa以下产品为主（帝人公司UMS 40、UMS45；东丽M40J、M46J），该等级产品为军民两用材料，可广泛用于体育器材、民用卫星等；其二，模量500GPa以上产品全球需求有限，且关键应用如航天卫星器、美国火星探测器等均已被日本东丽M55J碳纤维牢牢掌控。而帝人公司不再提供模量为540GPa的UMS 55产品，这也使得东丽公司成为全球唯一一家可以提供540GPa以上PAN基碳纤维产品的企业。
但是帝人公司不再提供UMS 55产品并不代表完全放弃高端高模量碳纤维市场，毕竟公司具有成熟工程化制备技术，也极有可能会随市场发展而卷土重来。尤其是近年来国内外航天发展迅速，高端高模量碳纤维需求有望高速增长。与国外相比，目前国内在540GPa及以上高端高模量碳纤维领域工程化技术仍属空白，宁波材料所具备国产M55J（模量540GPa）、M60J（模量588GPa）级碳纤维1吨/年连续化制备能力，在更高级别碳纤维领域于近日