1.碳纖維規(guī)格多樣，材料性能優(yōu)異
碳纖維材料性能優(yōu)異，多規(guī)格產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于航空航天、風(fēng)電葉片等高附加值領(lǐng)域。碳纖維是由聚丙烯 腈、瀝青基等有機(jī)纖維（原絲）在高溫環(huán)境下裂解碳化形成的碳主鏈結(jié)構(gòu)高性能纖維材料，其含碳量在 90%以 上。碳纖維具有質(zhì)輕、高強(qiáng)度、高模量、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、耐腐蝕、耐疲勞、耐高溫、膨脹系數(shù)小等優(yōu)異性能，是目前已大量生產(chǎn)的高性能纖維中具有最高的比強(qiáng)度和最高的比模量的纖維。碳纖維在航空航天、風(fēng)電葉片、體育休閑、壓力容器、碳/碳復(fù)合材料、交通建設(shè)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
根據(jù)原絲種類的不同，碳纖維可分為聚丙烯腈（PAN）基碳纖維、瀝青基碳纖維和粘膠基碳纖維三大類。聚丙烯腈（PAN）基碳纖維較于其他兩種碳纖維工藝難度更低，同時(shí)擁有優(yōu)異的成品品質(zhì)和優(yōu)良的力學(xué)性能，是目前應(yīng)用領(lǐng)域最廣，產(chǎn)量也最大的一種碳纖維，占據(jù)市場(chǎng) 90%以上的份額。
根據(jù)絲束大小的不同，碳纖維可以分為大絲束纖維和小絲束纖維，分別對(duì)應(yīng)不同的應(yīng)用領(lǐng)域。一般 48K 及以上被稱為大絲束（1K 表示一束碳纖維絲中含有 1000 根原絲），主要應(yīng)用于以風(fēng)電為代表的工業(yè)領(lǐng)域；24K 及以下被稱為小絲束，主要應(yīng)用于航空航天、體育休閑等領(lǐng)域。大絲束碳纖維與小絲束碳纖維相比具有生產(chǎn)原料廣、性價(jià)比高的優(yōu)勢(shì)。
2. PAN基碳纖維成為市場(chǎng)主流，原絲成本占據(jù)半壁江山
聚丙烯腈（PAN）基碳纖維工藝簡(jiǎn)單、品質(zhì)優(yōu)良，在碳纖維中占比 90%以上。聚丙烯腈（PAN）基碳纖維 制造主要分為原絲和碳化兩個(gè)環(huán)節(jié)。原絲生產(chǎn)過程主要包括聚合、脫泡、計(jì)量、噴絲、牽引、水洗、上油、烘 干收絲等工序。原絲經(jīng)預(yù)氧化、低溫碳化、高溫碳化工藝即可制成碳纖維，再經(jīng)石墨化即可制得石墨纖維，石 墨纖維是含碳量高于 99%的碳纖維。理論上，每噸碳纖維理論耗用丙烯腈 1.96 噸；從丙烯腈到原絲、再到碳纖維，生產(chǎn)效率越高、損耗越少，越接近理論耗用值。
以聚丙烯腈（PAN）基碳纖維為例分析碳纖維制造成本：從工藝步驟來看，碳纖維生產(chǎn)成本主要包括原絲、預(yù)氧化、碳化、表面上漿和卷繞成本。其中，PAN 原絲成本約 11.11 美元/kg，占碳纖維生產(chǎn)成本的 51%，是主 要因素；其次是碳化和預(yù)氧化，成本為 5.12 美元/kg 和 3.40 美元/kg，占比分別為 23%、16%。按照 30%的毛利率計(jì)算，碳纖維均價(jià)在 28 美元/kg左右。從成本要素平均構(gòu)成來看，原材料和燃料各占碳纖維生產(chǎn)成本的 30%， 人工占 20%，折舊占10%。大絲束碳纖維成本整體較低，原材料成本占比相對(duì)更高；小絲束在燃料和折舊方面 成本占比更高。
3.碳纖維價(jià)格上漲疊加丙烯腈降價(jià)，毛利率空間顯著增厚
國(guó)內(nèi)碳纖維價(jià)格連續(xù) 3年上漲，當(dāng)前維持高位運(yùn)行。2022年一季度國(guó)內(nèi)碳纖維市場(chǎng)均價(jià)維持在 180 元/公斤以上，其中國(guó)產(chǎn)T300 級(jí)別12K 碳纖維市場(chǎng)價(jià)格參考 180-200 元/千克；國(guó)產(chǎn) T300 級(jí)別 24/25K 碳纖維市場(chǎng)價(jià)格參考 150-155 元/千克；國(guó)產(chǎn) T300 級(jí)別48/50K 碳纖維市場(chǎng)價(jià)格參考 140-145 元/千克；國(guó)產(chǎn) T700 級(jí)別12K 碳纖 維市場(chǎng)價(jià)格參考 260-270 元/千克。
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