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1、泓域咨询/上海碳纤维原丝项目商业计划书上海碳纤维原丝项目商业计划书xx有限公司目录第一章 总论9一、 项目名称及投资人9二、 项目建设背景9三、 结论分析11主要经济指标一览表13第二章 项目投资主体概况15一、 公司基本信息15二、 公司简介15三、 公司竞争优势16四、 公司主要财务数据17公司合并资产负债表主要数据17公司合并利润表主要数据18五、 核心人员介绍18六、 经营宗旨20七、 公司发展规划20第三章 项目背景、必要性27一、 市场端:需求旺盛,国内企业逐步发力27二、 碳纤维+金属:可有效改善金属材料的高温性能27三、 沥青基碳纤维29四、 强化全球资源配置功能33第四章 行
2、业发展分析35一、 碳纤维是现代高科技领域的战略新材料35二、 性能角度:与其他材料复合实现性能互补共振是大趋势39三、 碳纤维原丝是指用特定的高分子化合物(如丙烯腈)为原料,经过纺丝原液制备、纺丝和后处理等工序制得的化学纤维40第五章 发展规划42一、 公司发展规划42二、 保障措施48第六章 运营管理模式50一、 公司经营宗旨50二、 公司的目标、主要职责50三、 各部门职责及权限51四、 财务会计制度54第七章 法人治理60一、 股东权利及义务60二、 董事62三、 高级管理人员65四、 监事68第八章 SWOT分析说明70一、 优势分析(S)70二、 劣势分析(W)71三、 机会分析(
3、O)72四、 威胁分析(T)73第九章 创新发展81一、 企业技术研发分析81二、 项目技术工艺分析83三、 质量管理85四、 创新发展总结86第十章 产品方案与建设规划87一、 建设规模及主要建设内容87二、 产品规划方案及生产纲领87产品规划方案一览表88第十一章 项目进度计划89一、 项目进度安排89项目实施进度计划一览表89二、 项目实施保障措施90第十二章 风险评估91一、 项目风险分析91二、 项目风险对策93第十三章 建筑工程技术方案96一、 项目工程设计总体要求96二、 建设方案97三、 建筑工程建设指标98建筑工程投资一览表98第十四章 投资估算100一、 编制说明100二、
4、 建设投资100建筑工程投资一览表101主要设备购置一览表102建设投资估算表103三、 建设期利息104建设期利息估算表104固定资产投资估算表105四、 流动资金106流动资金估算表106五、 项目总投资107总投资及构成一览表108六、 资金筹措与投资计划108项目投资计划与资金筹措一览表109第十五章 经济收益分析110一、 经济评价财务测算110营业收入、税金及附加和增值税估算表110综合总成本费用估算表111固定资产折旧费估算表112无形资产和其他资产摊销估算表113利润及利润分配表114二、 项目盈利能力分析115项目投资现金流量表117三、 偿债能力分析118借款还本付息计划表
5、119第十六章 项目综合评价说明121第十七章 附表附件123主要经济指标一览表123建设投资估算表124建设期利息估算表125固定资产投资估算表126流动资金估算表126总投资及构成一览表127项目投资计划与资金筹措一览表128营业收入、税金及附加和增值税估算表129综合总成本费用估算表130利润及利润分配表131项目投资现金流量表132借款还本付息计划表133报告说明根据谨慎财务估算,项目总投资25941.00万元,其中:建设投资20845.51万元,占项目总投资的80.36%;建设期利息233.91万元,占项目总投资的0.90%;流动资金4861.58万元,占项目总投资的18.74%。项
6、目正常运营每年营业收入44700.00万元,综合总成本费用35110.01万元,净利润7013.48万元,财务内部收益率19.76%,财务净现值6222.40万元,全部投资回收期5.75年。本期项目具有较强的财务盈利能力,其财务净现值良好,投资回收期合理。碳纤维的表面性能取决于其粗糙度的大小、活性官能团的种类和数量的多少、微晶结构尺寸的大小以及酸碱相互作用的强弱等。从碳纤维表面形貌上看,其表面有很多微孔、异物、晶体等,这些是影响复合材料中基体与增强体之间的结合性能的重要因素。未经处理的碳纤维表面光滑、化学惰性大、表面能低、活性官能团(羟基、羰基等极性官能团)极少,与复合材料中的基体浸润性差,从
7、而降低复合材料的界面结合能力,阻碍增强纤维性能的最大化表现。而经表面处理后,碳纤维增强材料的力学性能(如层间剪切强度、界面剪切强度)会提高,目前常用的表面处理方法有:气相氧化法(空气、臭氧、惰性气体)、液相氧化法(浓硝酸、混合酸和强氧化剂)、阳极氧化法(电化学氧化)、等离子体氧化法(等离子体氧、等离子体氨)、表面涂层改性法以及采用两种或两种以上方法对碳纤维进行表面处理的复合表面处理法。本报告为模板参考范文,不作为投资建议,仅供参考。报告产业背景、市场分析、技术方案、风险评估等内容基于公开信息;项目建设方案、投资估算、经济效益分析等内容基于行业研究模型。本报告可用于学习交流或模板参考应用。第一章
8、 总论一、 项目名称及投资人(一)项目名称上海碳纤维原丝项目(二)项目投资人xx有限公司(三)建设地点本期项目选址位于xx(以选址意见书为准)。二、 项目建设背景市面上PAN基碳纤维的最高抗拉强度为6500MPa,拉伸模量范围从230到300GPa为标准类型,高模量型最高可以到600GPa。对于沥青基碳纤维,模量可以从50GPa到900Gpa以上。以中间相沥青为起始材料制备的碳纤维具有定向石墨层纤维轴,石墨晶体通过位于石墨层内方向(称为“a”方向)的碳碳双键具有极高的强度和刚性,这种晶体结构反映在最终碳纤维的强度和刚性上,此外极低的热膨胀系数和极高的导热系数,也是体现在“a”方向上的特性。相反
9、,各向同性的沥青,在“a”方向上,没有足够的结晶度,所以只能表现出低模量和低导热性能。沥青基碳纤维的这些特性,与传统的PAN基碳纤维有很大的区别。可以通过控制沥青原料特性以及纺丝工艺条件,来控制最终沥青纤维的性能,来制备规格多样化的沥青纤维。在“十四五”发展基础上,再奋斗十年,国际经济、金融、贸易、航运、科技创新中心和文化大都市功能全面升级,基本建成令人向往的创新之城、人文之城、生态之城,基本建成具有世界影响力的社会主义现代化国际大都市和充分体现中国特色、时代特征、上海特点的人民城市,成为具有全球影响力的长三角世界级城市群的核心引领城市,成为社会主义现代化国家建设的重要窗口和城市标杆。世界影响
10、力全面提升,全球枢纽和节点地位更加巩固,城市核心功能大幅跃升,城市软实力全面增强,综合经济实力迈入全球顶尖城市行列;高质量发展率先实现,建成现代化经济体系,更多关键核心技术自主可控,全要素生产率全国领先,新发展理念全面彰显;高品质生活广泛享有,基本实现幼有善育、学有优教、劳有厚得、病有良医、老有颐养、住有宜居、弱有众扶,人的全面发展、全体人民共同富裕取得更为明显的实质性进展;现代化治理走出新路,全过程民主充分展现,平等发展、平等参与权利得到充分保障,城市运行更加安全高效,社会治理更加规范有序,城市空间格局、经济格局、城乡格局进一步优化,绿色健康的生产生活方式蔚然成风。展望二三五年,“人人都有人
11、生出彩机会、人人都能有序参与治理、人人都能享有品质生活、人人都能切实感受温度、人人都能拥有归属认同”的美好愿景将成为这座城市的生动图景。三、 结论分析(一)项目选址本期项目选址位于xx(以选址意见书为准),占地面积约61.00亩。(二)建设规模与产品方案项目正常运营后,可形成年产xxx吨碳纤维原丝的生产能力。(三)项目实施进度本期项目建设期限规划12个月。(四)投资估算本期项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金。根据谨慎财务估算,项目总投资25941.00万元,其中:建设投资20845.51万元,占项目总投资的80.36%;建设期利息233.91万元,占项目总投资的0.90%;流动资金4
12、861.58万元,占项目总投资的18.74%。(五)资金筹措项目总投资25941.00万元,根据资金筹措方案,xx有限公司计划自筹资金(资本金)16393.58万元。根据谨慎财务测算,本期工程项目申请银行借款总额9547.42万元。(六)经济评价1、项目达产年预期营业收入(SP):44700.00万元。2、年综合总成本费用(TC):35110.01万元。3、项目达产年净利润(NP):7013.48万元。4、财务内部收益率(FIRR):19.76%。5、全部投资回收期(Pt):5.75年(含建设期12个月)。6、达产年盈亏平衡点(BEP):18136.82万元(产值)。(七)社会效益综上所述,本
13、项目能够充分利用现有设施,属于投资合理、见效快、回报高项目;拟建项目交通条件好;供电供水条件好,因而其建设条件有明显优势。项目符合国家产业发展的战略思想,有利于行业结构调整。本项目实施后,可满足国内市场需求,增加国家及地方财政收入,带动产业升级发展,为社会提供更多的就业机会。另外,由于本项目环保治理手段完善,不会对周边环境产生不利影响。因此,本项目建设具有良好的社会效益。(八)主要经济技术指标主要经济指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积40667.00约61.00亩1.1总建筑面积63118.181.2基底面积22366.851.3投资强度万元/亩316.242总投资万元25941.002
14、.1建设投资万元20845.512.1.1工程费用万元17549.212.1.2其他费用万元2794.112.1.3预备费万元502.192.2建设期利息万元233.912.3流动资金万元4861.583资金筹措万元25941.003.1自筹资金万元16393.583.2银行贷款万元9547.424营业收入万元44700.00正常运营年份5总成本费用万元35110.016利润总额万元9351.307净利润万元7013.488所得税万元2337.829增值税万元1989.1410税金及附加万元238.6911纳税总额万元4565.6512工业增加值万元15153.2713盈亏平衡点万元18136
15、.82产值14回收期年5.7515内部收益率19.76%所得税后16财务净现值万元6222.40所得税后第二章 项目投资主体概况一、 公司基本信息1、公司名称:xx有限公司2、法定代表人:夏xx3、注册资本:1400万元4、统一社会信用代码:xxxxxxxxxxxxx5、登记机关:xxx市场监督管理局6、成立日期:2010-7-167、营业期限:2010-7-16至无固定期限8、注册地址:xx市xx区xx9、经营范围:从事碳纤维原丝相关业务(企业依法自主选择经营项目,开展经营活动;依法须经批准的项目,经相关部门批准后依批准的内容开展经营活动;不得从事本市产业政策禁止和限制类项目的经营活动。)二
16、、 公司简介本公司秉承“顾客至上,锐意进取”的经营理念,坚持“客户第一”的原则为广大客户提供优质的服务。公司坚持“责任+爱心”的服务理念,将诚信经营、诚信服务作为企业立世之本,在服务社会、方便大众中赢得信誉、赢得市场。“满足社会和业主的需要,是我们不懈的追求”的企业观念,面对经济发展步入快车道的良好机遇,正以高昂的热情投身于建设宏伟大业。公司将依法合规作为新形势下实现高质量发展的基本保障,坚持合规是底线、合规高于经济利益的理念,确立了合规管理的战略定位,进一步明确了全面合规管理责任。公司不断强化重大决策、重大事项的合规论证审查,加强合规风险防控,确保依法管理、合规经营。严格贯彻落实国家法律法规
17、和政府监管要求,重点领域合规管理不断强化,各部门分工负责、齐抓共管、协同联动的大合规管理格局逐步建立,广大员工合规意识普遍增强,合规文化氛围更加浓厚。三、 公司竞争优势(一)公司具有技术研发优势,创新能力突出公司在研发方面投入较高,持续进行研究开发与技术成果转化,形成企业核心的自主知识产权。公司产品在行业中的始终保持良好的技术与质量优势。此外,公司目前主要生产线为使用自有技术开发而成。(二)公司拥有技术研发、产品应用与市场开拓并进的核心团队公司的核心团队由多名具备行业多年研发、经营管理与市场经验的资深人士组成,与公司利益捆绑一致。公司稳定的核心团队促使公司形成了高效务实、团结协作的企业文化和稳
18、定的干部队伍,为公司保持持续技术创新和不断扩张提供了必要的人力资源保障。(三)公司具有优质的行业头部客户群体公司凭借出色的技术创新、产品质量和服务,树立了良好的品牌形象,获得了较高的客户认可度。公司通过与优质客户保持稳定的合作关系,对于行业的核心需求、产品变化趋势、最新技术要求的理解更为深刻,有利于研发生产更符合市场需求产品,提高公司的核心竞争力。(四)公司在行业中占据较为有利的竞争地位公司经过多年深耕,已在技术、品牌、运营效率等多方面形成竞争优势;同时随着行业的深度整合,行业集中度提升,下游客户为保障其自身原材料供应的安全与稳定,在现有竞争格局下对于公司产品的需求亦不断提升。公司较为有利的竞
19、争地位是长期可持续发展的有力支撑。四、 公司主要财务数据公司合并资产负债表主要数据项目2020年12月2019年12月2018年12月资产总额10644.698515.757983.52负债总额5524.894419.914143.67股东权益合计5119.804095.843839.85公司合并利润表主要数据项目2020年度2019年度2018年度营业收入27960.8622368.6920970.65营业利润5799.244639.394349.43利润总额5478.664382.934108.99净利润4108.993205.012958.47归属于母公司所有者的净利润4108.9932
20、05.012958.47五、 核心人员介绍1、夏xx,1957年出生,大专学历。1994年5月至2002年6月就职于xxx有限公司;2002年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事。2018年3月至今任公司董事。2、孟xx,中国国籍,无永久境外居留权,1971年出生,本科学历,中级会计师职称。2002年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事。2003年11月至2011年3月任xxx有限责任公司财务经理。2017年3月至今任公司董事、副总经理、财务总监。3、彭xx,中国国籍,无永久境外居留权,1959年出生,大专学历,高级工程师职称。2003年2月至2004年7月在xxx股份有限公司
21、兼任技术顾问;2004年8月至2011年3月任xxx有限责任公司总工程师。2018年3月至今任公司董事、副总经理、总工程师。4、钟xx,中国国籍,1976年出生,本科学历。2003年5月至2011年9月任xxx有限责任公司执行董事、总经理;2003年11月至2011年3月任xxx有限责任公司执行董事、总经理;2004年4月至2011年9月任xxx有限责任公司执行董事、总经理。2018年3月起至今任公司董事长、总经理。5、陆xx,中国国籍,无永久境外居留权,1970年出生,硕士研究生学历。2012年4月至今任xxx有限公司监事。2018年8月至今任公司独立董事。6、冯xx,中国国籍,无永久境外居
22、留权,1961年出生,本科学历,高级工程师。2002年11月至今任xxx总经理。2017年8月至今任公司独立董事。7、万xx,中国国籍,1977年出生,本科学历。2018年9月至今历任公司办公室主任,2017年8月至今任公司监事。8、赵xx,中国国籍,无永久境外居留权,1958年出生,本科学历,高级经济师职称。1994年6月至2002年6月任xxx有限公司董事长;2002年6月至2011年4月任xxx有限责任公司董事长;2016年11月至今任xxx有限公司董事、经理;2019年3月至今任公司董事。六、 经营宗旨根据国家法律、法规及其他有关规定,依照诚实信用、勤勉尽责的原则,充分运用经济组织形式
23、的优良运行机制,为公司股东谋求最大利益,取得更好的社会效益和经济效益。七、 公司发展规划(一)发展计划1、发展战略作为高附加值产业的重要技术支撑,正在转变发展思路,由“高速增长阶段”向“高质量发展”迈进。公司顺应产业的发展趋势,以“科技、创新”为经营理念,以技术创新、智能制造、产品升级和节能环保为重点,致力于构造技术密集、资源节约、环境友好、品质优良、持续发展的新型企业,推进公司高质量可持续发展。2、经营目标目前,行业正在从粗放式扩张阶段转向高质量发展阶段,公司将进一步扩大高端产品的生产能力,抓住市场机遇,提高市场占有率;进一步加大研发投入,注重技术创新,提升公司科技研发能力;进一步加强环境保
24、护工作,积极开发应用节能减排染整技术,保持清洁生产和节能减排的竞争优势;进一步完善公司内部治理机制,按照公司治理准则的要求规范公司运行,提升运营质量和效益,努力把公司打造成为行业的标杆企业。(二)具体发展计划1、市场开拓计划公司将在巩固现有市场基础上,根据下游行业个性化、多元化的消费特点,以新技术新产品为支撑,加快市场开拓步伐。主要计划如下:(1)密切跟踪市场消费需求的变化,建立市场、技术、生产多部门联动机制,提高公司对市场变化的反应能力; (2)进一步完善市场营销网络,加强销售队伍建设,优化以营销人员为中心的销售责任制,激发营销人员的工作积极性; (3)加强品牌建设,以优质的产品和服务赢得客
25、户,充分利用互联网宣传途径,扩大公司知名度,增加客户及市场对迎丰品牌的认同感; (4)在巩固现有市场的基础上,积极开拓新市场,推进省内外市场的均衡协调发展,进一步提升公司市场占有率。2、技术开发计划公司的技术开发工作将重点围绕提升产品品质、节能环保、知识产权保护等方面展开。公司将在现有专利、商标等相关知识产权的基础上,进一步加强知识产权的保护工作,将技术研发成果整理并进行相应的专利申请,通过对公司无形资产的保护,切实做好知识产权的维护。为保证上述技术开发计划的顺利实施,公司将加大科研投入,强化研发队伍素质,创新管理机制和服务机制,积极参加行业标准的制定,不断提高企业的整体技术开发能力。3、人力
26、资源发展计划培育、拥有一支有事业心、有创造力的人才队伍,是企业核心竞争力和可持续发展的原动力。随着经营规模的不断扩大,公司对人才的需求将更为迫切,人才对公司发展的支撑作用将进一步显现。为此,公司将重点做好以下工作:(1)加强人才的培养与引进工作,培育优秀技术人才、管理人才;(2)加强与高校间的校企人才合作,充分利用高校的人才优势和教育资源优势,开展技术合作和人才培养,全面提升技术人员的整体素质;(3)加强对基层员工的技能培训和岗位培训,提高劳动熟练程度和自动化设备的操作能力,有效提高劳动效率和产品质量。(4)积极探索员工激励机制,进一步完善以绩效为导向的人力资源管理体系,充分调动员工的积极性。
27、4、企业并购计划公司将抓住行业整合机会,根据自身发展战略,充分利用现有的综合竞争优势,整合有价值的市场资源,推进收购、兼并、控股或参股同行业具有一定互补优势的公司,实现产品经营和资本经营、产业资本与金融资本的有机结合,进一步增强公司的经营规模和市场竞争能力。5、筹融资计划目前公司正处于快速发展期,新生产线建设、技术改造、科技开发、人才引进、市场拓展等方面均需较大的资金投入。公司将根据经营发展计划和需要,综合考虑融资成本、资产结构、资金使用时间等多种因素,采取多元化的筹资方式,满足不同时期的资金需求,推动公司持续、快速、健康发展。积极利用资本市场的直接融资功能,为公司的长远发展筹措资金。(三)面
28、临困难公司资产规模将进一步增长,业务将不断发展和扩大,但在战略规划、营销策略、组织设计、资源配置,特别是资金管理和内部控制等方面面临新的挑战。同时,公司今后发展中,需要大量的管理、营销、技术等方面的人才,也使公司面临较大的人才培养、引进和合理使用的压力。公司必须尽快提高各方面的应对能力,才能保持持续发展,实现各项业务发展目标。1、资金不足发展计划的实施需要足够的资金支持。目前公司融资手段较为单一,所需资金主要通过银行贷款解决,融资成本较高,还本付息压力较大,难以满足公司快速发展的要求。因此,能否借助资本市场,将成为公司发展计划能否成功实施的关键。如果不能顺利募集到足够的资金,公司的发展计划将难
29、以如期实现。2、人才紧缺随着经营规模的不断扩大,公司在新产品新技术开发、生产经营管理方面,高级科研人才和管理人才相对缺乏,将影响公司进一步提高研发能力和管理水平。因此,能否尽快引进、培养这方面人才将对募投项目的顺利实施和公司未来发展产生较大的影响。(四)采用的方式、方法或途径建立多渠道融资体系,实现公司经营发展目标公司拟建立资本市场直接融资渠道,改变融资渠道单一依赖银行贷款的现状,为公司未来重大投资项目的顺利实施筹集所需资金,确保公司经营发展目标的实现。同时,加强与商业银行的联系,构建良好的银企合作关系,及时获得商业银行的贷款支持,缓解公司发展过程中的资金压力。1、内部培养和外部引进高层次人才
30、,应对经营规模快速提升面临的挑战公司现有人员在数量、知识结构和专业技能等方面将不能完全满足公司快速发展的需求,公司需加快内部培养和外部引进高层次人才的力度,确保高素质技术人才、经营管理人才以及营销人才满足公司发展需要。为此,公司拟采取下列措施:1、加强人力资源战略规划,通过建立有市场竞争力的薪酬体系和公平有序的职业晋升机制,吸引优秀的技术、营销、管理人才加入公司,提升公司综合竞争力;2、进一步完善以绩效为导向的员工激励与约束机制,努力营造团结和谐的企业文化,强化员工对企业的归属感和责任感,保持公司人才队伍的稳定性和积极性;3、加强年轻人才的培养,建立人才储备机制,增强公司人才队伍的深度和厚度,
31、形成完整有序的人才梯队,实现公司可持续发展。2、以市场需求为驱动,提高公司竞争能力公司将以市场为导向,认真研究市场需求,密切跟踪印染行业政策及最新发展动向,推动科技创新和加大研发投入,优化产品结构,开拓高端市场,不断提升管理水平和服务质量,丰富服务内容,完善和延伸产业链,提升公司的核心竞争力和市场地位,最终实现公司的战略发展目标。第三章 项目背景、必要性一、 市场端:需求旺盛,国内企业逐步发力根据碳纤维国内知名企业广州赛奥碳纤维技术股份有限公司发布的2021年全球碳纤维复合材料市场报告数据,全球碳纤维市场需求保持增长的主力是风电、体育器材、碳碳复材及压力容器。2021年中国碳纤维的总需求为62
32、,379吨,对比2020年的48,851吨,同比增长了27.7%,其中,进口量为33,129吨(占总需求的53.1%,比2020增长了9.2%),国产纤维供应量为29,250吨(占总需求的46.9%,比2020年增长了58.1%)。2021年的中国市场的总体情况是:供不应求,无论是进口还是国产纤维。价格方面,2021年,由于整个碳纤维市场的紧缺,价格行情在2020年基础上持续走高。进口碳纤维及其制品,数量同比仅仅增加了9.15%,而金额同比增加了26.02%,国产碳纤维“毫不示弱”,价格增加幅度不输进口产品,大丝束市场,也同样面临紧缺。价格稍微提升,在13.5-14.5美元/公斤的水平上。这个
33、价位是大批量的采购价格,对于小批量的用户,这些厂家经常报出17-18美元/公斤价格。二、 碳纤维+金属:可有效改善金属材料的高温性能以金属、合金和金属间化合物为基体、以碳纤维为增强体,通过浸渗、固结工艺制作而成的复合材料称为碳纤维金属基复合材料。基体一般在连续纤维增强金属基复合材料中占据50%-70%体积,在短纤维增强金属基复合材料中占据70%以上体积。典型的碳纤维强化金属复合材料有:碳纤维-银复合材料、碳纤维-铜复合材料、碳纤维-铅复合材料、碳纤维-铝复合材料。树脂基复合材料通常只能在350以下的不同温度范围内使用,金属基复合材料则适用于3501200温度区间。铝、镁及其合金使用温度在450
34、以下,钛合金使用温度在450-650之间,金属间化合物、镍基、铁基耐热合金使用温度在650-1200之间。碳纤维/金属基复合材料的制备方法分为两大类:固态法、液态法,但两种方法均需要对纤维进行表面处理或制作纤维/基体预制丝。纤维增强金属基复合材料的制造较困难,需要考虑增强材料的排布,界面反应、经济性及残余应力等多方面的因素。为了顺利地进行最终成型,做出质量强度等性能优良的纤维增强金属基复合材料制品,其成型方法大致有四种路线,分别是纤维直接编织成型、纤维经表面处理成型、纤维制成预制带与金属基体复合成型、纤维与基体制成复合预制带然后成型。碳纤维的表面性能取决于其粗糙度的大小、活性官能团的种类和数量
35、的多少、微晶结构尺寸的大小以及酸碱相互作用的强弱等。从碳纤维表面形貌上看,其表面有很多微孔、异物、晶体等,这些是影响复合材料中基体与增强体之间的结合性能的重要因素。未经处理的碳纤维表面光滑、化学惰性大、表面能低、活性官能团(羟基、羰基等极性官能团)极少,与复合材料中的基体浸润性差,从而降低复合材料的界面结合能力,阻碍增强纤维性能的最大化表现。而经表面处理后,碳纤维增强材料的力学性能(如层间剪切强度、界面剪切强度)会提高,目前常用的表面处理方法有:气相氧化法(空气、臭氧、惰性气体)、液相氧化法(浓硝酸、混合酸和强氧化剂)、阳极氧化法(电化学氧化)、等离子体氧化法(等离子体氧、等离子体氨)、表面涂
36、层改性法以及采用两种或两种以上方法对碳纤维进行表面处理的复合表面处理法。三、 沥青基碳纤维沥青基碳纤维以石油沥青或煤焦油沥青为原料,经沥青精制、纺丝、预氧化、碳化或石墨化等工艺过程,生产出具有弹性模量高、优异的导热率、遇热不易膨胀等性能的沥青基碳纤维。一般地,沥青基碳纤维分为通用型和高性能型沥青基碳纤维,然而通用型沥青基碳纤维对原料的预处理要求不高,所以主要应用于体育、吸附剂等民用方面。高性能型沥青基碳纤维的原料不同,主要为中间相沥青,石墨晶体有序度高,因此具有十分突出的热导率和模量,是性能优异的热管理材料被应用于航天、卫星、雷达等军用领域。市面上PAN基碳纤维的最高抗拉强度为6500MPa,
37、拉伸模量范围从230到300GPa为标准类型,高模量型最高可以到600GPa。对于沥青基碳纤维,模量可以从50GPa到900Gpa以上。以中间相沥青为起始材料制备的碳纤维具有定向石墨层纤维轴,石墨晶体通过位于石墨层内方向(称为“a”方向)的碳碳双键具有极高的强度和刚性,这种晶体结构反映在最终碳纤维的强度和刚性上,此外极低的热膨胀系数和极高的导热系数,也是体现在“a”方向上的特性。相反,各向同性的沥青,在“a”方向上,没有足够的结晶度,所以只能表现出低模量和低导热性能。沥青基碳纤维的这些特性,与传统的PAN基碳纤维有很大的区别。可以通过控制沥青原料特性以及纺丝工艺条件,来控制最终沥青纤维的性能,
38、来制备规格多样化的沥青纤维。由于沥青基碳纤维的热膨胀系数为负,通过与其他基质的结合,可以很容易地实现零热膨胀系数的材料。沥青基碳纤维作为利用其高导热性和负热膨胀系数的新应用领域,被广泛应用于卫星的天线反射器和太阳能电池板等部件。其高导热性在电子设备领域也有广泛的应用,如热接口、高导热性线路板等。通用级碳纤维是由各向同性沥青制备而成,高性能碳纤维则是由中间相沥青制备而成。其制备工艺与PAN基纤维略有不同,主要包括原料调制、熔融纺丝、预氧化、碳化、石墨化及表面处理。在制备流程与PAN基碳纤维不同的工艺过程为沥青的调制过程。沥青化学成分相对复杂,因此需要经过一系列的净化及纯化处理,改善其流变性能及调
39、控分子量以满足纺丝要求。其中,供氢溶剂加氢法存在加氢程度不深、无法有效脱除杂原子、供氢溶剂成本高昂等问题,造成其工业化规模极低。各向同性沥青的制备方法包括减压搅拌热缩聚法、刮膜蒸发器法、空气鼓入氧化法、硫化法等。各向同性沥青制备的本质是在热解反应过程中,体系发生脱氢、交联、缩合等反应,除去沥青中的轻组分,形成高软化点缩合物,同时抑制各向异性结构的产生。高性能沥青基碳纤维制备的关键就在于可纺性中间相沥青的制备,要求中间相沥青即具有高度各向异性,又具有良好的纺丝性,因此,必须选择合适的中间相沥青制备方法。中间相沥青制备的本质是在热解过程中,体系发生裂解、脱氢、缩合等一系列反应,形成相对分子质量在3
40、70-2000之间的具有各向异性结构的向列型液晶物质。调制好的沥青在纺丝之前要进行充分过滤和脱泡,除去一切杂质和气泡,因为它们的存在严重影响纺丝和碳纤维的力学性能。沥青纺丝可以采用一般合成纤维工业采用中常用的熔融纺丝法,如喷吹法、挤压式、离心式、涡流式等。纺丝压力和纺丝速率也是纺丝工艺中重要的影响参数。纺丝压力太小,熔体流量难以满足纺丝的连续性,容易发生断丝现象;纺丝压力太大,所得纤维直径太粗又会导致纤维物理性能的大大降低纺丝速率,对纤维的直径及取向度产生影响;纺丝速率越大,纤维受到的牵伸力增大,取向度越高。沥青熔体固化速度很快,且固化后由于纤维本身的脆性难以再次牵伸,因此为得到性能较高的碳纤
41、维,在纺丝阶段需要对纺丝压力和纺丝速率进行调控,得到合适直径的纤维原丝。沥青纤维必须通过碳化,充分除去其中非碳原子,最终发展碳元素所固有的特性;但由于沥青的可溶性和粘性,在刚开始加温时就会粘合在一起,而不能形成单丝的碳纤维,所以必须先进行碳纤维的预氧化处理。另外预氧化还可以提高沥青纤维的力学性能,增加碳化前的抗拉强度。沥青纤维在氧化过程中发生了十分显著的化学变化和物理变化,其中最主要的变化是分子之间产生了交联,使纤维具有不溶解、不熔融的性能。目前,预氧化有气相法和液相法两种,气相法氧化剂通常采用空气、NO2、SO3、臭氧和富氧气体等;液相法氧化剂采用硝酸、硫酸、高锰酸钾和过氧化氢等溶液。不熔化
42、后沥青纤维应送到惰性气氛中进行碳化或石墨化处理,以提高最终力学性能。碳化是指在1200左右进行处理,而石墨化则是在接近3000的条件下进行。碳化时,单分子间产生缩聚,同时伴随着脱氢、脱甲烷、脱水反应,由于非碳原子不断被脱除,碳化后的纤维中碳含量可达到92以上,碳的固有特性得到发展,单丝的拉伸强度、模量增加。随着碳纤维应用领域的拓宽,比如说将其组装成锂离子电池和超级电容器,使得对其性质的要求更高,于是进一步石墨化便变得不可缺少,进一步增加碳含量。1.3.2粘胶基碳纤维:航天工业及尖端军工技术领域专用纤维粘胶基碳纤维是指以粘胶纤维经过预氧化、碳化所制备的碳纤维。粘胶纤维是一种再生纤维素纤维,又称人
43、造丝,它是利用天然纤维,如木材、麻和棉花等,经制浆粕、磺化、熟化和纺丝等处理而成。四、 强化全球资源配置功能着力提升国际经济中心的综合实力,更加注重优环境、促联动、提能级,努力打造全球高端资源要素配置功能高地。显著提升上海国际金融中心能级,以加快提升金融市场国际化水平为核心,推动国际金融资产交易平台建设,构建更具国际竞争力的金融市场体系、金融机构体系和业务创新体系。大力发展直接融资,强化资本市场服务境内外企业的主平台作用。推进人民币国际化先行先试,完善外汇管理体制,加快全球资产管理中心建设,积极推动债券市场建设,提升“上海金”“上海油”等基准价格国际影响力。积极争取数字货币运用试点,加快推进上
44、海金融科技中心建设,构建联通全球的数字化金融基础设施,提高金融风险防范能力。推进国际贸易中心枢纽能级实现全面跃升,充分利用RCEP等自贸协定,建设新型国际贸易先行示范区,大力发展数字贸易、知识密集型服务贸易,实现离岸贸易创新突破,统筹发展在岸业务和离岸业务,建设国际消费中心城市,全面建成国际会展之都。建设全球领先的国际航运中心,完善港航服务功能,推动全产业链融合发展,提升多式联运服务比重,促进航运服务业提质增效,优化具有国际竞争力的港航创新创业环境,提升港航业智能化和低碳化发展水平,积极参与国际航运事务治理,加快同长三角其他省份共建辐射全球的航运枢纽,引领长三角世界级港口群协调发展。提升全球海
45、洋中心城市能级,服务海洋强国战略。第四章 行业发展分析一、 碳纤维是现代高科技领域的战略新材料碳纤维是国际认可的现代高科技领域的战略新材料,被誉为“黑色黄金”。碳纤维(CarbonFiber,CF)是一种含碳量高于90%的纤维状碳化产物,通过有机纤维原丝(先驱体)在高温(1000-3000)惰性气体保护的条件下经过热解、碳化等一系列物理化学变化而制得。从分子结构上看,碳纤维可以看成是由片状石墨微晶沿纤维轴向方向排列而成,但真正的碳纤维达不到石墨的理想状态,且石墨层平面呈波浪状,平面间距明显大于石墨的0.335nm。碳纤维具有显著的各向异性,沿其纤维轴向模量高,强度高,是一种高性能的增强纤维,具
46、有良好的导电、导热、耐腐蚀、耐超高温等特性,同时还兼备纺织纤维的柔软可编织性。碳纤维及其复合材料同其他金属及合金类材料相比,主要具备以下优势:(1)通常高模量碳纤维复合材料的单向材料比模量比铝合金大5-7倍,所制备的结构件可满足高刚度需求;(2)以高模量碳纤维为增强材料,通过合理的复合材料结构设计可获得热膨胀系数几乎为零的材料,满足高低温交变的应用场景中尺寸稳定性要求;(3)碳纤维的比重不足钢材的1/4,可满足结构件的轻量化要求。碳纤维的大力发展,对国家的国防、经济、民生都起到更加重要的作用。碳纤维既具有碳材料质轻、高强度、高模量、耐腐蚀、耐疲劳、耐高温、导热、导电等优异的综合性能,同时还兼备纺织纤维的柔软可加工性,是国际认可的现代高科技领域的战略新材料,被誉为“黑色黄金”。由于人类对于生活质量的需求渐高,以及科技不断进步,尤其是在航空航天、军工制造等高尖端领域和汽车工业、建筑体育等民用领域对于先进材料的需求,传统材料及其复合材料渐渐无法满足,以碳纤维为代表的新型材料的出现和发展,促进了这些