丹东关于成立沥青基碳纤维公司可行性报告模板范文.docx

泓域咨询/丹东关于成立沥青基碳纤维公司可行性报告丹东关于成立沥青基碳纤维公司可行性报告xxx投资管理公司报告说明原料准备过程，制备PAN共聚物的原料包括单体、共聚单体、引发剂、链转移剂和溶剂等。单体方面，丙烯腈（AN）是制备PAN共聚物的主要单体。由丙烯腈制得聚丙烯腈纤维即腈纶，其性能极似羊毛，因此也叫合成羊毛。丙烯腈与丁二烯共聚可制得丁腈橡胶，具有良好的耐油性，耐寒性，耐磨性，和电绝缘性能，并且在大多数化学溶剂，阳光和热作用下，性能比较稳定。共聚单体方面，由于PAN均聚物在预氧化初始阶段温度较高，且会集中放热，从而导致预氧化过程工艺难于控制。此外，集中放热会导致原丝中PAN分子链的断裂，并形成大孔缺陷结构，影响生产工艺稳定性和碳纤维质量。在实际生产中，通常将丙烯腈与共聚单体进行共聚，以有效控制预氧化过程中放热反应，共聚单体的总含量一般在5%左右。对于制备PAN基碳纤维而言，所采用的共聚单体大多为丙烯酸甲酯（MA）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、甲基丙烯酸（MAA）和衣康酸（IA）。xxx投资管理公司主要由xxx集团有限公司和xxx（集团）有限公司共同出资成立。其中：xxx集团有限公司出资416.50万元，占xxx投资管理公司35%股份；xxx（集团）有限公司出资774万元，占xxx投资管理公司65%股份。根据谨慎财务估算，项目总投资16247.92万元，其中：建设投资12611.21万元，占项目总投资的77.62%；建设期利息160.94万元，占项目总投资的0.99%；流动资金3475.77万元，占项目总投资的21.39%。项目正常运营每年营业收入32900.00万元，综合总成本费用27573.99万元，净利润3885.07万元，财务内部收益率17.06%，财务净现值2744.27万元，全部投资回收期6.11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。该项目符合国家有关政策，建设有着较好的社会效益，建设单位为此做了大量工作，建议各有关部门给予大力支持，使其早日建成发挥效益。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。目录第一章 拟组建公司基本信息9一、 公司名称9二、 注册资本9三、 注册地址9四、 主要经营范围9五、 主要股东9公司合并资产负债表主要数据10公司合并利润表主要数据11公司合并资产负债表主要数据12公司合并利润表主要数据12六、 项目概况13第二章 公司成立方案16一、 公司经营宗旨16二、 公司的目标、主要职责16三、 公司组建方式17四、 公司管理体制17五、 部门职责及权限18六、 核心人员介绍22七、 财务会计制度23第三章 行业发展分析29一、 市场端：需求旺盛，国内企业逐步发力29二、 碳纤维是现代高科技领域的战略新材料29三、 成本端：工艺设备及规模是其成本控制的核心34第四章 项目建设背景及必要性分析36一、 性能角度：与其他材料复合实现性能互补共振是大趋势36二、 碳纤维+金属：可有效改善金属材料的高温性能36三、 碳纤维+聚合物：中高温下金属材料最佳替代者38四、 培育壮大“新字号”40第五章 发展规划分析42一、 公司发展规划42二、 保障措施43第六章 法人治理46一、 股东权利及义务46二、 董事48三、 高级管理人员53四、 监事55第七章 风险防范57一、 项目风险分析57二、 项目风险对策59第八章 项目环保分析62一、 编制依据62二、 环境影响合理性分析63三、 建设期大气环境影响分析64四、 建设期水环境影响分析65五、 建设期固体废弃物环境影响分析65六、 建设期声环境影响分析66七、 环境管理分析66八、 结论及建议68第九章 项目选址可行性分析69一、 项目选址原则69二、 建设区基本情况69三、 全力以赴稳投资71四、 项目选址综合评价71第十章 投资估算73一、 投资估算的编制说明73二、 建设投资估算73建设投资估算表75三、 建设期利息75建设期利息估算表75四、 流动资金76流动资金估算表77五、 项目总投资78总投资及构成一览表78六、 资金筹措与投资计划79项目投资计划与资金筹措一览表79第十一章 项目实施进度计划81一、 项目进度安排81项目实施进度计划一览表81二、 项目实施保障措施82第十二章 经济效益分析83一、 经济评价财务测算83营业收入、税金及附加和增值税估算表83综合总成本费用估算表84固定资产折旧费估算表85无形资产和其他资产摊销估算表86利润及利润分配表87二、 项目盈利能力分析88项目投资现金流量表90三、 偿债能力分析91借款还本付息计划表92第十三章 项目综合评价说明94第十四章 附表附录96主要经济指标一览表96建设投资估算表97建设期利息估算表98固定资产投资估算表99流动资金估算表99总投资及构成一览表100项目投资计划与资金筹措一览表101营业收入、税金及附加和增值税估算表102综合总成本费用估算表103固定资产折旧费估算表104无形资产和其他资产摊销估算表104利润及利润分配表105项目投资现金流量表106借款还本付息计划表107建筑工程投资一览表108项目实施进度计划一览表109主要设备购置一览表110能耗分析一览表110第一章 拟组建公司基本信息一、 公司名称xxx投资管理公司（以工商登记信息为准）二、 注册资本1190万元三、 注册地址丹东xxx四、 主要经营范围经营范围：从事沥青基碳纤维相关业务（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。）五、 主要股东xxx投资管理公司主要由xxx集团有限公司和xxx（集团）有限公司发起成立。（一）xxx集团有限公司基本情况1、公司简介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。公司注重发挥员工民主管理、民主参与、民主监督的作用，建立了工会组织，并通过明确职工代表大会各项职权、组织制度、工作制度，进一步规范厂务公开的内容、程序、形式，企业民主管理水平进一步提升。围绕公司战略和高质量发展，以提高全员思想政治素质、业务素质和履职能力为核心，坚持战略导向、问题导向和需求导向，持续深化教育培训改革，精准实施培训，努力实现员工成长与公司发展的良性互动。2、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6054.404843.524540.80负债总额2402.891922.311802.17股东权益合计3651.512921.212738.63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22280.7217824.5816710.54营业利润4032.913226.333024.68利润总额3749.312999.452811.98净利润2811.982193.342024.63归属于母公司所有者的净利润2811.982193.342024.63（二）xxx（集团）有限公司基本情况1、公司简介公司自成立以来，坚持“品牌化、规模化、专业化”的发展道路。以人为本，强调服务，一直秉承“追求客户最大满意度”的原则。多年来公司坚持不懈推进战略转型和管理变革，实现了企业持续、健康、快速发展。未来我司将继续以“客户第一，质量第一，信誉第一”为原则，在产品质量上精益求精，追求完美，对客户以诚相待，互动双赢。公司满怀信心，发扬“正直、诚信、务实、创新”的企业精神和“追求卓越，回报社会” 的企业宗旨，以优良的产品服务、可靠的质量、一流的服务为客户提供更多更好的优质产品及服务。2、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6054.404843.524540.80负债总额2402.891922.311802.17股东权益合计3651.512921.212738.63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22280.7217824.5816710.54营业利润4032.913226.333024.68利润总额3749.312999.452811.98净利润2811.982193.342024.63归属于母公司所有者的净利润2811.982193.342024.63六、 项目概况（一）投资路径xxx投资管理公司主要从事关于成立沥青基碳纤维公司的投资建设与运营管理。（二）项目提出的理由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。（三）项目选址项目选址位于xx（待定），占地面积约33.00亩。项目拟定建设区域地理位置优越，交通便利，规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备，非常适宜本期项目建设。（四）生产规模项目建成后，形成年产xxx吨沥青基碳纤维的生产能力。（五）建设规模项目建筑面积38652.82，其中：生产工程21347.04，仓储工程10478.16，行政办公及生活服务设施4203.46，公共工程2624.16。（六）项目投资根据谨慎财务估算，项目总投资16247.92万元，其中：建设投资12611.21万元，占项目总投资的77.62%；建设期利息160.94万元，占项目总投资的0.99%；流动资金3475.77万元，占项目总投资的21.39%。（七）经济效益（正常经营年份）1、营业收入（SP）：32900.00万元。2、综合总成本费用（TC）：27573.99万元。3、净利润（NP）：3885.07万元。4、全部投资回收期（Pt）：6.11年。5、财务内部收益率：17.06%。6、财务净现值：2744.27万元。（八）项目进度规划项目建设期限规划12个月。（九）项目综合评价项目产品应用领域广泛，市场发展空间大。本项目的建立投资合理，回收快，市场销售好，无环境污染，经济效益和社会效益良好，这也奠定了公司可持续发展的基础。第二章 公司成立方案一、 公司经营宗旨自主创新，诚实守信，让世界分享中国创造的魅力。二、 公司的目标、主要职责（一）目标近期目标：深化企业改革，加快结构调整，优化资源配置，加强企业管理，建立现代企业制度；精干主业，分离辅业，增强企业市场竞争力，加快发展；提高企业经济效益，完善管理制度及运营网络。远期目标：探索模式创新、制度创新、管理创新的产业发展新思路。坚持发展自主品牌，提升企业核心竞争力。此外，面向国际、国内两个市场，优化资源配置，实施多元化战略，向产业集团化发展，力争利用3-5年的时间把公司建设成具有先进管理水平和较强市场竞争实力的大型企业集团。（二）主要职责1、执行国家法律、法规和产业政策，在国家宏观调控和行业监管下，以市场需求为导向，依法自主经营。2、根据国家和地方产业政策、沥青基碳纤维行业发展规划和市场需求，制定并组织实施公司的发展战略、中长期发展规划、年度计划和重大经营决策。3、深化企业改革，加快结构调整，转换企业经营机制，建立现代企业制度，强化内部管理，促进企业可持续发展。4、指导和加强企业思想政治工作和精神文明建设，统一管理公司的名称、商标、商誉等无形资产，搞好公司企业文化建设。5、在保证股东企业合法权益和自身发展需要的前提下，公司可依照公司法等有关规定，集中资产收益，用于再投入和结构调整。三、 公司组建方式xxx投资管理公司主要由xxx集团有限公司和xxx（集团）有限公司共同出资成立。其中：xxx集团有限公司出资416.50万元，占xxx投资管理公司35%股份；xxx（集团）有限公司出资774万元，占xxx投资管理公司65%股份。四、 公司管理体制xxx投资管理公司实行董事会领导下的总经理负责制，各部门按其规定的职能范围，履行各自的管理服务职能，而且直接对总经理负责；公司建立完善的营销、供应、生产和品质管理体系，确立各部门相应的经济责任目标，加强产品质量和定额目标管理，确保公司生产经营正常、有效、稳定、安全、持续运行，有力促进企业的高效、健康、快速发展。总经理的主要职责如下：1、全面领导企业的日常工作；对企业的产品质量负责；向本公司职工传达满足顾客和法律法规要求的重要性；2、制定并正式批准颁布本公司的质量方针和质量目标，采取有效措施，保证各级人员理解质量方针并坚持贯彻执行；3、负责策划、建立本公司的质量管理体系，批准发布本公司的质量手册；4、明确所有与质量有关的职能部门和人员的职责权限和相互关系；5、确保质量管理体系运行所必要的资源配备；6、任命管理者代表，并为其有效开展工作提供支持；7、定期组织并主持对质量管理体系的管理评审，以确保其持续的适宜性、充分性和有效性。五、 部门职责及权限（一）综合管理部1、协助管理者代表组织建立文件化质量体系，并使其有效运行和持续改进。2、协助管理者代表，组织内部质量管理体系审核。3、负责本公司文件（包括记录）的管理和控制。4、负责本公司员工培训的管理，制订并实施员工培训计划。5、参与识别并确定为实现产品符合性所需的工作环境，并对工作环境中与产品符合性有关的条件加以管理。（二）财务部1、参与制定本公司财务制度及相应的实施细则。2、参与本公司的工程项目可信性研究和项目评估中的财务分析工作。3、负责董事会及总经理所需的财务数据资料的整理编报。4、负责对财务工作有关的外部及政府部门，如税务局、财政局、银行、会计事务所等联络、沟通工作。5、负责资金管理、调度。编制月、季、年度财务情况说明分析，向公司领导报告公司经营情况。6、负责销售统计、复核工作，每月负责编制销售应收款报表，并督促销售部及时催交楼款。负责销售楼款的收款工作，并及时送交银行。7、负责每月转账凭证的编制，汇总所有的记账凭证。8、负责公司总长及所有明细分类账的记账、结账、核对，每月5日前完成会计报表的编制，并及时清理应收、应付款项。9、协助出纳做好楼款的收款工作，并配合销售部门做好销售分析工作。10、负责公司全年的会计报表、帐薄装订及会计资料保管工作。11、负责银行财务管理，负责支票等有关结算凭证的购买、领用及保管，办理银行收付业务。12、负责先进管理，审核收付原始凭证。13、负责编制银行收付凭证、现金收付凭证，登记银行存款及现金日记账，月末与银行对账单和对银行存款余额，并编制余额调节表。14、负责公司员工工资的发放工作，现金收付工作。（三）投资发展部1、调查、搜集、整理有关市场信息，并提出投资建议。2、拟定公司年度投资计划及中长期投资计划。3、负责投资项目的储备、筛选、投资项目的可行性研究工作。4、负责经董事会批准的投资项目的筹建工作。5、按照国家产业政策，负责公司产业结构、投资结构的调整。6、及时完成领导交办的其他事项。（四）销售部1、协助总经理制定和分解年度销售目标和销售成本控制指标，并负责具体落实。2、依据公司年度销售指标，明确营销策略，制定营销计划和拓展销售网络，并对任务进行分解，策划组织实施销售工作，确保实现预期目标。3、负责收集市场信息，分析市场动向、销售动态、市场竞争发展状况等，并定期将信息报送商务发展部。4、负责按产品销售合同规定收款和催收，并将相关收款情况报送商务发展部。5、定期不定期走访客户，整理和归纳客户资料，掌握客户情况，进行有效的客户管理。6、制定并组织填写各类销售统计报表，并将相关数据及时报送商务发展部总经理。7、负责市场物资信息的收集和调查预测，建立起牢固可靠的物资供应网络，不断开辟和优化物资供应渠道。8、负责收集产品供应商信息，并对供应商进行质量、技术和供就能力进行评估，根据公司需求计划，编制与之相配套的采购计划，并进行采购谈判和产品采购，保证产品供应及时，确保产品价格合理、质量符合要求。9、建立发运流程，设计最佳运输路线、运输工具，选择合格的运输商，严格按公司下达的发运成本预算进行有效管理，定期分析费用开支，查找超支、节支原因并实施控制。10、负责对部门员工进行业务素质、产品知识培训和考核等工作，不断培养、挖掘、引进销售人才，建设高素质的销售队伍。六、 核心人员介绍1、孟xx，1974年出生，研究生学历。2002年6月至2006年8月就职于xxx有限责任公司；2006年8月至2011年3月，任xxx有限责任公司销售部副经理。2011年3月至今历任公司监事、销售部副部长、部长；2019年8月至今任公司监事会主席。2、钟xx，中国国籍，无永久境外居留权，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。3、闫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、孙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。5、陈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。6、白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。7、薛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。8、金xx，中国国籍，1978年出生，本科学历，中国注册会计师。2015年9月至今任xxx有限公司董事、2015年9月至今任xxx有限公司董事。2019年1月至今任公司独立董事。七、 财务会计制度（一）财务会计制度1、公司依照法律、行政法规和国家有关部门的规定，制定公司的财务会计制度。上述财务会计报告按照有关法律、行政法规及部门规章的规定进行编制。2、公司除法定的会计账簿外，将不另立会计账簿。公司的资产，不以任何个人名义开立账户存储。3、公司分配当年税后利润时，应当提取利润的10%列入公司法定公积金。公司法定公积金累计额为公司注册资本的50%以上的，可以不再提取。公司的法定公积金不足以弥补以前年度亏损的，在依照前款规定提取法定公积金之前，应当先用当年利润弥补亏损。公司从税后利润中提取法定公积金后，经股东大会决议，还可以从税后利润中提取任意公积金。公司弥补亏损和提取公积金后所余税后利润，按照股东持有的股份比例分配，但本章程规定不按持股比例分配的除外。股东大会违反前款规定，在公司弥补亏损和提取法定公积金之前向股东分配利润的，股东必须将违反规定分配的利润退还公司。公司持有的本公司股份不参与分配利润。4、公司的公积金用于弥补公司的亏损、扩大公司生产经营或者转为增加公司资本。但是，资本公积金将不用于弥补公司的亏损。法定公积金转为资本时，所留存的该项公积金将不少于转增前公司注册资本的25%。5、公司股东大会对利润分配方案作出决议后，公司董事会须在股东大会召开后2个月内完成股利（或股份）的派发事项。6、公司利润分配政策为：（1）公司应重视对投资者的合理投资回报，利润分配政策应保持连续性和稳定性，公司经营所得利润将首先满足公司经营需要。公司每年根据经营情况和市场环境，充分考虑股东的利益，实行合理的股利分配方案。（2）董事会应当综合考虑所处行业特点、发展阶段、自身经营模式、盈利水平以及是否有重大资金支出安排等因素，区分下列情形，并按照公司章程规定的程序，提出差异化的现金分红政策：公司发展阶段属成熟期且无重大资金支出安排的，进行利润分配时，现金分红在本次利润分配中所占比例最低应达到80%；公司发展阶段属成熟期且有重大资金支出安排的，进行利润分配时，现金分红在本次利润分配中所占比例最低应达到40%；公司发展阶段属成长期且有重大资金支出安排的，进行利润分配时，现金分红在本次利润分配中所占比例最低应达到20%；公司发展阶段不易区分但有重大资金支出安排的，可以按照前项规定处理。（3）在符合现金分红的条件下，公司优先采取现金分红的股利分配政策，即：公司当年度实现盈利，在弥补上一年度的亏损，依法提取法定公积金、任意公积金后进行现金分红，单一以现金方式分配的利润不少于当年度实现的可分配利润的10%。在公司当年未实现盈利情况下，公司不进行现金利润分配，同时需经公司董事会、股东大会审议通过。若公司业绩增长快速，并且董事会认为公司公司在制定现金分红具体方案时，董事会应当认真研究和论证公司现金分红的时机、条件和最低比例、调整的条件及其决策程序要求等事宜，独立董事应当发表明确意见。独立董事可以征集中小股东的意见，提出分红提案，并直接提交董事会审议。股东大会对现金分红具体方案进行审议前，公司应当通过多种渠道主动与股东特别是中小股东进行沟通和交流，充分听取中小股东的意见和诉求，并及时答复中小股东关心的问题。董事会在决策和形成利润分配预案时，要详细记录管理层建议、参会董事的发言要点、独立董事意见、董事会投票表决情况等内容，并形成书面记录作为公司档案妥善保存。公司应当严格执行本章程确定的现金分红政策以及股东大会审议批准的现金分红具体方案。确有必要对本章程确定的现金分红政策进行调整或者变更的，应当满足本章程规定的条件，经过详细论证后，履行相应的决策程序，并经出席股东大会的股东（包括股东代理人）所持表决权的2/3以上通过。（4）股东违规占用公司资金的，公司应当扣减该股东所分配的现金红利，以偿还其占用的资金。（二）内部审计1、公司实行内部审计制度，配备专职审计人员，对公司财务收支和经济活动进行内部审计监督。2、公司内部审计制度和审计人员的职责，应当经董事会批准后实施。审计负责人向董事会负责并报告工作。（三）会计师事务所的聘任1、公司聘用会计师事务所必须由股东大会决定，董事会不得在股东大会决定前委任会计师事务所。2、公司保证向聘用的会计师事务所提供真实、完整的会计凭证、会计账簿、财务会计报告及其他会计资料，不得拒绝、隐匿、谎报。3、会计师事务所的审计费用由股东大会决定。4、公司解聘或者不再续聘会计师事务所时，提前20天事先通知会计师事务所，公司股东大会就解聘会计师事务所进行表决时，允许会计师事务所陈述意见。会计师事务所提出辞聘的，应当向股东大会说明公司有无不当情形。第三章 行业发展分析一、 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62,379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，促进了这些行业的发展，同时，伴随着能源的日益紧缺，在新能源领域，轻量化需求中，碳纤维也占据了一席之地。PAN基碳纤维占碳纤维总量的90%以上，目前碳纤维一般指PAN基碳纤维。碳纤维可以按照状态、力学性能、丝束规格、原丝种类等不同维度进行分类。碳纤维按照状态可分为长丝、短纤维、短切纤维，按力学性能可分为通用型和高性能型，按照丝束规格可分为宇航级小丝束碳纤维和工业级大丝束碳纤维，按照原丝类型可分为聚丙烯腈基碳纤维、沥青基碳纤维、粘胶基碳纤维、酚醛基碳纤维。由于碳纤维的产业链长，关键控制点多，生产过程中的每一个步骤带来的缺陷均将传递到下一步并影响最终碳纤维的性能。因此，各工序精确调控及之间的精密配合是制备出稳定的高性能碳纤维的关键，了解并熟悉碳纤维的制备工艺显得尤其重要。1.2PAN基碳纤维：应用最为广泛的一类碳纤维PAN基碳纤维是以丙烯腈为前驱体，经聚合、纺丝、氧化稳定、碳化和石墨化等一系列复杂工艺制得，每个过程均涉及流体力学、传热、传质、结构和聚集态等多个单元过程同时进行，又相互联系的过程，影响因素较为复杂。18世纪中，英国人斯旺和美国人爱迪生利用竹子和纤维素等经过一系列后处理制成了最早的碳纤维，将其用作灯丝并申请了专利。20世纪50年代，美国开始研究粘胶基碳纤维，1959年生产出品名“Thormei-25”的粘胶基碳纤维。同年日本进藤昭男首先发明了聚丙烯腈(PAN)基碳纤维。1962年日本东丽公司开始研制生产碳纤维的优质原丝，在1967年成功开发出T300聚丙烯腈基碳纤维。1966年，英国皇家航空研究所的Watt等人改进技术，开创了生产高强度、高模量PAN基碳纤维的新途径。1969年，日本东丽公司成功研究出用特殊单体共聚而成的聚丙烯腈制备碳纤维的原丝，结合美国联合碳化物公司的碳化技术，生产出高强高模碳纤维。此后，美、法、德也都引进技术或自主研发生产PAN基原丝及碳纤维，但日本东丽公司的碳纤维研发与生产技术一直保持世界领先水平。根据碳纤维及其复合材料技术微信公众号2021年8月11日一文可以看出，东丽2021年碳纤维产品已推出了三十余款型号，覆盖领域已从航空航天延伸至了交通轨道、海洋、压力容器、医疗、土木、电子电力等领域。PAN基碳纤维生产过程比较繁琐并涉及诸多复杂的化学反应过程，要经历聚合、纺丝、预氧化、碳化、石墨化、表面处理等多个步骤，其中，每个步骤又包含多个工艺，每个工艺参数都会对最终碳纤维的结构与性能产生一定的影响。生产过程则涉及了高分子化学、高分子物理、物理化学、无机化学、高分子加工、自动化控制等不同的学科、技术交叉和融合，是一个复杂的系统工程，最终所得到的PAN基碳纤维结构和性能强烈依赖于每一个过程中的工艺控制和结构调控。1.2.1聚丙烯腈共聚物制备：聚合反应中参与物及设备是核心聚合是指丙烯腈（AN）单体通过自由基链式聚合反应得到长链PAN的过程。聚合过程按照工艺流程先后顺序大致分为原料准备、聚合反应等。原料准备过程，制备PAN共聚物的原料包括单体、共聚单体、引发剂、链转移剂和溶剂等。单体方面，丙烯腈（AN）是制备PAN共聚物的主要单体。由丙烯腈制得聚丙烯腈纤维即腈纶，其性能极似羊毛，因此也叫合成羊毛。丙烯腈与丁二烯共聚可制得丁腈橡胶，具有良好的耐油性，耐寒性，耐磨性，和电绝缘性能，并且在大多数化学溶剂，阳光和热作用下，性能比较稳定。共聚单体方面，由于PAN均聚物在预氧化初始阶段温度较高，且会集中放热，从而导致预氧化过程工艺难于控制。此外，集中放热会导致原丝中PAN分子链的断裂，并形成大孔缺陷结构，影响生产工艺稳定性和碳纤维质量。在实际生产中，通常将丙烯腈与共聚单体进行共聚，以有效控制预氧化过程中放热反应，共聚单体的总含量一般在5%左右。对于制备PAN基碳纤维而言，所采用的共聚单体大多为丙烯酸甲酯（MA）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、甲基丙烯酸（MAA）和衣康酸（IA）。引发剂及链转移剂方面，国内外碳纤维生产厂商多采用偶氮类型的引发剂，其中偶氮二异丁腈（AIBN）为常用的引发剂，其主要作用是提供自由基与AN分子作用生成单体自由基进而完成链增长。根据聚丙烯腈基碳纤维一书数据显示，使用AIBN引发剂时，聚合温度一般控制在55-65内，引发剂用量相对单体的质量浓度不超过0.5%，最好在0.3%以下。链转移剂又称分子量调节剂，是一种能够调节和控制聚合物分子量、分子量分布和减少链支化度的物质。在AN聚合时，采用醇类或者硫醇类作为链转移剂，且加入量相对单体AN的质量浓度控制在0.1%-0.2%之间时，可显著调控聚合物PAN的分子量、支化度及提高可纺性。三、 成本端：工艺设备及规模是其成本控制的核心碳纤维产品制备环节，按照生产流程来看，根据产业信息网数据，原丝制备环节成本占比最高，达到51%，其次是碳化，成本占比约为23%。按照成本要素来看，原材料及燃料成本占比均达到了30%。碳纤维复合材料制备环节，不同阶段产品价格大幅增值，同一品种原丝的售价约40元/公斤，碳纤维约180元/公斤，预浸料约600元/公斤，民用复合材料约在1000元以下/公斤，汽车复合材料约3000元/公斤，航空复合材料约8000元/公斤，每一级的深加工都有大幅度的增值。第四章 项目建设背景及必要性分析一、 性能角度：与其他材料复合实现性能互补共振是大趋势复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等。复合材料中以纤维增强材料应用最广、用量最大。其特点是比重小、比强度和比模量大。碳纤维复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观上组成具有新性能的材料。碳纤维复合材料是一种两相复合材料，是由有机纤维转化而成，其具有优异的力学性能，同时还具备碳材料的原本特性，属于一种新型增强纤维。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