1、吉林經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)碳纖維產(chǎn)業(yè)園年產(chǎn)10萬套汽車復合材料項目項目建議書吉林經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)2012年1月 i項目聯(lián)系人及聯(lián)系方式：聯(lián)系人：吳春雷電話18704320176郵箱： HYPERLINK mailto: II目錄 TOC o 1-5 h z 一、項目概況 1二、項目建設(shè)背景、必要性、有利條件及市場分析 2建設(shè)背景 22.2 項目建設(shè)的必要性 52.3 項目建設(shè)的有利條件 72.4 項目市場分析 8建設(shè)規(guī)模 13產(chǎn)品方案 13四、廠址選址及建設(shè)條件 14五、技術(shù)方案、設(shè)備方案和工程方案 15技術(shù)方案 15模壓成型工藝的主要優(yōu)缺點： 155.3 模壓成型工藝關(guān)鍵技術(shù)

2、： 16工藝流程 19設(shè)備方案 19工程方案： 20 HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 六、主要原材料、能源消耗及供應 21主要原材料 21能源消耗 21七、組織機構(gòu)與人力資源配置 22八、項目建設(shè)總投資框算 22九、經(jīng)濟評價 22基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 229.2 經(jīng)濟效益指標 22十、項目建設(shè)進度 24十一、經(jīng)濟效益和社會效益分析 25經(jīng)濟效益分析 25社會效益分析 25 、項目概況項目名稱：年產(chǎn) 10 萬套汽車復合材料（車門板、頂蓬、尾翼、引 擎蓋及保險杠）項目1.2 建設(shè)性質(zhì)：新建1.3 建設(shè)地點：吉林經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)碳纖維產(chǎn)業(yè)園1.4 建設(shè)起止時間：

3、2012年 3 月 2014年 2 月1.5 建設(shè)主要內(nèi)容：購置土地 100000 平方米，建設(shè)生產(chǎn)廠房及輔助廠 房 80640 平方米，購進先進的模壓成型設(shè)備 18 套，形成年產(chǎn)年產(chǎn) 10 萬套 汽車復合材料（車門板、頂蓬、尾翼、引擎蓋及保險杠）生產(chǎn)規(guī)模。1.6 項目總投資：本項目總投資為 29595.42 萬元，其中：建設(shè)投資 22335萬元，流動資金 7260.42 萬元。1.7 主要經(jīng)濟指標（ 1 ）年銷售收入（ 2 ）總成本費用（ 3 ）產(chǎn)品銷售稅金及附加（4）利潤總額（ 5 ）所 得稅（ 6 ）凈 利潤（7）投資回收期（8）財務內(nèi)部收益率（9）盈虧平衡點78933.33 萬元637

4、63.81 萬元428.84 萬元11166. 96 萬 元2791. 74 萬 元8375. 22 萬 元4. 64 年36. 34%45. 94%二、項目建設(shè)背景、必要性、有利條件及市場分析建設(shè)背景 碳纖維復合材料是具有結(jié)構(gòu)材料和功能材料雙重用途的新型材料，具 有輕質(zhì)、高比強度、高比模量、耐高溫、耐疲勞、抗腐蝕、導熱、導電等 優(yōu)良性質(zhì)。近幾年，隨著國內(nèi)外新材料開發(fā)力度的不斷加大及國內(nèi)先進設(shè) 備的引入，碳纖維復合材料在汽車方面的應用有了質(zhì)的飛躍。（1）“低碳經(jīng)濟”以成為世界焦點 從可持續(xù)發(fā)展觀的提出到發(fā)展低碳經(jīng)濟，我國逐漸重視人與社會的發(fā) 展前景，越來越切合實際。實行低碳經(jīng)濟目的是經(jīng)濟社會發(fā)

5、展與生態(tài)環(huán)境 保護雙贏，汽車作為國家支柱產(chǎn)業(yè)，更該成為改革的重點，“低碳經(jīng)濟” 已成為世界各國都關(guān)注的焦點，中國也對此作出了承諾，到2020年中國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP二氧化碳排放比 2005年下降40%-45%。作為汽車消費大國的中國，積極實施“節(jié)能、減排”政策是我國 一貫主張，汽車領(lǐng)域通過開發(fā)碳纖維復合材料，不斷減輕車身重量，節(jié)省 能源，降低汽車油耗排污量（CO）,就能達到“節(jié)能、減排”目的。目前， 國外已經(jīng)有越來越多的碳纖維復合材料正在不斷地被應用到汽車領(lǐng)域。碳 纖維復合材料在汽車上應用已經(jīng)成為未來的發(fā)展趨勢。（ 2）汽車工業(yè)快速發(fā)展,給碳纖維復合材料市場帶來商機近年來,我國汽車工業(yè)發(fā)

6、展迅速,從 2000 年到 2011 年全國汽車保有 量增加 1 倍。 2011年全國汽車產(chǎn)量 1841.89 萬輛,同比增長 0.84%；全國 汽車銷量 1850.51 萬輛,同比增長 2.45%。汽車輕量化已成為當前汽車發(fā)展 方向,碳纖維復合材料作為一種先進的輕質(zhì)高強材料,在能源緊缺、費用 高漲的背景下,在“節(jié)能、減排”大環(huán)境下,碳纖維復合材料應用于汽車領(lǐng)域，具有良好市場前景。(3)環(huán)境壓力下的必然選擇到 2011 年全球的汽車保有量達到 10 億輛，汽車對環(huán)境的破壞將更為 明顯。汽車排氣中含有數(shù)百種不同的物質(zhì)，其中有害物除了人們熟知的一 氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)外，目前特別引起

7、人們關(guān)注的是：產(chǎn)生溫室效 應的二氧化碳(CO2)及甲烷(CH4)等；形成光化學煙霧的氮氧化物(NOx)及未 燃烴(HC)等以及會致癌的附在碳煙微粒上面的多環(huán)芳香烴 (PAN)等物質(zhì)。特別是溫室氣體導致全球變暖 , 帶來一系列如海平面上升 , 全球氣候變 化 , 空前病蟲害增加等危害 , 環(huán)境壓力持續(xù)增大 , 盡可能降低汽車的整備質(zhì) 量(空車重量)，從而提高汽車的動力性，減少燃料消耗，降低排氣污染(CO2。進而減輕大氣環(huán)境壓力。( 4)碳纖維復合材料讓汽車更安全自從 1953 年第一輛全復合材料車身的汽車問世以來， 復合材料在汽車 上的應用不斷增多。如今在汽車車身、尾翼、頂蓬、門板、引擎蓋、保險

8、 杠等各個地方我們都能夠發(fā)現(xiàn)碳纖維復合材料的身影。碳纖維復合材料具 有比金屬材料更高的剛性和抗沖擊性能，還具有極佳的能量吸收能力，進 一步保證了碳纖維復合材料汽車的安全性。據(jù)介紹，碳纖維復合材料的能 量吸收能力比金屬材料高 4-5 倍左右。數(shù)年來， F1 車隊一直采用碳纖維復 合材料制造其賽車的碰撞緩沖構(gòu)件，從而顯著減少了這頂級汽車運動項目 中的重傷事故。( 5)輕量化是碳纖維復合材料最大優(yōu)點 除了安全性之外，輕量化是碳纖維復合材料另一個顯著優(yōu)點。汽車輕 量化是指在保證汽車強度和安全性能的前提下，盡可能降低汽車的整備質(zhì)量（空車重量），從而提高汽車的動力性，減少燃料消耗，降低排氣污染（C02。大

9、大降低了汽車的使用成本和能量消耗。據(jù)資料介紹，汽車自重 減輕100公斤，行駛100公里，可節(jié)省油0.3公斤。自重減輕10%燃油經(jīng) 濟性可提高10%目前在汽車工業(yè)中應用復合材料的有：車身、車門、保險杠、尾翼、引擎蓋、頂蓬等。據(jù)悉，福特和保時捷生產(chǎn)的GT型賽車發(fā)動機機罩已全部采用碳纖維材料；奔馳的57S型轎車原來內(nèi)裝飾全部以碳纖維替代；通用的雪佛萊轎車底盤的內(nèi)裝飾材料也采用碳纖維；寶馬公司將M6型轎車的頂篷全部采用碳纖維等。1992年通用汽車公司的超輕概念車車身 采用碳纖維復合材料由手鋪碳纖維預浸料工藝制造，整體車身質(zhì)量僅為191公斤，車身剛度優(yōu)于鋼制車身，密度僅為鋼制車身的1/4。英國先進復合材

10、 料集團生產(chǎn)BPS240車身板系統(tǒng)和MTM5零件預浸料被選用于IFR汽車公司 的Aspid豪華賽車上，碳纖維的主導地位使車減重 700kg。英國材料系統(tǒng)實驗室（MSL）就各種材料對車身輕量化的效果進行研究， 結(jié)果表明，碳纖維增強復合材料的車身質(zhì)量僅為172公斤，而鋼制車身為367.9公斤，輕量化效果達53%以上。表2-1碳纖維復合材料汽車零部件輕量化實例（單位：Kg）煒茗吟CFRP疲矗減輕941 15年聖12894J444UJI1發(fā)功機章 8146111保險撫5620“1車輪1929431其他J116151曲計.622302320國際碳纖維市場發(fā)展迅速，需求量的不斷增長也給中國碳纖維行業(yè)提 供

11、了難得的發(fā)展機遇。隨著應用研究的進一步深入，未來碳纖維產(chǎn)品將趨 向于高性能化，民用、工業(yè)用量將繼續(xù)保持大幅增長趨勢。受益于龐大的 內(nèi)需市場，碳纖維增強材料汽車零部件這一細分市場必將有巨大的增長空 間。項目建設(shè)的必要性 高性能纖維增強復合材料主要主要包括由高性能纖維作為增強體所制 備、具備輕質(zhì)高強特性的一類新材料。高性能纖維增強復合材料是保障國 家安全發(fā)展、節(jié)能減排和清潔低碳發(fā)展的關(guān)鍵材料，具有節(jié)約能源和環(huán)境 友好的特征，成為解決我們面臨的國防、能源、交通運輸?shù)阮I(lǐng)域重大問題 的戰(zhàn)略性材料之一。高性能纖維增強復合材料技術(shù)推廣應用的覆蓋面在一 定程度上反映一個國家國防建設(shè)、能源利用和環(huán)境保護的水平。

12、目前世界 碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實踐表明，碳纖維及復合材料的研發(fā)和生產(chǎn)水平已經(jīng)成 為一個國家綜合勢力的重要標志。本項目的建設(shè)，有利于碳纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā) 展，其地位和作用主要體現(xiàn)在以下幾個方面。（1）符合國家科技發(fā)展規(guī)劃的總體要求碳纖維及其復合材料是支撐國家高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵材料， 是推動國 民經(jīng)濟諸多相關(guān)產(chǎn)業(yè)進步、創(chuàng)新發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級換代的基本要素，更是當 前和今后推進節(jié)能環(huán)保、維護社會安全、構(gòu)筑低碳經(jīng)濟和確?？沙掷m(xù)發(fā)展 的重要戰(zhàn)略新型材料之一。因此，國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃明確提出了“重點研究開發(fā)滿足國民 經(jīng)濟基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)需要的高性能復合材料” ，實現(xiàn)“材料技術(shù)向材料結(jié)構(gòu)功能復 合化、功能材料智能化、 材料

13、與器件集成化、 制備和使用過程綠色化發(fā)展” 碳纖維及復合材料比較充分地體現(xiàn)出國家發(fā)展新材料技術(shù)的“四化”要求。國務院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定中明確提出提升碳 纖維、芳綸、超高分子量聚乙烯纖維等高性能纖維及其復合材料發(fā)展水平。 碳纖維及復合材料的研究與深度開發(fā)，將會使碳纖維及復合材料產(chǎn)業(yè)成為 吉林甚至中國的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的科技含量高、市場前景好、輻射帶動 作用強的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。（2）符合國家經(jīng)濟發(fā)展的需要 隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，國內(nèi)對高性能碳纖維復合材料制品的需求 日益旺盛，而且隨著國內(nèi)碳纖維供應量的提升以及新興領(lǐng)域的需求快速增 長，其消費量將會穩(wěn)步增長，據(jù)國家最權(quán)威機構(gòu)調(diào)查表

14、明：中國對碳纖維 及其復合材料制品的需求在 2015 年左右將保持持續(xù)增長的趨勢， 預計達到 2 萬噸左右。中國將成為世界最大的復合材料制造商和終端用戶。由于高性能碳纖維及其復合材料制品是發(fā)展航空航天等尖端技術(shù)必不 可少的材料，因此我國長期受到西方國家的禁運封鎖。鑒于此，碳纖維材 料、復合材料等將會在“十二五”期間得到國家政策的大力扶持；在新 材料產(chǎn)業(yè) 十二五 發(fā)展規(guī)劃中，碳纖維產(chǎn)業(yè)也被列為發(fā)展重點之一。碳 纖維復合材料制品成為國家迫切需要短期內(nèi)突破的高新技術(shù)品種。（3）改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，促進工業(yè)基地振興。 由于碳纖維及其復合材料優(yōu)異的綜合性能及高附加值，其被稱作二十 一世紀的“黑色黃金”，其

15、在現(xiàn)代工業(yè)方面的應用非常廣泛。東北老工業(yè)基 地振興的目標是建設(shè)新型產(chǎn)業(yè)基地，材料工業(yè)是國家確定振興老工業(yè)基地 的兩個重點產(chǎn)業(yè)之一。發(fā)展碳纖維產(chǎn)業(yè)，可以培育吉林地區(qū)的新興產(chǎn)業(yè)， 成為吉林市材料工業(yè)的一個新的增長點。同時，廣泛應用碳纖維開發(fā)系列復合材料，對東北地區(qū)的機械加工、汽車工業(yè)具有極強的改造提升功能（4）節(jié)能環(huán)保，促進資源節(jié)約型、環(huán)境友好型產(chǎn)業(yè)發(fā)展。碳纖維及其復合材料，是一種可再生能源。 碳纖維產(chǎn)業(yè)屬于節(jié)能低耗、 高效環(huán)保的知識密集型產(chǎn)業(yè)，既可以節(jié)省大量不可再生能源，又不會對環(huán) 境造成污染。項目建設(shè)的有利條件（1）吉林國家碳纖維高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地發(fā)展優(yōu)勢坐落在吉林經(jīng)開區(qū)的吉林國家碳纖維高新技

16、術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地于 2010年被 國家科技部認定為全國唯一碳纖維高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地?？茖W規(guī)劃的碳纖 維產(chǎn)業(yè)化基地起步區(qū)為 3 平方公里，依托碳纖維產(chǎn)業(yè)比較優(yōu)勢，基地已成 為國內(nèi)最大、品種最多、集碳纖維研發(fā)、生產(chǎn)和制品加工一體、上下游有 機配套的碳纖維生產(chǎn)基地。經(jīng)過多年的發(fā)展，基地已聚集了一批骨干企業(yè) （ 吉林石化碳纖維廠 中 鋼集團江城碳纖維公司 吉林興科碳纖維有限公司 ） 形成了集碳纖維研發(fā)、 生產(chǎn)和制品加工一體、上下游有機配套的產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢。為碳纖維復合材 料的發(fā)展提供良好的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢。（2）主要原料優(yōu)勢 生產(chǎn)碳纖維的主要原料丙烯腈由吉林石化生產(chǎn)，吉林石化丙烯腈 已形成 43 萬噸/ 年生產(chǎn)能力

17、，為世界最大的丙烯腈生產(chǎn)基地。吉林碳谷碳 纖維有限公司現(xiàn)有原絲生產(chǎn)能力已經(jīng)達到 5000 噸，碳化產(chǎn)能將達到 1500 噸。充足的碳纖維原料供應給碳纖維復合材料的發(fā)展提供良好的原料來源。（3）行業(yè)基礎(chǔ)優(yōu)勢化工產(chǎn)業(yè)是吉林省的支柱產(chǎn)業(yè)，吉林市化工生產(chǎn)企業(yè)已發(fā)展到500 多 戶，規(guī)模以上企業(yè) 100 余戶，中油吉林石化公司、吉林燃料乙醇公司、吉 林化纖集團公司在國內(nèi)同行業(yè)占有重要位置。全市化工行業(yè)資產(chǎn)總額超過 500 億元，擁有 80 余套主要裝置，其中 20 余套裝置產(chǎn)能居全國前列。（4）市場優(yōu)勢一汽集團在中國汽車工業(yè)中占據(jù)特殊地位， 50 多年的汽車工業(yè)發(fā)展為 汽車零部件產(chǎn)業(yè)積蓄了巨大的發(fā)展空間

18、，也為汽車相關(guān)產(chǎn)業(yè)和汽車后市場 服務業(yè)創(chuàng)造了巨大商機； 2010 年省內(nèi)汽車產(chǎn)量達到 160萬輛，其中自主品 牌車達到 65 萬輛，汽車零部件配套產(chǎn)品 3500多種，為一汽配套率達 38， 混合動力客車實現(xiàn)批量生產(chǎn)，E 70、E 50等多款插電式混合動力及純電動 汽車進入試制階段，研發(fā)水平國內(nèi)領(lǐng)先。市場區(qū)位優(yōu)勢為汽車碳纖維復合 材料發(fā)展提供市場空間。（5）政策服務優(yōu)勢 吉林經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)是國家級開發(fā)區(qū)，是市政府派出機構(gòu)，在項目審 批等方面享受國家級開發(fā)區(qū)管理權(quán)限，為企業(yè)實行“保姆式、 跑步式、精 準式”的服務制度。開發(fā)區(qū)政務大廳設(shè)有立項、規(guī)劃建設(shè)、土地、環(huán)保、 安全、技監(jiān)、公安消防、工商、稅務

19、、銀行等服務窗口，為客商提供全方 位、全過程、全天候“一條龍”的優(yōu)質(zhì)服務。2.4 項目市場分析世界上第一輛全復合材料車身的汽車出生 55 年以來，隨著汽車產(chǎn)業(yè)的 快速發(fā)展以及民眾環(huán)保意識和節(jié)能意識的不斷增強，尤其是在世界能源危 機和石油漲價而使得汽車工業(yè)向輕量化方向發(fā)展的大背景下，作為汽車輕 量化主流輕質(zhì)材料之一的汽車復合材料的材料性能和加工工藝技術(shù)也因此 而得到了快速發(fā)展?，F(xiàn)在，無論是歐、美、日等汽車工業(yè)發(fā)達國度，還是中國、巴西和印度等汽車工業(yè)快速發(fā)展中國度，都已在汽車制造中大批采 用汽車復合材料，涉及的車輛有商用車、乘用車、工程車、農(nóng)用車、活動 車以及休閑車、軍用車和摩托車等幾乎所有的車種

20、，主要應用范疇也從外 履件發(fā)展到汽車的各個部分，可以說從車頭到車尾，從表面的車身面板到 結(jié)構(gòu)件、，從車門、車窗到車蓋、車頂，到處都有汽車復合材料的應用。 在汽車工業(yè)發(fā)達國家，一些小批量生產(chǎn)的高檔汽車及賽車已使用了采用碳 纖增強樹脂復合材料制成的主承力結(jié)構(gòu)件和次承力結(jié)構(gòu)件，其強度、 剛性、抗疲勞性及其它各項性能指標均可滿足設(shè)計要求，可與傳統(tǒng)的金屬材料部 件相媲美，重量也大為減輕。與同體積的鋁合金構(gòu)件相比，減重可達50%。此外，此類產(chǎn)品還表現(xiàn)出了極好的抗腐蝕和耐腐蝕性能。自20世紀 70 年代第一次石油危機爆發(fā)以來，“汽車輕量化”便成為全球汽車制造業(yè)關(guān)注 的重點之一。幾十年來，人們不斷地通過優(yōu)化結(jié)

21、構(gòu)設(shè)計以及采用金屬替代 方案來實現(xiàn)減重的目標。近年來，隨著工程塑料及復合材料等在汽車方面 應用日趨成熟，替代金屬將它們用作結(jié)構(gòu)件正成為汽車制造業(yè)新的研究課 題。碳纖維復合材料在汽車領(lǐng)域應用廣泛，我國也加緊了這方面的工作。(1)碳纖維復合材料在汽車領(lǐng)域正在興起2010 年 4 月 12 日，美國碳纖維增強材料領(lǐng)軍企業(yè)卓爾泰克公司 ( Zoltek Companies, Inc.) 宣布，成立了一個新的子公司 Zoltek Automotive, Inc. ，以促進輕質(zhì)碳纖維材料在汽車行業(yè)的大量應用； 2010 年4月8日，寶馬汽車與德國碳制品公司 SGL宣布，兩家公司將在美國華 盛頓州投資 1

22、億美元建立一家汽車碳纖維零部件合資工廠； 2009年初，東 麗株式會社 (Toray Industries,Inc.) 宣布決定在歐洲建立一個碳纖維增強 塑料的研發(fā)基地，此舉旨在擴大其在汽車部門的業(yè)務。從以上兩家著名車 企和世界碳纖維巨頭的新項目方向，不難看出，汽車制造商將汽車減重與 使用碳纖維增強復合材料聯(lián)系在一起，部分汽車企業(yè)已經(jīng)致力碳纖維汽車 零部件的研究。2、世界上碳纖維復合材料在汽車領(lǐng)域的市場動態(tài)根據(jù)報告顯示， 到 2015 年，全球?qū)⑻祭w維用于汽車和其它輕型車輛的 用量將達到 850 萬噸。這項預測數(shù)據(jù)主要是基于每輛新產(chǎn)汽車平均使用 100 公斤的碳纖維這個推測得出的結(jié)論，但是實際

23、的碳纖維潛在市場應該比這 向預測大得多，就是碳纖維復合材料在下個階段的發(fā)展將會瞄準傳統(tǒng)汽車 和電動汽車，特別是由于降低環(huán)境污染的需求，再加上找到化石燃料的環(huán) 保替代產(chǎn)品已經(jīng)變得更迫切。 采用碳纖維部件降低車身重量后，節(jié)省能源， 降低汽車油耗排污量(C02,可以使汽車具備更長行駛距離。為了充分利用市場潛力，一些跨國公司已經(jīng)成立合資企業(yè)，預計更多 的國際企業(yè)也會參與其中。 SGL 集團與汽車制造商寶馬投資 1 億美元在美 國華盛頓的 Moses Lake 建設(shè)了一種新的碳纖維制造工廠?？偛吭O(shè)在德國的寶馬和西格里公司都表示，決定在 Moses Lake興建碳 纖維制造廠。初期，該工廠生產(chǎn)碳纖維將專門

24、用于寶馬的“大城市車 輛” 新研發(fā)的一款電動汽車。據(jù)悉該車輛在德國的萊比錫 ( Leipzig ) 裝配，并將在 2015 年以寶馬子品牌投入市場。與此同時，德國汽車公司戴姆勒和日本東麗在今年年四月宣布雙方將 成立聯(lián)合公司開發(fā)碳纖維零部件， 主要用于 2012 年推出的梅賽德斯奔馳汽 車。該碳纖維部件將在日本東麗公司的法國工廠制造完成。東麗公司已經(jīng)確定了下一步的首要任務，就是擴大其汽車領(lǐng)域碳纖維 復合材料業(yè)務。 2008年 6 月，公司成立其汽車研發(fā)中心，該中心主要任務 ii就是開發(fā)CFRP零部件在汽車領(lǐng)域的更廣泛應用，并于 2009年4月成立了 先進復合材料中心。卓爾泰克（Zoltek），是

25、美國碳纖維領(lǐng)先制造商，在今年四月份的時候， 宣布已成立一個新的子公司，稱為 Zoltek Automotive（卓爾泰克汽車公司），堅持把汽車行業(yè)看作是我們的低成本、高性能碳纖維的最大的一個潛在市場，產(chǎn)品開發(fā)與潛在市場需求緊密聯(lián)系在一起，通過Zoltek Automotive的專業(yè)技術(shù)，開發(fā)新的生產(chǎn)方式，幫汽車行業(yè)客戶制造性價比 更高的碳纖維加工產(chǎn)品，使碳纖維技術(shù)的應用和流程更簡易高效。加快對 輕質(zhì)碳纖維在汽車業(yè)大幅應用的領(lǐng)域。3、復合材料市場規(guī)模。汽車工業(yè)是復合材料應用量最大的一個領(lǐng)域，同時，汽車工業(yè)的發(fā)展 趨勢又直接影響復合材料的研究方向。纖維增強復合材料應用于汽車工業(yè) 有很多優(yōu)勢，包括：

26、減輕汽車質(zhì)量，提高燃油經(jīng)濟性；可設(shè)計性強；零部 件一體化，降低制造成本，縮短開發(fā)周期；耐沖擊和安全性；優(yōu)良的耐腐 蝕性和耐化學藥品性。表2-3預計十二五碳纖維復合材料市場規(guī)模領(lǐng)域細分需求量/萬噸基礎(chǔ)設(shè)施和建筑工程領(lǐng)域建筑加固和修補；建筑用復合材料60交通運輸領(lǐng)域高速列車機車車頭；復合材料轉(zhuǎn)向架；復合 材料齒輪變速箱；復合材料貨車車廂門100汽車用復合材料復合材料發(fā)動機部件；轎車級SMCM合材料 外觀部件；長纖維增強熱塑性復合材料車用； 碳纖維復合材料車用部件；復合材料板簧； 新能源汽車蓄電池殼體用復合材料200海洋石油工業(yè)領(lǐng)域100能源和環(huán)保領(lǐng)域復合材料風電葉片；電網(wǎng)用復合材料；大型100 電

27、廠復合材料煙氣脫硫設(shè)備航空航天領(lǐng)域航空領(lǐng)域；航天器；通用飛機用復合材料50由此可見，汽車用復合材料在市場中占的份額較大，有很好的市場前 景，市場潛力巨大。三、建設(shè)規(guī)模和產(chǎn)品方案3.1建設(shè)規(guī)模購置土地100000平方米，建設(shè)生產(chǎn)廠房及輔助廠房80640平方米，購 進先進的模壓成型設(shè)備18套，形成年產(chǎn)年產(chǎn)10萬套汽車復合材料（車門 板、頂蓬、尾翼、引擎蓋及保險杠）生產(chǎn)規(guī)模。3.2產(chǎn)品方案表3-1產(chǎn)品方案一覽表序號名稱產(chǎn)量（套）占比（%1汽車復合材料100000100總計100000100四、廠址選址及建設(shè)條件本項目建設(shè)于吉林市經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)，地域情況優(yōu)異。吉林經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)位于松花江城區(qū)段的下游，

28、城市的下風頭，地勢 平坦，是吉林市拓展城市發(fā)展空間和市區(qū)老企業(yè)實現(xiàn)“退二進三”的理想 承載區(qū)，也是外商在中國東北地區(qū)投資建廠的首選區(qū)域。 地理位置坐標 為東經(jīng)126 30,北緯43 58。經(jīng)開區(qū)位于吉林市區(qū)西北方向約 20公 里，距長春市 88 公里。經(jīng)開區(qū)通過吉長北線及松花江路與吉林市中心城區(qū) 相通,通過長吉高速、長圖、沈吉、舒棋鐵路與外部聯(lián)系。開發(fā)區(qū)地處東北交通主干線的樞紐,內(nèi)外運輸四通八達,區(qū)位優(yōu)勢明 顯。主要交通干道有兩條,一條為九站至吉林機場的公路,另一條為九站 至現(xiàn)有工廠的道路,其他道路網(wǎng)正在形成。國家干線鐵路吉長線、九江 線從開發(fā)區(qū)通過。吉林碳纖維高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地經(jīng)科技部評審,

29、被正式認定為國家級 高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地?；負碛泄歉善髽I(yè) 6 家,在建項目 11 項,計劃總投 資 40 多億元,已完成投資 13 億元。區(qū)內(nèi)已建成吉林碳谷碳纖維公司、中 鋼江城碳纖維公司、吉林市吉研高科技纖維公司、吉林市合潤公司等一批 碳纖維研發(fā)生產(chǎn)企業(yè),形成上下游配套的碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈。在開發(fā)區(qū)興辦生產(chǎn)企業(yè),按國家、省、市規(guī)定的收費項目最低標準執(zhí) 行,辦理各種證照低成本收取工本費；水、電、汽等費用執(zhí)行吉林地區(qū)最 低價格。經(jīng)開區(qū)在打造新材料研發(fā)及生產(chǎn)基地方面,以建設(shè)高附加值的特種纖 維產(chǎn)業(yè)基地為目標,鞏固和發(fā)展碳纖維產(chǎn)業(yè)的原料、技術(shù)及科研優(yōu)勢,正 在大力推進碳纖維精深加工產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)。經(jīng)開區(qū)以

30、龍谷物流中心為龍頭，面向全市生產(chǎn)服務業(yè)需求，建設(shè)完成 了大宗商品運輸中轉(zhuǎn)基地、物流集散中心、現(xiàn)代化倉儲等現(xiàn)代物流服務體 系。經(jīng)開區(qū)內(nèi)已基本形成了立足吉林、服務長吉圖、輻射東北、對接東北 亞的國際采購和國際配送中心園區(qū)現(xiàn)有的水、電、氣及其它輔助設(shè)施可以滿足本項目的需要，項目 選址適宜。五、技術(shù)方案、設(shè)備方案和工程方案技術(shù)方案 汽車用碳纖維復合材料制造技術(shù)主要采用模壓成型法、樹脂傳遞模塑(RTM)、真空灌注/固化爐(Infusion)、預浸料袋壓/熱壓罐(Autoclave)等 等。我們主要采用SMC模壓成型法：SMC(SheetMoulding Compounds又名 片狀模塑料， 是一種帶流動

31、性能的預浸材料，其物理形態(tài)是一種相似 橡皮 的夾芯材料， 芯材 由經(jīng)樹脂糊充足浸漬的碳纖維網(wǎng)或氈組成，高低兩面 為聚乙烯薄膜所籠罩，以防止空氣，灰塵、水汽及雜質(zhì)等對材料的污染以 及聚酯樹脂交聯(lián)劑苯乙烯的揮發(fā)喪失。樹脂糊里含有聚酯樹脂、引發(fā)劑、 化學增稠劑、低壓縮率添加劑、填料、脫模劑和顏料等組分。SM(主要采取 金屬對模的模壓成型工藝，其壓抑工藝進程相對照較簡略，重要包含片狀 模塑料的制備和成模兩部分。由于SMC勺組成比擬龐雜，每種組分的種類、 質(zhì)量、性能及其配比等對 SMC的生產(chǎn)工藝、成型工藝及終極制品的性能、 價錢等都有很大的影響。模壓成型工藝的主要優(yōu)缺點：1、模壓成型工藝的主要優(yōu)點生產(chǎn)效

32、率高， 便于實現(xiàn)專業(yè)化和主動化大量量生產(chǎn)；產(chǎn)品尺寸精度高，反復性好；表面光潔，無需二次潤飾；能一次成型結(jié)構(gòu)復雜的制品；由于可批量生產(chǎn)，因此價錢相對低廉。這些優(yōu)點使得模壓成型工藝特殊合適汽 車工業(yè)要求批量大、精度高及互換性好的生產(chǎn)特點，是目前汽車復合材料 工業(yè)中最為廣泛采用的成型工藝，尤其是乘用車上的復合材料零部件 80% 均由模壓成型工藝制成，如引擎蓋、車門、后廂蓋、后舉門、車頂、前端 框架、儀表臺骨架、車門中間承載板、座椅骨架和底部護板等。2、模壓成型工藝的主要缺點 模壓成型工藝的不足之處在于模具制造復雜，投資較大，加上受壓機 限制，使其更適合于生產(chǎn)中、大量量的汽車復合材料制品（熱固性汽車復

33、 合材料制品在 100000 件/ 年以內(nèi)，熱塑性汽車復合材料制品在 1000000件/ 年以內(nèi)）。隨著金屬加工技術(shù)、壓機制造程度及合成樹脂工藝性能的精益求精和 進步，壓機噸位和臺面尺寸不斷增大，模壓料的成型溫度和壓力也相對下 降，使得模壓成型制品的尺寸逐步向大型化發(fā)展。目前已能生產(chǎn)的大型汽 車部件如模壓重卡高頂、MPV車頂、皮卡車廂、重卡駕駛室側(cè)圍板等。模壓成型工藝關(guān)鍵技術(shù)： 模壓料的成型工藝性能對成型工藝條件的控制和制品質(zhì)量的提高有 很重要的意義。模塑料的成型工藝性能主要指流動性、固化速率、收縮率 和壓縮比。1 、流動性 流動性是指模塑料在一定溫度和壓力作用下的流動能力。它反映了模 塑料在

34、指定溫度和壓力下能夠充滿模具型腔的能力，并且保證得到均勻致 密的制品。在模壓成型中，模塑料能否模壓成一定形狀的制品，主要取決于物料的流動性。影響物料流動性的因素有很多，主要有以下幾方面。（ 1）樹脂的相對分子質(zhì)量及其分布在相同溫度下， 相對分子質(zhì)量愈大， 大分子鏈重心相對移動愈困難，黏度愈大，流動性差，對加工成型不利， 所以生產(chǎn)中常采用加入低分子物質(zhì)（增塑劑）的方法來降低相對分子質(zhì)量 大的聚合物黏度，改善其加工性能。剛性高分子由于鏈段很長，甚至整個鏈是一個鏈段，因此流動困難， 需要很高溫度。分子鏈剛性越大，其黏度對溫度的變化就越敏感。支鏈型大分子相對于線型高分子來講，分子間距離增大，相互作用力

35、 減小。如果其支鏈愈多、愈短，流動的空間位阻愈小，黏度就低，容易流 動。分子量相同，但分子量分布不同的高聚物，其黏度隨剪切速率變化的 幅度是不同的。當剪切速率變化的幅度是沒的。當剪切速率小時，分子量 分布寬的融體黏度比分子量分布窄的高。但在剪切速率高時，分子量分布 寬的反而比分子量分布窄的小。黏度對溫度的敏感性，也隨高聚物分子量 分布不同而變化。模塑料中的樹脂和纖維應在壓力和溫度作用下一起流動以充滿模腔。 模塑料制備初期，希望其中樹脂的結(jié)構(gòu)特點是支化程度最小，分子量也要 求盡量小。經(jīng)過烘干以后，制成的模塑料便已經(jīng)開始了固化歷程，分子量 已經(jīng)有所提高，不溶性樹脂含量增加。但是在成型時，樹脂在模塑

36、料中只 能是處于固化階段的初期，只有當大部分村脂都處在這一階段才能保證模 塑料有很好的流動性。所以控制模塑料中樹脂的固化階段的最好辦法是控 制不溶性樹脂含量。（2）填料在模塑料中，所加入的填料的種類、形狀和用量都會影響模塑料的流動性。 ，用纖維和紡織物作填料時流動性最差， 顆粒細小且 是圓球形的填料，則流動性大。填料的用量越大則流動性越差。（3）揮發(fā)物 揮發(fā)物主要是模塑料中稀釋劑、脫模劑和有些樹脂反 應過程中產(chǎn)生的水分、氣體等。揮發(fā)物在物料中的含量對流動性影響很顯 著，揮發(fā)物含量增加，物料流動性增加。但揮發(fā)物含量不宜過高，否則會 使樹脂在成型過程中大量流失， 嚴重影響制品質(zhì)量。當揮發(fā)分含量過低

37、時， 物料的流動性顯著下降，成型困難。（4）增強材料 模塑料時增強材料的形態(tài)、含量直接影響著物料的 流動性。（ 5）加熱速度和加壓速度 提高加熱速度將降低模塑料的流動性， 這是因為加熱速度太快時，物料不均勻地達到形成黏流態(tài)的溫度，因此所 顯示的流動性較差；但加熱速度也不能過分地降低，否則不僅會降低生產(chǎn) 率，而且也由于靠近熱源的物料受熱時間過長會先形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)，同樣導 致流動性降低。加壓速度對流動性也有影響。由于加壓速度降低，物料在未過到所需 壓力前即有部分形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)，從而降低了流動性。反之，則會增大流動 性。（6）模具結(jié)構(gòu) 模具結(jié)構(gòu)、形狀及模腔表面光潔度等都會影響模塑 料熔體的流動。采用不潔

38、模腔模壓制品會出現(xiàn)流動性降低和粘模等現(xiàn)象， 為了保證產(chǎn)品的性能，模壓前應用溶劑擦洗模腔。模腔的結(jié)構(gòu)應盡量縮短 物料流動路線和避免銳角現(xiàn)現(xiàn)；而模腔表面光潔度越高則影響流動性的程 度越小；流道呈流線形且長度短的能提高流動性；物料在新模具中的流動性不如在舊模具的大。5.4工藝流程工藝流程圖（五）工藝流程描述：把樹脂浸在網(wǎng)狀纖維內(nèi)，在模具內(nèi)部涂抹上脫模劑， 將稱量好的料裝模用沖床壓模成型， 通過加熱使之固化，成型后經(jīng)過校正、 修剪、成品入庫。5.5設(shè)備方案本項目需購置模壓成型設(shè)備18套，每套設(shè)備由稱量部分、模具加熱控 制部分、輸送物料部分、壓制部分、脫模部分以及校正、修剪組成，設(shè)備 主要技術(shù)參數(shù)如下：

39、1、模具加熱控制部分（1）加熱裝置采用上下兩塊加熱板整體加熱，加熱分三區(qū)控制溫度；（2） 加熱裝置后端配有拉力浮動檢測裝置，可實時在線檢測并顯示拉力值;控制柜具有密封防塵功能。2、壓制部分樹脂糊里含有聚酯樹脂、引發(fā)劑、化學增稠劑、低壓縮率添加劑、填料、脫模劑和顏料等組分。SMC主要采取金屬對模的模壓成型工藝，其壓抑 工藝進程相對照較簡略，重要包含片狀模塑料的制備和成模兩部分。由于 SMC勺組成比擬龐雜，每種組分的種類、質(zhì)量、性能及其配比等對SMC勺生 產(chǎn)工藝、成型工藝及終極制品的性能、價錢等都有很大的影響，因此，對 組分、用量和配比等進行公道的選擇，對于制作精良的汽車SMC零部件具有十分主要的

40、意義。5.6工程方案：表5-1 建筑(構(gòu))一覽表序號建筑物名稱建筑面積m層數(shù)結(jié)構(gòu)類型1門板生產(chǎn)車間8600一層框架結(jié)構(gòu)2頂蓬生產(chǎn)車間7600一層框架結(jié)構(gòu)3尾翼生產(chǎn)車間8600一層框架結(jié)構(gòu)4引擎蓋生產(chǎn)車間8600一層框架結(jié)構(gòu)5保險杠生產(chǎn)車間6600一層框架結(jié)構(gòu)6倉庫15000一層框架結(jié)構(gòu)7高壓丿丨關(guān)站2000二層框架結(jié)構(gòu)8綜合樓辦公樓8000四層框架結(jié)構(gòu)9污水處理站1640框架結(jié)構(gòu)10其他14000框架結(jié)構(gòu)建筑面積合計80640門板生產(chǎn)車間、頂蓬生產(chǎn)車間、尾翼生產(chǎn)車間、引擎蓋生產(chǎn)車間、保險杠生產(chǎn)車間：8米高六、主要原材料、能源消耗及供應6.1主要原材料表6-1主要原材料年消耗一覽表序號原料名稱需

41、求量(噸)來源1碳纖維(T300)2800國內(nèi)2樹脂量1357.68國內(nèi)3填料904.9國內(nèi)4增稠劑90國內(nèi)5固化劑24國內(nèi)6內(nèi)脫模劑60國內(nèi)6.2能源消耗表6-2公用工程消耗序號項目需求量備注1水23000噸2電1865萬度3采暖63000平方米園區(qū)現(xiàn)有的水、電、氣及其它輔助設(shè)施可以滿足本項目的需要,七、組織機構(gòu)與人力資源配置本著高效原則，根據(jù)生產(chǎn)工序和管理實際需要合理安排工作人員，本 項目定員為 512 人，根據(jù)產(chǎn)品的生產(chǎn)特點，生產(chǎn)車間為全年連續(xù)生產(chǎn)，實 行三班制，每班工作 8 小時。年有效工作日 333 天。八、項目建設(shè)總投資框算8.1 總投資本項目總投資為 29595.42 萬元，其中：建設(shè)投資 22335 萬元，流動資 金 7260.42 萬