На 22 юли 2026 г. Главната администрация на спорта на Китай официално издаде „15-ия петгодишен план за изграждане на спортна централа“ – първият специален план на национално ниво, посветен на изграждането на спортна нация. Той поставя ясни цели за 2030 г.: обща продукция на спортната индустрия надхвърля 7 трилиона RMB, площ на спортните обекти на глава от населението от 4 квадратни метра и около 40% от населението, което спортува редовно.
Преминавайки от 5,12 трилиона RMB до 7 трилиона RMB, спортната индустрия започва изцяло нов цикъл на растеж. В рамките на този цикъл, композитите от въглеродни влакна – приветствани като „кралят на новите материали“ и „черното злато“ – се превръщат в основен двигател за подобряване на качеството на спортните стоки. Според Главната митническа администрация през първата половина на 2026 г. Китай е изнесъл 67,53 милиарда RMB спортни стоки и оборудване, което представлява над 40% от световния износ. Глобалният пазар на композити от въглеродни влакна, използвани в спортни стоки, достигна 27,86 милиарда RMB през 2025 г. и се очаква да достигне 40,79 милиарда RMB до 2032 г.
1. Попътни ветрове на политиката: Спортна мощ открива нов син океан за въглеродни влакна
Планът изрично изисква секторът за производство на спортни стоки да премине към висок клас, интелигентно и екологично производство, с пробиви в прилагането на модерни материали като въглеродни влакна и титанови сплави в спортните стоки. „Насоките за развитие на индустрията за нови материали“, издадени от Министерството на промишлеността и информационните технологии и седем други отдела, класифицират високоефективните въглеродни влакна като „ключов стратегически материал“, осигурявайки солидна политическа подкрепа за по-широкото му използване в спортни стоки.
Провинциите и градовете активно внедряват нови материали за спортни стоки: Shandong определи клъстера за риболовни принадлежности от въглеродни влакна Weihai като ключов клъстер на провинциално ниво; Фуджиан посочи материалите за обувки от въглеродни влакна като приоритетна посока за иновации; Guangdong изгражда база за производство на велосипеди от въглеродни влакна в Шенжен със земя и данъчни стимули; Хъбей изгражда база за производство на оборудване за зимни спортове от въглеродни влакна. В световен мащаб Министерството на икономиката, търговията и промишлеността на Япония предлага увеличаване на дела на въглеродните влакна, използвани в спортните стоки от 18% на над 30%; Европейският съюз създаде специална програма за научноизследователска и развойна дейност в областта на спортните технологии в рамките на Horizon Europe, като около 15% от нея са предназначени за нови спортни материали.
Ключова преценка: изграждането на спортна електроцентрала, вътрешната замяна на нови материали и подобряването на глобалното спортно потребление - три припокриващи се политически дивидента - поставят въглеродните влакна в спорта и свободното време в исторически стратегически прозорец на възможност.
2. От „черно злато“ до първокласни спортни продукти: пълен анализ на производството на въглеродни влакна
Изключителната производителност на въглеродните влакна в спортните стоки се корени в техния изключително усъвършенстван производствен процес. Над 90% от въглеродните влакна в света следват пътя на полиакрилонитрил (PAN), с пълен поток от шест основни стъпки, всяка от които пряко влияе върху представянето на крайната спортна стока:
Полимеризация на акрилонитрил → предене → предварително окисляване → карбонизация/графитизация → повърхностна обработка → оразмеряване
2.1 Въртене: стъпката, която определя "гените" на въглеродните влакна - отправната точка на спортните стоки
Преденето е технически най-взискателният етап в производството на въглеродни влакна, пряко определящ степента на якост на влакното и спортните стоки, които може да обслужва. Двата основни маршрута днес са мокро въртене и сух джет мокро въртене:
Мокрото предене със суха струя е разработено за първи път от японската Toray през 80-те години на миналия век и е успешно усвоено от Zhongfu Shenying през 2013 г., което я прави първата китайска компания, която притежава технологията. Zhongfu Shenying остава единствената китайска компания със зряла индустриална (клас 10 000 тона) технология за мокро предене на въглеродни влакна със суха струя; неговото влакно от клас T800 държи над 60% от местния пазар на спортни стоки от висок клас и се използва в големи количества в рамки за велосипеди от въглеродни влакна, ракети за бадминтон и тенис ракети. Jilin Tangu (дъщерно дружество на Jilin Chemical Fiber Group) е най-големият доставчик в света на прекурсор на въглеродни влакна с пазарен дял над 50%; ценово предимство на неговия предшественик с голям теглене (48K/50K) избутва въглеродните влакна от състезателното оборудване към масовия пазар на спортни потребителски стоки.
2.2 Карбонизация и графитизация: от предшественика до въглеродните влакна - пътят на класификацията на спортните стоки
Карбонизацията се разделя на нискотемпературна карбонизация (300–1000 градуса) и високотемпературна карбонизация (1000–1800 градуса). В етапа на висока температура въглеродното съдържание на влакното се повишава над 92% и започва да се образува турбостратична графитна структура. Спортните стоки, изискващи ултрависок модул, също се подлагат на графитизация (2000–3000 градуса), повишавайки модула на влакното до 400–900 GPa.
Въглеродните влакна, произведени с различни параметри на карбонизация/графитизация, имат ясно степенувани приложения в спортни стоки: клас T300–T700 (якост 3500–4900 MPa) се използва главно в въдици за риболов от среден клас, базови велосипеди и ски от въглеродни влакна; Клас T800–T1000 (5490–6370 MPa) в велосипедни рамки от висок клас, състезателни пръти и маратонки с въглеродно покритие; Степен M40J–M60J (модул 377–588 GPa) в валове на стикове за голф от висок клас и компоненти на автомобили F1. T1100G (6600 MPa) и M40X (5700 MPa якост с 377 GPa модул) на Toray са най-модерните класове въглеродни влакна в спортните стоки днес, използвани изключително от топ марки като TaylorMade, Graphite Design и Yonex.
2.3 Оразмеряващ агент: „Свързващият мост“ между въглеродни влакна и спортни стоки
Оразмеряването е последната стъпка от производството на въглеродни влакна, като се нанася изключително тънко полимерно покритие (обикновено 0,1–1,0 микрометър) върху повърхността на влакната. Той предпазва влакното от абразия по време на обработката надолу по веригата и подобрява междуфазното свързване с матрицата от смола. За спортни стоки изборът на размер е от решаващо значение: епоксидните системи (80% от спортните стоки) изискват оразмеряване, съвместимо с епоксид, докато термопластичните системи (използвани в ски, карбонови плочи за обувки и подобни продукти) изискват оразмеряване, съвместимо с PEEK, PPS или PA6. Изискванията се различават значително в зависимост от продукта: въдиците се нуждаят от изключително гъвкаво оразмеряване, за да се избегне напукване по време на навиване, докато рамките на велосипеда се нуждаят от оразмеряване, устойчиво на висока температура, за да издържат на втвърдяване в автоклав.
3. Процеси на формоване: Как се оформят спортните стоки
Въглеродните влакна не могат да се използват самостоятелно; трябва да се комбинира с матрица от смола, за да се образува полимер, подсилен с въглеродни влакна (CFRP). Процесът на формоване, който превръща въглеродните влакна (или препрег) в завършена спортна стока, е ключовата стъпка, определяща производителността, качеството и цената на продукта. Седем процеса на формоване обикновено се използват в производството на спортни стоки, всеки със собствен сценарий за спортно приложение:
[Следва продължение: Развитие и тенденции на композитите от въглеродни влакна в спорта и свободното време (част I) (2)]
[Източник] Китайската асоциация на индустрията за композитни материали (CCIA), официален уебсайт
[Оригинална връзка] https://ccia.xin/xingyebaogao/3617.html