2016年1月14日，日本新能源產業技術綜合開發機構（NEDO）發布消息稱，研發出新的碳纖維生產技術。此次生產的碳纖維不僅可應用于汽車，還可以應用在航空飛機和工業設備上。

該技術由日本新能源產業技術綜合開2016年1月14日，日本新能源產業技術綜合開發機構（NEDO）發布消息稱，研發出新的碳纖維生產技術。此次生產的碳纖維不僅可應用于汽車，還可以應用在航空飛機和工業設備上。發機構、東京大學、工業技術綜合研究所、東麗、帝人、帝人子公司東邦Tenax和三菱Rayon共同研發。據悉，新技術的生產性比原來提高10倍，生產時需要的能源和產生的二氧化碳排放量減少了一半。

碳纖維因重量輕，強度高，壽命長，可以應用在航空飛機和汽車上。原料采用聚丙烯腈的碳纖維，預計到2020年，年增長率達15%。碳纖維是日本的棟梁型產業，占全球市場份額的65%。

隨著燃料費用的增加，對環境負擔的減少，碳纖維逐漸應用到輸送設備上。近年來，碳纖維已經應用到波音航空飛機“波音787”、雷克薩斯“LFA”、BWM的“i3”、“i8”、風力發電的刀片上等等。

碳纖維需求增長，但因為生產時間長，能源消耗大，無法充分滿足需求增加所供應的量?，F在，碳纖維的年產量達數萬噸。

碳纖維的生產成本很高，據悉，2012年碳纖維產量為4萬噸，價格在5000日元/kg左右。要在汽車上大量使用時，最低要生產10萬多噸的碳纖維。因此，研發提高碳纖維生產性的生產技術就變得非常迫切。

新的生產技術通過開發出新的聚合物作為碳纖維的原料，省略掉耐腐化工程。在生產碳纖維的前一個階段，就完成了耐腐化工序。在日本東京大學大學院工學系研究科任教授的影山和郎稱，這是全球首個研究成果。

此外，還研發溶劑可溶性芳香族聚合物。這一原料比原來的產品更易碳化，有利于直徑較粗的碳纖維產品的生產。碳纖維可以變粗生產的話，相應地提高了產量，也為生產性能的提高作出了貢獻。還縮短了碳化過程，大幅簡化了生產過程。

至此，通過新聚合物的研發，通過微波加熱、通過等離子體進行表面處理這三項新的技術，生產時的能源消耗和二氧化碳排放量減少了一半，生產量提高了10倍以上。具體來說，每條生產線碳纖維的年產量將由2000噸提高到2萬噸以上。碳纖維生產時所需的能源將由286MJ/kg降低到140MJ/kg。生產1kg碳纖維的二氧化碳排放量將由22kg降低到11kg以下。

使用新的生產技術，碳纖維的彈性率達240GPa，強度為3.5GPa，伸長率為1.5%。這比日本國內生產廠家提供的碳纖維性能要低。但是，其性能和工業產品非常匹配，可以使用在航空飛機上。

歐美也在推進碳纖維產品的研發，但是以低成本優先的話，性能將設定在彈性率低于200GPa，強度低于3GPa左右。日本新能源產業技術綜合開發機構將此次研發的碳纖維產品性能設定在彈性率超過235GPa，伸長率設定在1.5%以上。和海外研究項目相比，是一個很高的目標值。但此次通過“溶劑可溶性耐火焰聚合物”生產的碳纖維，達成了這一既定目標。新的生產技術的確立有望使碳纖維的批量生產加速。今后，在進一步提高性能的同時，也將進一步推進碳纖維生產技術的實用化。