22 липня 2026 року Головне управління спорту Китаю офіційно оприлюднило «15-й п’ятирічний план побудови спортивної потужності» — перший національний спеціальний план, присвячений розбудові спортивної нації. Він встановлює чіткі цілі на 2030 рік: загальний обсяг виробництва спортивної індустрії перевищує 7 трильйонів юанів, площа спортивних об’єктів на душу населення становить 4 квадратних метри, а близько 40% населення регулярно займаються спортом.
Переходячи з 5,12 трильйона юанів до 7 трильйонів юанів, спортивна індустрія відкриває абсолютно новий цикл зростання. У рамках цього циклу композити з вуглецевого волокна, яких називають «королем нових матеріалів» і «чорним золотом», стають основним двигуном підвищення якості спортивних товарів. За даними Головного митного управління, у першій половині 2026 року Китай експортував спортивних товарів та обладнання на суму 67,53 мільярда юанів, що становить понад 40% світового експорту. Світовий ринок композитів з вуглецевого волокна, які використовуються в спортивних товарах, досяг 27,86 мільярда юанів у 2025 році, а до 2032 року, за прогнозами, досягне 40,79 мільярда юанів.
1. Попутні вітри політики: спортивна потужність відкриває новий блакитний океан для вуглецевого волокна
План чітко вимагає, щоб сектор виробництва спортивних товарів перейшов до висококласного, розумного та екологічного виробництва з проривом у застосуванні передових матеріалів, таких як вуглецеве волокно та титанові сплави, у спортивних товарах. «Керівні принципи розвитку індустрії нових матеріалів», видані Міністерством промисловості та інформаційних технологій та сімома іншими департаментами, класифікують високоефективне вуглецеве волокно як «ключовий стратегічний матеріал», забезпечуючи надійну політичну підтримку для його більш широкого використання в спортивних товарах.
Провінції та міста активно впроваджують нові матеріали для спортивних товарів: Шаньдун призначив кластер рибальських снастей з вуглецевого волокна Вейхай ключовим кластером на провінційному рівні; Фуцзянь назвав матеріали для взуття з вуглецевого волокна пріоритетним напрямком інновацій; Гуандун будує базу виробництва велосипедів з вуглецевого волокна в Шеньчжені з земельними та податковими пільгами; Хебей будує базу з виробництва обладнання для зимових видів спорту з вуглецевого волокна. У всьому світі Міністерство економіки, торгівлі та промисловості Японії пропонує збільшити частку вуглецевого волокна, що використовується в спортивних товарах, з 18% до понад 30%; Європейський Союз створив спеціальну програму досліджень і розробок у галузі спортивних технологій у рамках Horizon Europe, близько 15% якої виділено на нові спортивні матеріали.
Ключове судження: створення спортивної потужності, домашня заміна новими матеріалами та покращення глобального спортивного споживання – три дивіденди політики, що перетинаються – ставлять вуглецеве волокно у спорті та дозвіллі на історичне стратегічне вікно можливостей.
2. Від «чорного золота» до преміальних спортивних товарів: повний аналіз виробництва вуглецевого волокна
Виняткові характеристики вуглецевого волокна в спортивних товарах ґрунтуються на його високоскладному виробничому процесі. Понад 90% вуглецевого волокна в світі йде за маршрутом поліакрилонітрилу (PAN), що складається з шести основних етапів, кожен з яких безпосередньо впливає на продуктивність кінцевого спортивного товару:
Полімеризація акрилонітрилу → прядіння → попереднє окислення → карбонізація/графітизація → обробка поверхні → проклейка
2.1 Спінінг: крок, який визначає «гени» вуглецевого волокна – відправної точки спортивних товарів
Прядіння є технічно найскладнішим етапом у виробництві вуглецевого волокна, який безпосередньо визначає ступінь міцності волокна та спортивних товарів, які воно може використовувати. Два основні маршрути на сьогоднішній день – мокрий спінінг і сухий струйний мокрий спінінг:
Мокре прядіння із сухим струменем вперше було розроблено японською компанією Toray у 1980-х роках і успішно освоєно компанією Zhongfu Shenying у 2013 році, що зробило її першою китайською компанією, яка має цю технологію. Zhongfu Shenying залишається єдиною китайською компанією, яка має розвинену промислову (клас 10 000 тонн) технологію вуглецевого волокна із сухим струменем і мокрим прядінням; його волокно класу T800 займає понад 60% внутрішнього ринку високоякісних спортивних товарів і широко використовується в рамах велосипедів з вуглецевого волокна, ракетках для бадмінтону та тенісних ракеток. Jilin Tangu (дочірня компанія Jilin Chemical Fiber Group) є найбільшим у світі постачальником прекурсора вуглецевого волокна з часткою ринку понад 50%; економічна перевага його великого попередника (48K/50K) витісняє вуглецеве волокно з конкурентного обладнання до масового ринку спортивних споживчих товарів.
2.2 Карбонізація та графітизація: від прекурсора до вуглецевого волокна – шлях класифікації спортивних товарів
Карбонізація поділяється на низькотемпературну (300–1000 градусів) і високотемпературну (1000–1800 градусів). На високотемпературній стадії вміст вуглецю у волокні підвищується вище 92% і починає формуватися турбостратна графітова структура. Спортивні товари, які вимагають надвисокого модуля пружності, також піддаються графітизації (2000–3000 градусів), підвищуючи модуль волокна до 400–900 ГПа.
Вуглецеві волокна, виготовлені з різними параметрами карбонізації/графітизації, мають чітко розподілене застосування у спортивних товарах: клас T300–T700 (міцність 3500–4900 МПа) в основному використовується у вудках середнього класу, велосипедах із вуглецевого волокна початкового рівня та лижах; Клас T800–T1000 (5490–6370 МПа) у велосипедних рамах високого класу, змагальних вудилищах і кросівках з карбоновим покриттям; Клас M40J–M60J (модуль пружності 377–588 ГПа) у стрижнях ключок для гольфу високого класу та компонентах автомобілів Формули-1. Toray T1100G (6600 МПа) і M40X (міцність 5700 МПа з модулем пружності 377 ГПа) є найсучаснішими марками вуглецевого волокна в спортивних товарах на сьогоднішній день, які використовуються виключно провідними брендами, такими як TaylorMade, Graphite Design і Yonex.
2.3 Розмірний агент: «сполучний міст» між вуглецевим волокном і спортивними товарами
Проклейка — це останній етап виробництва вуглецевого волокна, який передбачає нанесення надзвичайно тонкого полімерного покриття (зазвичай 0,1–1,0 мікрометра) на поверхню волокна. Він захищає волокно від стирання під час подальшої обробки та покращує міжфазне з’єднання зі смолою. Для спортивних товарів вибір розміру має вирішальне значення: епоксидні системи (80% спортивних товарів) потребують сумісного з епоксидною смолою розміру, тоді як термопластичні системи (використовуються в лижах, карбонових пластинах для взуття та подібних продуктах) вимагають розміру, сумісного з PEEK, PPS або PA6. Вимоги суттєво відрізняються залежно від продукту: рибальські вудки потребують дуже гнучкого розміру, щоб уникнути тріщин під час намотування, тоді як велосипедні рами потребують високотемпературних розмірів, щоб витримувати автоклавне затвердіння.
3. Процеси формування: як формуються спортивні товари
Вуглецеве волокно не можна використовувати самостійно; його необхідно поєднати зі смолою, щоб утворити полімер, армований вуглецевим волокном (CFRP). Процес формування, який перетворює вуглецеве волокно (або препрег) у готовий спортивний товар, є ключовим етапом, що визначає продуктивність, якість і вартість продукту. У виробництві спортивних товарів зазвичай використовуються сім процесів формування, кожен із яких має власний сценарій спортивного застосування:
[Продовження: Розробка та тенденції використання композитів з вуглецевого волокна у спорті та дозвіллі (частина I) (2)]
[Джерело] Китайська асоціація промисловості композитів (CCIA), офіційний веб-сайт
[Оригінальне посилання] https://ccia.xin/xingyebaogao/3617.html