你是否注意到，碳纖維制成的體育用品越來越多的出現(xiàn)在大眾市場，碳纖維球拍、碳板跑鞋、碳纖維車架自行車 那么，曾經(jīng)只用于國防軍工、航空航天領(lǐng)域的高階材料，是如何走入百姓生活的呢？ 隨著我國碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈不斷完善，成本下降、工藝成熟，高性能材料正逐步進(jìn)入大眾消費(fèi)市場。根據(jù)《2023年全球碳纖維復(fù)合材料市場報告》，2023年，我國體育休閑領(lǐng)域?qū)μ祭w維的需求量達(dá)到1.88萬噸，預(yù)測至2030年將達(dá)到4萬噸， 體育休閑 也成為了各應(yīng)用領(lǐng)域之首，前景廣闊。 這一現(xiàn)象背后，是中國體育消費(fèi)市場的升級的真實寫照。隨著全民健身戰(zhàn)略的深入實施和居民健康意識的提升，體育消費(fèi)已從單純的裝備購買，擴(kuò)展至生活方式的選擇。碳纖維材料的普及，恰逢其時地滿足了消費(fèi)者對運(yùn)動裝備輕量化、專業(yè)化、耐用性的新需求，成為推動體育用品市場高質(zhì)量發(fā)展的重要力量。 碳纖維為何成為眾多體育用品的 理想之選 ？國產(chǎn)碳纖維市場有什么新動向？碳纖維產(chǎn)業(yè)如何進(jìn)一步賦能體育用品行業(yè)？帶著這些疑問，jiuyou.com（以下簡稱 聯(lián)合會 ）對話了吉林化纖集團(tuán)有限責(zé)任公司（以下簡稱 吉林化纖 ）副總經(jīng)理岳福升、泰山體育產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司（以下簡稱 泰山體育 ）總工程師王偉，從實踐角度出發(fā)，談?wù)勊麄兊目捶ā? 碳纖維為何能成為體育用品的 材料之王 碳纖維之所以能夠在體育用品領(lǐng)域大放異彩，源于其獨(dú)特的物理特性組合。吉林化纖集團(tuán)有限責(zé)任公司副總經(jīng)理岳福升介紹道，極高的比強(qiáng)度與比模量是碳纖維最核心的特性。 比強(qiáng)度是指材料的強(qiáng)度與其密度之比，碳纖維在這方面表現(xiàn)卓越，其強(qiáng)度可達(dá)鋼材的7-9倍，密度卻只有鋼的1/4、鋁的2/3。這意味著在承受相同載荷的情況下，碳纖維構(gòu)件的重量可以大幅降低。在體育應(yīng)用中，這種輕量化特性直接轉(zhuǎn)化為性能提升，自行車騎行更省力，球拍揮動更迅速，滑雪板操控更靈活。 另一方面，出色的抗疲勞性能使碳纖維制品在反復(fù)受力下仍能保持結(jié)構(gòu)完整。普通金屬承力構(gòu)件在經(jīng)歷4萬次形變后可能出現(xiàn)疲勞損傷，而碳纖維承力構(gòu)件即使經(jīng)受10萬次沖擊仍能保持性能穩(wěn)定。泰山體育產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司總工程師王偉對聯(lián)合會表示，碳纖維的耐久性不僅延長了產(chǎn)品的使用壽命，也提升了運(yùn)動員、大眾的運(yùn)動安全性。 如今，體育用品消費(fèi)更加個性化、多樣化和時尚化，消費(fèi)者對于體育用品的個性化需求日益增強(qiáng)，促使體育用品制造業(yè)不斷創(chuàng)新，推出更多元化的產(chǎn)品。而碳纖維卓越的可設(shè)計性正好滿足了體育消費(fèi)趨勢。 與金屬材料的各向同性不同，碳纖維具有明顯的各向異性特征，設(shè)計師可以通過不同角度的鋪層設(shè)計，精確控制產(chǎn)品在各方向的力學(xué)性能。這樣的特性不僅服務(wù)于大眾體育消費(fèi)市場，對于追求速度與精準(zhǔn)性的競技體育賽場，也顯得相得益彰。王偉透露，泰山體育的瑞豹碳纖維自行車就是根據(jù)運(yùn)動員個體生物力學(xué)特征進(jìn)行個性化鋪層設(shè)計的，實現(xiàn)了真正意義上的 人車合一 。 耐腐蝕、低熱膨脹系數(shù)和優(yōu)秀的濾震性能進(jìn)一步拓展了碳纖維的應(yīng)用場景，無論是在海水中使用的帆板槳葉，還是在溫差變化大的戶外環(huán)境中使用的登山杖，碳纖維都能保持尺寸穩(wěn)定性和性能一致性。 作為第53屆國際體操聯(lián)合會體操世界錦標(biāo)賽的指定器材服務(wù)商，泰山體育的碳纖維體操器材就充分利用了材料的濾震特性，能夠快速消散沖擊能量，為體操運(yùn)動員提供更平穩(wěn)的運(yùn)動體驗。 從競技到大眾，碳纖維如何引領(lǐng)體育用品材料革新 從自行車、網(wǎng)球拍到高端釣具、羽毛球拍，碳纖維正從專業(yè)競技裝備向大眾運(yùn)動用品加速滲透。在專業(yè)競技領(lǐng)域，碳纖維已成為提升運(yùn)動表現(xiàn)的 秘密武器 。 在這一領(lǐng)域，泰山體育是不折不扣的先行者。泰山體育研發(fā)的碳纖維體操器材在國際賽場上屢獲好評，其高低杠、平衡木等器械不僅重量減輕了40%，男子、女子不同場地器材的轉(zhuǎn)場時間從1小時縮短至15分鐘，更重要的是，通過精準(zhǔn)的阻尼性能調(diào)控，為運(yùn)動員完成高難度動作提供了穩(wěn)定支撐。 在大眾運(yùn)動市場，碳纖維正從 奢侈品 變成 優(yōu)選品 。以自行車為例，彼時售價數(shù)萬元的碳纖維自行車，如今在國產(chǎn)碳纖維材料的推動下，已出現(xiàn)千元的親民版本。 專精于碳纖維原絲研發(fā)的吉林化纖向聯(lián)合會表示，國產(chǎn)碳纖維的成本下降讓更多騎行愛好者能夠體驗到專業(yè)級裝備的性能優(yōu)勢。同樣的情況也出現(xiàn)在球拍市場，國產(chǎn)碳纖維羽毛球拍、網(wǎng)球拍憑借優(yōu)異的性價比，正逐步打破國際品牌的壟斷地位。 根據(jù)艾瑞咨詢發(fā)布的《2023年中國戶外運(yùn)動產(chǎn)業(yè)報告》，中國戶外運(yùn)動市場規(guī)模預(yù)計將在2025年突破4000億元。在這一浪潮中，碳纖維帳篷支架、超輕登山杖、折疊椅等裝備成為年輕消費(fèi)者的首選。這些碳纖維打造的產(chǎn)品不僅減輕了戶外愛好者的負(fù)重，更通過提升使用體驗，推動了戶外運(yùn)動的普及。 近年來，室外全民健身器材因壽命、使用年限等問題見諸報端，如何延長普惠性健身器材的服務(wù)周期，更長久、更安全地服務(wù)于大眾，成為了行業(yè)亟需攻克的難題。 值得我們期待的是，碳纖維在全民健身器材中的應(yīng)用正在進(jìn)一步拓展。 泰山體育已將碳纖維復(fù)合材料引入室外健身路徑器材，利用其耐腐蝕、免維護(hù)的特性，解決傳統(tǒng)金屬器材在戶外環(huán)境中易銹蝕、壽命短的問題。 王偉介紹道。通過這樣的材料創(chuàng)新，不僅延長了健身器材的使用壽命，也降低了公共設(shè)施的維護(hù)成本，可謂是一舉多得。 國產(chǎn)碳纖維的故事，講到哪了？ 毫不夸張地說，中國碳纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程十分坎坷，是一部從技術(shù)封鎖到自主創(chuàng)新的奮斗史。岳福升回憶道： 二十年前，高端碳纖維被美國、日本等國家的企業(yè)壟斷，當(dāng)時T300級別的碳纖維進(jìn)口價格高達(dá)每噸百萬元以上。 這種局面在近十年發(fā)生了根本性轉(zhuǎn)變，通過持續(xù)的技術(shù)攻關(guān)，我國已建立起完整的碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈。據(jù)悉，吉林化纖目前擁有21萬噸原絲產(chǎn)能、5萬噸碳絲產(chǎn)能和5萬噸復(fù)材產(chǎn)能，占全國總產(chǎn)能的50%左右。產(chǎn)能的擴(kuò)大帶來了成本的顯著下降，如今碳纖維價格已降至100多元每公斤，為大規(guī)模民用奠定了基礎(chǔ)。 為推動產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展，在2025中國體博會期間，吉林化纖牽頭成立了 CF碳纖維體育裝備聯(lián)盟 ，匯聚了20多家下游企業(yè)，通過整合材料企業(yè)、制造廠商和研發(fā)機(jī)構(gòu)，形成了從原絲、碳絲、預(yù)浸料到終端產(chǎn)品的完整創(chuàng)新鏈條。 通過聯(lián)盟機(jī)制，我們能夠快速收集下游應(yīng)用中的技術(shù)問題，針對自行車、球拍、釣竿等不同產(chǎn)品的特殊需求，開發(fā)專用牌號的碳纖維產(chǎn)品。 岳福升認(rèn)為，這種緊密的產(chǎn)業(yè)鏈合作，加速了國產(chǎn)碳纖維在體育領(lǐng)域的應(yīng)用創(chuàng)新。 泰山體育也通過旗下專注于碳纖維研發(fā)的子公司，向球拍、自行車等制造企業(yè)供應(yīng)碳纖維預(yù)浸料，目前對外銷售比例已達(dá)60%。不難看出，在體育用品領(lǐng)域，碳纖維的產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同效應(yīng)正在逐步顯現(xiàn)。 望向未來，國產(chǎn)碳纖維仍需打破 偏見 盡管碳纖維體育用品發(fā)展迅猛，但仍面臨一些挑戰(zhàn)。產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同不足是首要問題。長期以來，國內(nèi)體育用品制造商習(xí)慣于使用進(jìn)口材料和成熟工藝，對國產(chǎn)材料的特性和加工工藝了解有限。實際上，碳纖維復(fù)合材料的性能不僅取決于碳絲本身，還與樹脂體系、上漿劑等配套材料密切相關(guān)，需要全產(chǎn)業(yè)鏈的同步提升。 目前在國際市場上，碳纖維體育用品的品牌溢價仍被歐、美、日企業(yè)牢牢占據(jù)。王偉略顯無奈地表示，同樣質(zhì)量的碳纖維自行車，國際品牌售價可能是國產(chǎn)品牌的2-3倍。改變這種認(rèn)知需要時間，也需要國內(nèi)企業(yè)在產(chǎn)品設(shè)計、品牌建設(shè)上持續(xù)投入。 環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展是碳纖維行業(yè)共同面對的長期課題，由于傳統(tǒng)熱固性碳纖維復(fù)合材料難以降解回收，廢棄后極有可能成為 黑色垃圾 。對此，泰山體育已研發(fā)出可降解樹脂體系與熱塑性碳纖維復(fù)合材料，并開始小批量生產(chǎn)可回收再利用的碳纖維自行。 作為行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)，我們必須為產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提前布局，雖然目前成本較高，但這是未來的必然方向。 從技術(shù)封鎖，到產(chǎn)能第一，中國碳纖維走出了屬于自己的加速度。在材料企業(yè)與體育制造商的共同努力下，碳纖維不再只是高端的代名詞，而是正在成為推動體育消費(fèi)市場升級、賦能大眾健康生活的 國民材料 。望向未來，國產(chǎn)碳纖維能夠在體育用品行業(yè)掀起多大的波瀾？或許人們心中已有答案，靜待時間的驗證。-jiuyou.com