A história do desenvolvimento da fibra de carbono

Em 1879, Edison usou fibras de celulose, como bambu, linho ou fios de algodão, como matéria-prima para produzir pela primeira vez fibras de carbono e obteve patentes. Porém, as propriedades mecânicas das fibras produzidas naquela época eram muito baixas e o processo não podia ser industrializado, o que não alcançou desenvolvimento.
No início da década de 1950, devido ao desenvolvimento de tecnologias de ponta, como foguetes, aeroespacial e aviação, havia uma necessidade urgente de novos materiais com alta resistência específica, módulo específico e resistência a altas temperaturas. Além disso, filamentos contínuos de fibra de carbono poderiam ser produzidos utilizando fibras precursoras como matéria-prima por meio de tratamento térmico, o que lançou as bases para a industrialização das fibras de carbono. Nos últimos 40 anos, a fibra de carbono passou por avanços tecnológicos significativos, como segue:
No início da década de 1950, a Base Aérea de Wright Patterson, nos Estados Unidos, produziu com sucesso fibras de carbono usando fibras adesivas como matéria-prima. Os produtos foram utilizados como materiais ablativos para bicos de foguetes e cones de nariz, com bons resultados. Em 1956, a United Carbide Corporation dos Estados Unidos produziu com sucesso fibras de carbono à base de adesivo de alto módulo sob o nome comercial "Thornel-25" e desenvolveu tecnologia de grafitização sob tensão para melhorar a resistência e o módulo das fibras de carbono.
No início da década de 1960, Akio Fujito, do Japão, inventou um método para produzir fibras de carbono a partir de fibras de poliacrilonitrila (PAN) e obteve uma patente. Em 1963, a Japan Carbon Corporation e a Tokai Electrode Corporation desenvolveram fibras de carbono à base de poliacrilonitrila usando a patente da Shinto. Em 1965, a empresa japonesa de carbono industrializou com sucesso a produção de fibras de carbono comuns à base de poliacrilonitrila. Em 1964, o Royal Aeronautical Research Centre (RAE) no Reino Unido produziu fibras de carbono à base de poliacrilonitrila de alto desempenho, aplicando tensão durante a pré-oxidação. Courtaulds, Hercules e Rolls Royce usam tecnologia RAE para produção industrial.
Em 1965, o cientista japonês Sugaro Otani produziu pela primeira vez fibras de carbono à base de asfalto de cloreto de polivinila e publicou um relatório de pesquisa pioneiro sobre fibras de carbono à base de asfalto.
Em 1969, as empresas japonesas de carbono desenvolveram com sucesso fibras de carbono de alto desempenho à base de poliacrilonitrila. Em 1970, a Toray Textile Inc. do Japão confiou na tecnologia avançada de precursores de poliacrilonitrila e trocou a tecnologia de carbonização com a United Carbide Corporation dos Estados Unidos para desenvolver fibras de carbono à base de poliacrilonitrila de alto desempenho. Em 1971, a Dongli Company lançou no mercado produtos de fibra de carbono à base de poliacrilonitrila de alto desempenho (Torayca). Posteriormente, o desempenho, a variedade e o rendimento do produto continuaram a desenvolver-se e ainda hoje mantém uma posição de liderança no mundo. Posteriormente, a japonesa Tobon, Asahi Chemical, Mitsubishi Rayon e Sumitomo entraram sucessivamente na linha de produção de fibras de carbono à base de poliacrilonitrila. (Veja fibra de carbono à base de poliacrilonitrila)