Sejarah Perkembangan Serat Karbon

Pada tahun 1879, Edison menggunakan serat selulosa, seperti bambu, linen, atau benang katun, sebagai bahan baku untuk pertama kali memproduksi serat karbon dan memperoleh hak paten. Namun sifat mekanik serat yang dihasilkan pada saat itu sangat rendah, dan prosesnya tidak dapat diindustrialisasi sehingga gagal mencapai pengembangan.
Pada awal tahun 1950-an, karena perkembangan teknologi mutakhir seperti roket, ruang angkasa, dan penerbangan, terdapat kebutuhan mendesak akan material baru dengan kekuatan spesifik, modulus spesifik, dan ketahanan suhu tinggi yang tinggi. Selain itu, filamen serat karbon kontinu dapat diproduksi menggunakan serat prekursor sebagai bahan mentah melalui perlakuan panas, yang menjadi landasan bagi industrialisasi serat karbon. Selama 40 tahun terakhir, serat karbon telah mengalami kemajuan teknologi yang signifikan sebagai berikut:
Pada awal tahun 1950-an, Pangkalan Angkatan Udara Wright Patterson di Amerika Serikat berhasil memproduksi serat karbon dengan menggunakan serat perekat sebagai bahan bakunya. Produk tersebut digunakan sebagai bahan ablatif untuk nozel roket dan kerucut hidung, dengan hasil yang baik. Pada tahun 1956, United Carbide Corporation Amerika Serikat berhasil memproduksi serat karbon berbasis perekat modulus tinggi dengan nama dagang "Thornel-25" dan mengembangkan teknologi grafitisasi tegangan untuk meningkatkan kekuatan dan modulus serat karbon.
Pada awal tahun 1960-an, Akio Fujito dari Jepang menemukan metode produksi serat karbon dari serat poliakrilonitril (PAN) dan memperoleh paten. Pada tahun 1963, Japan Carbon Corporation dan Tokai Electrode Corporation mengembangkan serat karbon berbasis poliakrilonitril menggunakan paten Shinto. Pada tahun 1965, perusahaan karbon Jepang berhasil melakukan industrialisasi produksi serat karbon biasa berbahan dasar poliakrilonitril. Pada tahun 1964, Royal Aeronautical Research Centre (RAE) di Inggris memproduksi serat karbon berbasis poliakrilonitril berkinerja tinggi dengan menerapkan tegangan selama praoksidasi. Courtaulds, Hercules, dan Rolls Royce menggunakan teknologi RAE untuk produksi industri.
Pada tahun 1965, ilmuwan Jepang Sugaro Otani pertama kali memproduksi serat karbon berbahan dasar aspal polivinil klorida dan menerbitkan laporan penelitian perintis tentang serat karbon berbahan dasar aspal.
Pada tahun 1969, perusahaan karbon Jepang berhasil mengembangkan serat karbon berbasis poliakrilonitril berkinerja tinggi. Pada tahun 1970, Toray Textile Inc. Jepang mengandalkan teknologi prekursor poliakrilonitril canggih dan bertukar teknologi karbonisasi dengan United Carbide Corporation Amerika Serikat untuk mengembangkan serat karbon berbasis poliakrilonitril berkinerja tinggi. Pada tahun 1971, Perusahaan Dongli meluncurkan produk serat karbon berbasis poliakrilonitril (Torayca) berkinerja tinggi di pasar. Selanjutnya, performa, variasi, dan hasil produk terus berkembang, dan masih memegang posisi terdepan di dunia hingga saat ini. Setelah itu, Tobon, Asahi Chemical, Mitsubishi Rayon, dan Sumitomo Jepang berturut-turut memasuki lini produksi serat karbon berbasis poliakrilonitril. (Lihat serat karbon berbasis poliakrilonitril)