-聚丙烯腈基碳纤维前驱体:主要原料为聚丙烯腈,是丙烯腈单体聚合形成的高分子聚合物。
-沥青基碳纤维前驱体:以石油沥青或煤沥青为原料,原料成本低,但成分复杂,需要精制。
-粘胶基碳纤维前体:主要成分是纤维素,通常由木材和棉短绒等天然纤维化学加工获得的粘胶纤维衍生而来。
-机械性能
-聚丙烯腈基碳纤维前驱体:生产的碳纤维具有高强度和模量,优异的综合力学性能,可以满足航空航天结构件等对材料力学性能要求严格的领域的要求。
-沥青基碳纤维前驱体:在某些方向上可以获得更高的模量,但强度可能略低于聚丙烯腈基碳纤维,但在制备高导热性碳纤维等特殊用途方面具有优势。
-粘胶基碳纤维前驱体:强度和模量通常低于聚丙烯腈基碳纤维,但韧性更好,在一些对柔韧性要求较高的应用场景中具有一定的价值。
-热性能
-聚丙烯腈基碳纤维前驱体:它具有良好的耐高温性,在高温下仍能保持高强度和稳定性。预氧化和碳化过程使其能够承受随后的高温处理。
-沥青基碳纤维前驱体:其高温处理过程中的结构转变模式和热稳定性与聚丙烯腈基不同。热性能因沥青原材料和处理工艺而异。
-粘胶基碳纤维前驱体:热稳定性相对较差,碳化过程中会发生更多的结构变化和质量损失,但可以通过特殊工艺提高其热性能。
-聚丙烯腈基碳纤维前驱体:生产工艺成熟,包括聚合、纺丝、预氧化、碳化等复杂精细的工艺,需要高工艺控制要求,以确保前驱体的质量。
-沥青基碳纤维前驱体:生产过程涉及沥青的精炼、纺丝后的直接碳化或石墨化,该过程侧重于沥青的预处理和纺丝,以及高温碳化过程中的结构控制。
-粘胶基碳纤维前体:在生产过程中,粘胶纤维必须首先制成前体,然后脱水、热解和碳化。工艺难点在于粘胶纤维的预处理和热解碳化过程中的质量控制。
-聚丙烯腈基碳纤维前驱体:它是应用最广泛的,在航空航天、汽车工业、体育用品和建筑加固等许多领域发挥着关键作用,主要是由于其高强度、高模量和良好的综合性能。
-沥青基碳纤维前驱体:主要用于一些需要导热性等特殊性能的成本敏感领域,如建筑保温材料,以及一些工业保温或导热材料。
-粘胶基碳纤维前驱体:使用相对较少,有些用于制造需要电磁屏蔽、耐烧蚀等性能的特殊产品,如航空航天绝缘材料。
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