Precursore PAN della fibra di carbonio

Le principali differenze tra precursori di fibra di carbonio a base di poliacrilonitrile e altri precursori di fibra di carbonio sono le seguenti:

Materie prime diverse

- Precursore della fibra di carbonio a base di poliacrilonitrile: La materia prima principale è il poliacrilonitrile, che è un polimero ad alta molecola formato dalla polimerizzazione del monomero acrilonitrile.

- Precursore della fibra di carbonio a base di asfalto: L'asfalto di petrolio o l'asfalto di carbone viene utilizzato come materia prima, il costo della materia prima è basso, ma la composizione è complessa e deve essere raffinata.

- Precursore della fibra di carbonio a base viscosa: Il componente principale è la cellulosa, che di solito è derivata da fibre viscose ottenute dalla lavorazione chimica di fibre naturali come legno e cotone linters.

Caratteristiche di prestazione

- Proprietà meccaniche

- Precursore della fibra di carbonio a base di poliacrilonitrile: La fibra di carbonio prodotta ha alta resistenza e modulo, eccellenti proprietà meccaniche complete e può soddisfare i requisiti dei campi con proprietà meccaniche rigorose dei materiali, come le parti strutturali aerospaziali.

- Precursore della fibra di carbonio a base di asfalto: Un modulo più alto può essere ottenuto in alcune direzioni, ma la resistenza può essere leggermente inferiore a quella della fibra di carbonio a base di poliacrilonitrile, ma ha vantaggi nella preparazione di usi speciali come la fibra di carbonio ad alta conducibilità termica.

Precursore della fibra di carbonio a base di viscosa: La resistenza e il modulo sono solitamente inferiori a quelli della fibra di carbonio a base di poliacrilonitrile, ma la sua tenacità è migliore e ha un certo valore in alcuni scenari applicativi con requisiti di flessibilità elevati.

- Proprietà termiche

- Precursore della fibra di carbonio a base di poliacrilonitrile: Ha una buona resistenza alle alte temperature e può ancora mantenere alta resistenza e stabilità alle alte temperature. Il processo di pre-ossidazione e carbonizzazione gli permette di resistere al successivo trattamento ad alta temperatura.

Precursore della fibra di carbonio a base di asfalto: la sua modalità di trasformazione strutturale e la stabilità termica durante il trattamento ad alta temperatura sono diversi da quelli a base di poliacrilonitrile. Le proprietà termiche variano a seconda delle materie prime dell'asfalto e del processo di trattamento.

Precursore della fibra di carbonio a base di viscosa: La stabilità termica è relativamente scarsa e più cambiamenti strutturali e perdite di qualità si verificheranno durante il processo di carbonizzazione, ma le sue proprietà termiche possono essere migliorate attraverso processi speciali.

Processo produttivo

- Precursore della fibra di carbonio a base di poliacrilonitrile: Il processo di produzione è maturo, tra cui polimerizzazione, filatura, pre-ossidazione, carbonizzazione e altri processi complessi e delicati, e sono richiesti elevati requisiti di controllo del processo per garantire la qualità del precursore.

- Precursore della fibra di carbonio a base di asfalto: Il processo produttivo prevede la raffinazione dell'asfalto, la carbonizzazione diretta o la grafitizzazione dopo la filatura, e il processo si concentra sul pretrattamento e filatura dell'asfalto, nonché il controllo strutturale durante la carbonizzazione ad alta temperatura.

- Precursore della fibra di carbonio a base di viscosa: Durante la produzione, le fibre di viscosa devono prima essere trasformate in precursori, e poi disidratate, pirolizzate e carbonizzate. La difficoltà del processo risiede nel pretrattamento delle fibre di viscosa e nel controllo di qualità durante il processo di pirolisi e carbonizzazione.

Campi di applicazione

- Precursore della fibra di carbonio a base di poliacrilonitrile: è il più ampiamente utilizzato e svolge un ruolo chiave in molti campi come aerospaziale, industria automobilistica, articoli sportivi e rinforzo edilizio, principalmente a causa della sua alta resistenza, alto modulo e buone prestazioni complete.

Precursore della fibra di carbonio a base di asfalto: pricipalmente è utilizzato in alcuni campi sensibili ai costi che richiedono proprietà speciali come la conducibilità termica, come i materiali isolanti per edifici e alcuni isolanti industriali o materiali conduttivi termici.

- Precursore della fibra di carbonio a base di viscosa: è relativamente meno usato e alcuni sono utilizzati per fabbricare prodotti speciali che richiedono schermatura elettromagnetica, resistenza all'ablazione e altre proprietà, come i materiali isolanti aerospaziali.