PAN-prekursor av kolfiber

Det finns främst följande typer av kolfiberprekursorer:

- Polyakrylnitrilbaserad kolfiberprekursor:

Det bildas genom spinning, pre-oxidation, karbonisering och andra stadier av polyakrylnitril. Den har egenskaper som hög hållfasthet, hög styvhet, lätt vikt, hög temperaturbeständighet, korrosionsbeständighet, utmärkta elektriska egenskaper etc. Den har stark kompressions- och böjmotstånd och intar en dominerande ställning i förstärkta kompositmaterial. Dess produktion står för mer än 90% av den totala produktionen av kolfiber.

- Asfaltbaserad kolfiberprekursor:

Den är gjord av petroleum asfalt eller kolasfalt som råmaterial, och görs genom raffinering, spinning, föroxidation, kolisering eller grafitisering av asfalt. Produktionskostnaderna för råvaror är lägre än för polyakrylnitrilbaserade kolfiber.

- Viskosbaserad kolfiberprekursor:

Det erhålls genom dehydrering, pyrolys och sedan karbonisering av viskosfiber vars huvudkomponent är cellulosa.

- Ångodlad kolfiberprekursor:

Den är tillverkad av bensen, metan och andra råvaror, med övergångsmetaller som järn, kobolt, nickel och deras legeringar och föreningar som katalysatorer, och väte som bärargas i en reducerande atmosfär.

Jämfört med andra kolfiberprekursorer har 12k polyakrylnitrilbaserade kolfiberprekursorer följande skillnader:

Dragspecifikationer

12k innebär att en bunt av kolfiberprekursorn innehåller 12 000 filament, vilket är av medeltjocklek i specifikationerna för kolfiberprekursorer. Jämfört med små kolfiberprekursorer som 3k har 12k kolfiberprekursorer fler filament och kan användas för att göra storskaliga, bärande strukturella delar.

Produktionsprocess

Produktionsprocessen av 12k polyakrylnitrilbaserade kolfiberprekursorer är relativt mogen och stabil, och produktionseffektiviteten är hög, vilket kan möta behoven hos storskalig industriell produktion. Produktionsprocessen för stora bogsprekursorer över 24k är svårare, och det finns problem som hög trådbrytningshastighet och dålig produktionsstabilitet under produktionsprocessen.

Prestanda

Kolfibern tillverkad av 12k polyakrylnitrilbaserade kolfiberprekursorer har god omfattande prestanda när det gäller styrka och modul, vilket kan uppfylla användningskraven för de flesta industriella och civila områden. Även om dess styrka och modul är något lägre än vissa högpresterande småbogskolfibrer, har den uppnått en bra balans mellan kostnad och prestanda och har ett högt kostnadseffektivitetsförhållande.

Utseende och textur

Tyget eller kompositmaterialet tillverkat av 12k polyakrylnitrilbaserad kolfiberprekursor har en relativt grov utseende konsistens, och ytan är inte lika slät och känslig som produkterna gjorda av 3k och andra små-tow kolfiberprekursorer. Men i vissa applikationsscenarier där utseendekraven inte är höga är prestanda- och kostnadsfördelarna med 12k kolfiberprekursor mer framträdande.

Pris

På marknaden är priset på 12k polyakrylnitrilbaserad kolfiberprekursor vanligtvis relativt lågt, vilket gör det mer konkurrenskraftigt inom kostnadskänsliga tillämpningsområden, kan minska tillverkningskostnaden för produkter och förbättra produkternas konkurrenskraft på marknaden.