日本东丽T2000碳纤维和T1100G的工艺解析

日本东丽T2000碳纤维和T1100G的工艺解析

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说到日本东丽T2000碳纤维和T1100G的工艺解析在碳纤维复合材料生产厂家肯定都知道东丽碳纤维,那也是我们众多碳纤维厂家会选择的一家碳纤维预浸料的厂家,日本东丽T2000碳纤维预浸料的性能表现非常好,生产出来的碳纤维制品

日本东丽T2000碳纤维和T1100G的工艺解析

日本东丽T2000碳纤维和T1100G的工艺解析

  在碳纤维复合材料生产厂家肯定都知道东丽碳纤维,那也是我们众多碳纤维厂家会选择的一家碳纤维预浸料的厂家,日本东丽T2000碳纤维预浸料的性能表现非常好,生产出来的碳纤维制品在性能表现上面能够更好的满足市场的需求,很多的碳纤维制品厂家也都是指定用料选择日本东丽碳纤维预浸料,那东丽T2000碳纤维和T1100G的预浸料都是如何生产的呢?为什么能够满足这么高的要求呢?无锡碳月工厂料就带大家来深度剖析。

碳纤维重要的就是产品性能以及轻量化的特点,碳纤维因为本身的原因,具备非常高的强度以及比模量,那因为树脂添加物的不同,也具备了耐疲劳性和耐特殊环境等性能特点,被广泛的运用在航空航天、医疗设备领域,那强度无疑是特别注意的点,能够代替传统的金属材料的重要原因也就是在这里。日本东丽T2000和T1100G在这些方面的特点更重要。

碳纤维体验官调查,有研究发现碳纤维理论强度为180GPa,目前工业生产的T1000碳纤维的强度有6370MPa(6.37GPa)。也仅仅不到理论强度的4%。而T2000级别碳纤维达到理论值逆天的33%,不得不让我们佩服。对于东丽T2000的这种高强度的性能,主要的工艺是下面的这五种。

  ① 稳定张力拉丝

通俗的讲就是我们需要把纤维内弯曲的分子链拉直,让它在纤维受拉伸的时候,承载外力。所以在纺丝预氧化炭化过程中需要加牵伸力。如果施加的牵伸力不稳定,就会造成纤维有的地方直径大、分子链拉伸不充分。

所以解决这个问题的方法是,稳定张力拉丝,在纤维生成的任何一段,受到的拉力一致,这样才会均匀,性能才会稳定,这也是国内碳纤维不稳定的一个因素。

  ②丝束技术

碳纤维的丝束其实就是代表我们横切面下的碳纤维丝有多少,那通常我们认为碳纤维大丝束性能不如小丝束。但是在很大程度上是因为即使没有达标,因为小丝束的树脂预浸的时候能够更彻底,但是如果你能够提高预浸的效果,大丝束的性能要优于小丝束,而且成本低于小丝束,但价格高于小丝束。

  ③ 碳纤维CV值降低到0.1

东丽目前能将碳纤维CV值降低到0.1。而我们国内碳纤维的CV值在5左右,远远赶不上东丽碳纤维的稳定水平。这也是为什么说国内碳纤维的技术还没有跟上世界水平的原因。

  ④ T2000碳纤维聚合工艺

引发剂其实在碳纤维预浸料生产中经常被使用,那作用是为了能够打开碳纤维中的烯腈化学键。缺点就是会使得碳纤维中的聚丙烯腈会有杂质的产生从而影响到整体的性能。在预氧化和碳化过程中,这些杂质就会造成碳纤维内部缺陷的产生。也会造成聚丙烯腈的成分的不均匀,引起皮芯结构,在径向引发裂纹产生。所以T2000级别碳纤维采用的聚合方式不使用引发剂,使用辐照触发丙烯腈聚合。这种方式也是为什么T2000能够有高性能的原因。

  ⑤ 第三单体的引入

常的聚丙烯腈是由丙烯腈聚合而来,如果是纯丙烯腈聚合的话,聚丙烯腈分子结构有很强的范德华力和氢键力,造成聚丙烯腈僵硬缺乏柔性,特别是放热集中,在预氧化过程中难以控制,严重时发生火灾。所以为了克服上述缺点,通常加入第二单体,消弱分子间作用力,满足预氧化要求。常用的第二单体是衣康酸。为了改善某些性能还可以引入第三单体,常见的第三单体主要包括丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯等。

高性能碳纤维引入第三单体的思路是在第三单体引入后,可以形成某种结构。这种结构在炭化时候极易形成六元网格结构,可以作为六元网格结构的形核中心,在炭化时六元网格以其为核心进行生长。

正是因为上面的这五种技术优势,使得东丽碳纤维T2000能够更好的达到性能优势,再经过热处理和高温设备成型的碳纤维制品的性能优势能够表现的更强,如果你们也是想要这种高性能的碳纤维复合材料制品的话,欢迎来咨询无锡碳月工厂料

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