pan基碳纤维是什么

　　随着材料性能需求的不断提升，高性能的碳纤维材料就成为了香饽饽，生产制作成为碳纤维的原材料也有很多种，现阶段被应用特别多的就是PAN基碳纤维，那这种PAN基碳纤维是什么？本文就跟着东台智上的小编来看看。

　　PAN基碳纤维是现如今也有特别广的一种碳纤维材料，被称为聚丙烯腈碳纤维，其实就是碳纤维前驱体采用的聚丙烯腈，是现阶段应用最为广泛的一种前驱体材料。

　　聚丙烯腈在工业化纤领域中，被称为腈纶，内部是由丙烯腈单体聚合而成的一种合成纤维。那因为内部的CN基非常活泼，加热时就形成梯形结构，比原来的结构稳定，所以不易熔化。若聚丙烯腈纤维加热时，非碳原子全部以NH3形式排出，则碳纤维的收率可达57%比粘胶纤维高，因此是比较理想的制造碳纤维的前驱纤维。

　　PAN碳纤维的生产，主要分为这样的五个阶段：拉丝、牵伸、稳定、碳化、石墨化，这里面比较突出的其实就是拉丝阶段的预氧化、碳化以及石墨化。这里面要说一下碳纤维丝束的制备一般有两种方法：气相法和有机纤维碳化法。气相法是在惰性气体的加持下，将小分子有机物在高温下沉积为纤维，该法制备的是短纤维;而有机纤维碳化法是将有机纤维经过稳定化处理后生成耐焰纤维，在在惰性高温环境下将其碳化成长纤维。

　　预氧化就是PAN材料的Tg在低于100℃时分解会出现软化熔融的现象，所以不能直接至于惰性气体中进行碳化。要先在空气中对PAN原丝进行预氧化处理，让PAN的结构转化为稳定的梯形六元环结构,就不易熔融。另外，当加热足够长的时间，还会产生纤维吸氧作用，PAN纤维分子间可以形成稳定的化学键合。预氧化需要在200℃-300℃的氧化环境中，在原丝受张力的情况下进行。

　　碳化是碳纤维生成的主要阶段，需要在400℃~ 1900℃的惰性环境中进行。这一步骤的主要目的是用来去除大量的氮、氢、氧等非碳元素，从而改变原PAN纤维的结构，可以制得含碳量95%左右的碳纤维原丝。

　　石墨化是需要在2500℃~ 3000℃的温度下，，有惰性气体保护的情况下进行，将碳纤维原丝放入密封装置中，并不断地施加压力，能够让纤维中的结晶碳往石墨晶体转变，将其与纤维轴方向的夹角不断缩小。这一步可以有效提高碳纤维的弹性模量。

　　这样下来基本上就完成了PAN基碳纤维的生产相信大家看完也对这种PAN基碳纤维材料有了很好的认识，其实对于碳纤维原材料阶段的生产我们没有必要了解，我们只需要进行高性能碳纤维制品的选择就可以，那对碳纤维制品有需求的话，欢迎大家前来咨询东台智上的客服。

　　东台智上深耕碳纤维行业十数年，各个行业都有我们的产品，从2014年开始深入开展热塑性碳纤维的研发，先后跟多家科研所建立合作，成功完成热塑性碳纤维预浸料的生产，整个的生产车间生产设备齐全，满足批量化生产需求，有需要的话，欢迎大家前来参观洽谈。

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