碳纤尼龙66轻质碳材料是指具有丰富孔隙结构和巨大比表面积的碳质材料,主要指活性炭、石墨(膨胀石墨)、碳纳米管、活性炭纤维和石墨烯等。轻质碳材料因具有吸附能力强、化学稳定性好、力学强度高、易改性或与其他材料复合形成性质各异的复合材料等特点,被广泛应用于工业、农业、国防、交通、医药卫生、环境保护等领域,其需求量随着社会发展和人民生活水平的提高.
碳纤尼龙66维增强材料性能:
主要特点是:
l、强度和模量高
2、蠕变小
3、耐磨
4、成形收缩率小
5、线膨胀系数小
6、热导率大
7、有优良的抗静电性能
8、热变形温度高
9、易加工成形
因此可以说我国碳纤尼龙66的工业化例具枞惧。 糙)。。下;熔)∽嗡引.夫”八.豆‘’ 由于长期来我国C F均为**及**技术服务,上面下达任务,研制单位就开始研制或小批量生产.生产厂很少走出去推广应用,加之C F售价较高,防碍了C F在国民经济中的应用。因此.尽管我国大陆C F的总生产能力还不及台湾一个省的生产能力,还出现了生产能力远远过剩的奇异现象。有的厂不得不转产,有的返销国外。C F是一种高强度、高模量的纤维材料。目前国内高性能C F的强度一般为2 5 0~3 5 0 kg/mm2,模量2 2~2 4 T/mm2, 相等于国外八十年代前期标准级C F(如东丽T 3 0 0)水平。中性能C F强度1 8 0~2 0 0 kg/mm2,模量2 0 T/mm2。 稍差一些的C F强度1 5 0~l 8 0 kg/mm2,模量1 5~2 0 T/mm:。C F除强度和模量高之外,尚有一些对应用十分有意义的性能,主要是: l、具有良好的导电性 C fI’的体积电阻小于i x l 0‘Q.C m,是电的良导体.复合材料中加入3 0%的C F,体积电阻小于l j<l 0:Q.C m.是一种优良的增强剂和抗静电剂。 2、耐腐蚀 对酸、碱、有机溶剂等化学试剂的作用稳定 3、有优良的耐磨性及自润滑性 4、热导率大、尺寸稳定、线膨胀系数小 5、对振动的衰减迅速 6、耐疲劳 ‘ 由于C F具有上述的综合优异性能,因此应说有广宽的应用市场。
碳纤尼龙66在纺织行业中的应用研究
(一)、C F静电消除器 如前所述.C F是一种高强度,高模量并兼有导电性能的纤维材料,由于C F单丝直径公7¨左右,很易将3 K、6 K、1 2 K C F排列整齐,再通过导电胶将其粘附嵌入在金属底板中制成导电刷。这种国内由中国纺大首先推出的堇蓥皇型,使用方便,已批量生产。在纺织、印染厂广泛应用,同时已推广到薄膜生产、复印机等办公用品中。 (二)、刚性剑杆织机剑杆 刚性剑杆织机是八十年代的一种新型织机。剑杆是载剑头运动的载体。由于每分钟要往复运动数百次,而且要保证送纬及接纬剑头交接纬线时的准确性.因此要求剑杆质轻、硬挺。 碳纤维是*理想材料。碳纤维通过缠绕成形(缠绕时浸渍环氧树脂),再经固化、脱模。所得复合管材,比重仅1.5左右,其比强度是钢的6倍,比模量是钢的3倍,质轻而硬挺。同时碳纤维增强环氧消振性优良,完全达到使用要求。如我国沙市二纺机所生产的刚性剑杆织机的剑杆已采用了国产剑杆,由于刚性剑杆织机生产厂的产量不多,进口机器也很少.加上碳纤剑杆使用寿命也较长,因此这一用途的C F需求量不多。估计年需量不会大于l 0 0 kg。
碳纤尼龙66挠性剑杆织机剑带 挠性剑杆织机是新型织机中织造范围宽、性能较完善的一种无梭织机,剑带载着剑头,通过剑轮作往复运动.实现交接纬功能。 剑带是采用多层织物.以环氧树脂为基体。通过层压制成板材,再经打孔等工序制成。由于剑带在导钩中作高速运动.同时在剑轮上作弯曲运动.困此关键是耐磨性和疲劳强度。 “七五”期间.各剑带研制单位.对剑带的制作工艺怍了摸索.并基本上能满足低速织机(人纬率≤5 0 0 m/mill)要求。但一用到中高速机(人纬率6 0 0~7 0 0 m‘7mi n)上到寿命很短. 其原因除基体复合工艺不完善外.增强基材的选用是一个重要困素。提高剑带耐磨性的关键之一是材料。碳纤维和Key lar是一种耐磨材料。根据国外实样分析,每一根高速带中均有C F织物。此外,铺层中还有K e v【a r等织物。目前各厂已开始采用C F.性能有所提高。 “八五”期间将对高速带攻关。现有资料表明.每年国内耗用剑带4万根。这是C F的一个大市场。对C F生产厂来说,如何对C F进行表面处理,以提高粘结面的强度,从而保证其疲劳强度,已提到议事日程。