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碳纖維紙是指具有一定碳纖維含量的功能紙,紙中碳纖維含量可從2%-100%,瀝青基碳纖維,聚丙烯腈基碳纖維和嫘縈基碳纖維都可以用作碳纖維紙的原料,由于這些碳纖維性能的差異,價格的不同,決定了其碳纖維紙的性能和成本,用聚丙烯腈基碳纖維的紙,綜合性能較好,用嫘縈基碳纖維的紙,性能柔軟,抗折疊,用瀝青基碳纖維的紙,價格較低,選用何種碳纖維原料完全要根據(jù)其紙的性能要求而定,有時可把幾種碳纖維一起混合使用,為了提高碳纖維的造紙工藝性能,碳纖維原料一般還要前處理,碳纖維布膠目前市場上已有幾家碳纖維公司推出了專門用于造紙的瀝青基碳纖維,為碳纖維紙的生產(chǎn)提供了方便。
普通碳纖維紙的生産工藝是借用常規(guī)紙漿造紙工藝製成,它將長度爲(wèi)l-8mm的碳纖維與植物纖維(或人造纖維)混合打漿,再利用造紙機將紙漿濕法成型製成的,這種碳纖維紙中的碳纖維含量一般為5%-60%,如碳纖維含量再高則在工藝上尚存在一些困難,而且碳纖維的長度也相對較短,因長度太長,打漿時碳纖維纏繞很難分散均勻,這些因素在一定程度上影響了碳纖維紙性能的提高,目前一種新的被稱為干法造紙的工藝正在興起,它是利用氣流成網(wǎng)技術(shù)將碳纖維制成碳纖維布膠紙一樣厚的無紡布,再經(jīng)后整理製成碳纖維紙,這種紙的纖維長度長,紙的機械性能好,且生産率高,環(huán)境污染小,是一種很有發(fā)展前途的造紙工藝。
高性能碳纖維紙比普通的碳纖維紙具有更優(yōu)異的性能,或是導(dǎo)電性更好,或是化學(xué)成分更純,或是具有其他更優(yōu)異的物理化學(xué)性能,高性能碳纖維紙無論對原料還是制造工藝的要求,都比普通碳纖維紙復(fù)雜,目前世界上只有少數(shù)國家能生產(chǎn)制造。
作為功能材料,碳纖維所具有的優(yōu)異物理,化學(xué)性能,碳纖維非織造布都能具有,而且由于碳纖維以無規(guī)則狀態(tài)排列,性能呈各向同性,而長纖維制碳纖維布膠品如單向編織布性能是各向異性,因此對性能均勻性要求高的地方,碳纖維非織造布更有優(yōu)勢。
(1)碳纖維具有高強度,高模量,耐疲勞,比重輕,耐摩擦特性。
(2)碳纖維非織造布具有耐高溫和耐腐蝕性能。
(3)碳纖維非織造布具有導(dǎo)電性。
(4)碳纖維非織造布具有優(yōu)異的電熱性能。
(5)碳纖維是一種電阻型吸波材料,對電磁波有一定的吸收和反射性能,因而用于屏蔽材料和吸波材料。
(6)碳纖維非織造布具有多孔性,再加上碳纖維或活性碳纖維自身的吸附性能,碳纖維非織造布是很好的吸附過濾材料。
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