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碳纖維在經(jīng)編中的應(yīng)用前景廣闊
發(fā)布日期： [2015/1/14]
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碳纖維是含碳量高于90%的無機高分子纖維，具有高強、高模、低密度的特點，大部分碳纖維還具有化學(xué)惰性、導(dǎo)電性、相容性、熱穩(wěn)定性和不溶性。由碳和環(huán)氧樹脂制成的復(fù)合板重量要比鋼輕80%，并且強度比鋁高出400%。因此，該纖維好適合作為輕工業(yè)的纖維增強材料使用。
通常用聚丙烯腈(PAN)經(jīng)過預(yù)氧化、碳化和石墨化后得到碳纖維，而后得到粗紗、較重的絲束和短切纖維。多軸向經(jīng)編機可用于加工這種高性能纖維，由于碳纖維在織造過程中易產(chǎn)生具有導(dǎo)電性的碳粉，會導(dǎo)致機器及生產(chǎn)環(huán)境中的帶電設(shè)備爆炸等危險情況發(fā)生，所以用于生產(chǎn)碳纖維的多軸向經(jīng)編機帶有特殊的密封裝置，其造價達到2800多萬元人民幣，比普通的多軸向經(jīng)編機高出1000多萬元。在生產(chǎn)過程中，碳纖維增強紗線的鋪緯角度可以在-45°、90°、+45°、0°幾種角度之間變化，鋪緯層數(shù)和原料規(guī)格也可以自由選擇，在縱向被突出的針頭刺破，由編織紗結(jié)合起來形成多變的結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)中紗線均勻分布，層間剪切強度較高，同時具有高拉伸強度和抗沖擊強度。
碳纖維加工的經(jīng)編多軸向織物應(yīng)用很廣，主要用于碳纖維增強復(fù)合材料中，如風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域、航空航天領(lǐng)域等，此外在體育和休閑領(lǐng)域，如曲棍球棒、高爾夫球桿和釣魚竿等也得到了廣泛應(yīng)用。