Iz perspektive karbonskih vlakana, zašto je cijena karbonskih vlakana relativno visoka?

Visoke performanse materijala od karbonskih vlakana čine ga vrlo visokim performansama primjene u mnogim industrijama.Kada jekarbonska vlaknaproizvoda, utvrđeno je da je ukupna cijena visoka.Mjesto gdje je visoka cijena proizvoda od slomljenih vlakana ima veze sa mnogim mjestima.Naš tim će vam reći iz perspektive karbonskih vlakana.

Proizvodi od karbonskih vlakana koje vidimo zapravo su vrlo različiti od naših materijala od karbonskih vlakana, jer se vlakna ne mogu proizvoditi sama, već se moraju kombinirati s matricom smole kako bi se završila proizvodnja proizvoda.Jedan od razloga zašto je cijena proizvoda od vlakana relativno skupa je taj što je cijena karbonskih filamenata relativno visoka, tako da prvo moramo razumjeti materijal za vuču od karbonskih vlakana.

Postoje tri vrste slomljenih vlakana, uključujući karbonska vlakna na bazi poliakrilonitrila (PAN), karbonska vlakna na bazi smole i karbonska vlakna na bazi gume.Najčešća karbonska vlakna na bazi PAN-a su zapravo najčešća, a cjelokupni tržišni udio je preko 90%, tako da se trenutna termoplastična karbonska vlakna u osnovi odnose na karbonska vlakna na bazi PAN-a.

Poliakrilonitril je također izmišljen na samom početku.Izumio ga je Akio Kondo u Japanu 1959. godine, a zatim masovno proizveden u Torayu 1970. Čitav poliakrilonitrilni ugljenični filament ima vrlo visoku čvrstoću i karakteristike zvijezde modela.Vlakno na bazi asfalta razvilo je Univerzitet Gunma u Japanu 1965. godine. Ova vuča od karbonskih vlakana ima vrlo visoku toplotnu provodljivost čak do 90OGPa, pa se uglavnom primjenjuje na posebne funkcionalne materijale.Ugljična vlakna na bazi viskoze uglavnom su se koristila kao kompozitni materijal za toplinske štitove svemirskih letjelica 1950-ih, a to je i materijal koji će se koristiti i sada.Tako smo otkrili da su prva dva izmislili Japanci, zbog čega je standard za mjerenje performansi kudelje od karbonskih vlakana zasnovan na Toray materijalu od karbonskih vlakana.

Naravno, istraživanje i razvoj prekursora za vuču od karbonskih vlakana nastavio je napredovati posljednjih godina, ali ukupni učinak još nije stupio na snagu.Danas je PAN baziran i dalje glavni oslonac.U proizvodnji karbonskih filamenata, prinos ugljika tri prekursora može dostići više od B80%.Teoretski, cijena ovakvih filamenata od karbonskih vlakana će definitivno biti niža, ali proizvodnju na bazi smole treba rafinirati i modulirati.Ovaj proces će značajno povećati troškove proizvodnje i smanjiti prinos na 30%.Dakle, one zasnovane na PAN-u su još uvijek popularnije.

Dakle, pogledajmo široko korištena PAN karbonska vlakna.Cijena karbonskih vlakana na bazi PAN-a je mnogo niža od cijene karbonskih vlakana na bazi asfalta i može se primijeniti na mnogim poljima.Cijena vlakana na bazi PAN-a za satelite je čak 200 jena/kg, dok cijena karbonskih vlakana za automobile iznosi čak 2.000 jena/kg.

Tada i dalje koristimo Toray-jev materijal od karbonskih vlakana kao osnovu.Ovdje su slomljena vlakna na bazi PAN-a podijeljena na velike i male pletenice.Na primjer, cijena uobičajenog 3K je 50-70 američkih dolara/kg, a cijena 6K je 4-50 američkih dolara/kg.Stoga također možemo razumjeti zašto se mala vuča više koristi u poljima visokih performansi.

Stoga kažemo da će cijena karbonskih vlakana biti skuplja.Nije bez razloga što ima mnogo veze sa sirovinama.Osim toga, cijena proizvoda od karbonskih vlakana je relativno visoka, a to ima puno veze s činjenicom da naši proizvodi od karbonskih vlakana zahtijevaju mnogo rada i opreme.