Bột sợi tiền oxy hóa: Chất độn hiệu suất cao cho các ứng dụng chịu nhiệt và chống cháy
Bột sợi tiền oxy hóa là một vật liệu hữu cơ có kích thước micron có nguồn gốc từ sợi tiền oxy hóa gốc polyacrylonitrile (PAN). Loại bột này được thiết kế để sử dụng trong các ứng dụng chịu nhiệt độ cao và chống cháy, mang lại độ ổn định nhiệt, độ dẫn điện và khả năng kháng hóa chất tuyệt vời.
Bột chất xơ tiền oxy hóa là gì?
Được sản xuất thông qua quá trình ổn định oxy hóa và nghiền sợi PAN, loại bột này không có điểm nóng chảy, vốn có khả năng chống cháy và có bề ngoài màu nâu sẫm. Nó mở rộng phạm vi ứng dụng của sợi tiền oxy hóa ngoài việc sử dụng sợi truyền thống.
Quy trình sản xuất bột sợi tiền oxy hóa
- Ổn định chất xơ:Tiền chất PAN bị oxy hóa ở nhiệt độ 200–300°C để tạo thành polyme bậc thang chịu nhiệt.
- Phay cơ khí:Các sợi ổn định được nghiền bằng phương pháp nghiền bi hoặc nghiền tia để đạt được kích thước hạt mong muốn (1–100 μm).
- Sửa đổi bề mặt:Bột có thể được xử lý bề mặt để tăng cường khả năng tương thích và phân tán nhựa.
Đặc tính chính của bột sợi tiền oxy hóa
- Chịu được nhiệt độ dài hạn từ 300°C+, ngắn hạn lên tới 500°C
- LOI ≥ 45%, được phân loại là vật liệu không cháy
- Điện trở suất có thể điều chỉnh: 10²–10⁶ Ω·cm
- Chịu được axit, kiềm và dung môi
- Nhẹ: 1,4–1,6 g/cm³
- Không độc hại và tuân thủ RoHS
Các thông số kỹ thuật chính của bột sợi tiền oxy hóa
| tham số | Đặc điểm kỹ thuật | Tiêu chuẩn kiểm tra |
|---|---|---|
| Kích thước hạt (D50) | 10-50 mm (có thể tùy chỉnh) | ISO 13320 (Nhiễu xạ laze) |
| Hàm lượng cacbon | 50%-65% | GB/T 3521 (Đốt nhiệt độ cao) |
| Nội dung tro | 5% | GB/T 20020 |
| vật chất dễ bay hơi | 8% | GB/T 212 |
| Hàm lượng oxy | 15%-30% | Phân tích nguyên tố (EA) |
| Tỉ trọng | 1,35-1,45 g/cm³ (Mật độ thật) | GB/T 5163 |
| Diện tích bề mặt cụ thể | 5-20 m2/g | Phương pháp BET (ISO 9277) |
| Giá trị pH | 6-8 (Trung lập) | GB/T 1717 |
| Độ ẩm | 2% | GB/T 6284 |
| Ổn định nhiệt | Phạm vi nhiệt độ: -50°C ~ 300°C (Khí quyển trơ) | TGA (Phân tích nhiệt trọng lượng) |
| Độ dẫn điện | Bán dẫn (Điện trở suất: 10³-10⁵ Ω·cm) | GB/T 1410 |
Ứng dụng bột sợi tiền oxy hóa
1. Chất độn vật liệu composite
Tăng cường các đặc tính nhiệt, cơ học và chống cháy trong nhựa epoxy, phenolic và polyimide. Được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực hàng không vũ trụ, vận tải và quốc phòng.
2. Phụ gia vật liệu ma sát
Cải thiện khả năng chịu nhiệt và độ ổn định mài mòn trong má phanh và các bộ phận ly hợp.
3. Nhựa dẫn điện và chống tĩnh điện
Ứng dụng trong bao bì điện tử, lớp phủ dẫn điện và nhựa. Có thể trộn với than đen hoặc than chì để kiểm soát điện trở suất.
4. Nhựa và Cao su chống cháy
Thích hợp cho các sản phẩm PA, PP, PU và PVC yêu cầu tăng cường an toàn cháy nổ và ổn định kích thước.
5. Chất tăng cường sợi in 3D
Phục vụ như một chất phụ gia chức năng cho các polyme kỹ thuật như PPS và PEEK.
6. Phụ gia pin (Sử dụng mới)
Chức năng như một chất dẫn điện hoặc hỗ trợ cấu trúc trong hệ thống pin lithium và natri.
