Углеродные волокна на основе гидратцеллюлозы, ПАН и ПЕКОВ
Предполагается, что из любого волокна, в составе которого имеются атомы углерода и который дает высокий остаток нелетучих компонентов, можно сделать углеродное волокно.
Но, ввиду некоторых технологических и экономических особенностей, для производства углеродных волокон, широко применяют 3 вида сырья:
- нефтяной или каменноугольный пек;
- гидратцеллюлоза (вискоза);
- полиакрилонитрил.
Целлюлоза – один из самых распространенных природных полимеров. Гидратцеллюлоза – одна из структурных модификаций целлюлозы. Доля углеродных волокон изготовленных на основе гидратцеллюлозы в наше время незначительна (менее 5%). У гидратцеллюлозы низкий уровень выхода конечного продукта и сложный процесс вытяжки.
Полиакрилонитрил (ПАН) не плавится без разложения. Волокно из ПАН получают методом формования из растворов. Получают прядильный раствор, затем из раствора формуют волокна.
Пеки- это твердые в обычных условиях но плавкие продукты термических превращений веществ, получаемых из нефти, каменного угля или другого органического сырья. Преимуществом УВ из пеков является высокий модуль упругости доходящий до 700 ГПа.