Углеродное волокно UMT

Углеродное волокно (УВ) изготавливается на основе полиакрилонитрильного волокна (ПАН-прекурсор). 

Технология производства УВ:


Окислительная термостабилизация – многостадийная обработка ПАН-прекурсора при температуре 200-300°C в воздушной среде.

Карбонизация – увеличение содержания углерода в волокне при его термообработке при 300-1500°C в инертной атмосфере за счет удаления гетероатомов (N, O, H) в виде летучих продуктов. 

Поверхностная обработка используется для улучшения смачиваемости и адгезии полимерных связующих к поверхности УВ (аппретирование применяется в т.ч. для улучшения технологичности УВ при последующих технологических процессах).

Углеродное волокно наматывается без крутки на картонные шпули. Бобины углеродной нити упакованы в термоусадочную полиэтиленовую либо ПВХ пленку и помещены в картонную коробку из гофрокартона. 

 

При хранении бобины УВ должны находиться в вертикальном положении. Бобины углеродной нити хранят в упакованном виде на стеллажах или поддонах в крытых складских помещениях с относительной влажностью воздуха не более 80%.

По степени воздействия на организм человека УВ относятся к малоопасным веществам (4-й класс опасности).

УВ является основной для производства углепластиков, представляющих собой полимерные композиционные материалы из переплетенных нитей углеродного волокна, пропитанных полимерными (чаще эпоксидных) смолами. 

Углеродное волокно в составе легких и прочных композиционных материалов применяется в авиации, космической индустрии, энергетике, судостроении, автомобилестроении, строительстве, нефтегазовой индустрии, спорттоварах.

Производственная линия завода «Алабуга-Волокно» предназначена для производства различных типов углеродного волокна.

Среднемодульные углеродные волокна обладают модулем упругости более 290 ГПа и прочностью при растяжении (в микропластике) более 4,8 ГПа. Высокомодульные углеродные волокна обладают модулем упругости 370 – 420 ГПа и прочностью при растяжении (в микропластике) 4,0 – 4,5 ГПа. Конструкционные углеродные нити обладают модулем упругости 210±30 ГПа, прочностью при растяжении более 2,5 ГПа, объёмной плотностью 1,75±0,04 г/см3.       

Технические характеристики углеродного волокна UMT:  

Наименование Прочность Модуль упругости Предельная деформация Линейная плотность Объемная плотность

Стандартный / средний модуль

UMT40-3K-EP/VE 4.0 ГПа 260 ГПа 1.5% 190 текс 1.77 г/ см3
UMT45-12K-EP/VE 4.5 ГПа
260 ГПа
1.7%
780 текс
1.78 г/ см3
UMT49-12K-EP/VE
4.9 ГПа
260 ГПа
1.8%
760 текс
1.78 г/ см3
UMT42-24K-EP/VE
4.2 ГПа
260 ГПа
1.5%
1530 текс
1.78 г/ см3
UMT40-48K-EP/VE
4.0 ГПа
250 ГПа
1.5%
3100 текс
1.78 г/ см3
UMT290-12K-EP
4.4 ГПа
290 ГПа
1.4%
730 текс 1.74 г/ см3

Высокий модуль

UMT400-12K-EP/VE 4.5 ГПа
400 ГПа
1.0%
720 текс
1.82 г/ см3
UMT430-12K-EP/VE 4.5 ГПа
430 ГПа
1.0%
700 текс
1.84 г/ см3

Путаное углеродное волокно UMT:

Путаное карбонизованное углеродное волокно характеризуется повышенным уровнем ворса, на жгуте возможно наличие дефектов (обрывы части жгута, образование хорды на торце паковки, неплотный намот жгута углеродного волокна на паковку, приводящий к смещению волокна вдоль патрона и т.п.), недопустимых для стандартной продукции. Углеродное волокно обладает фотохимической и атмосферостойкостью, химической стойкостью к растворам кислот и щелочей.

 Характеристика УВ UMT40-3K-EP  UMT42-12K-EP
UMT42-24K-EP
Предел прочности при растяжении, ГПа   3,0   3,0   3,0
Модуль упругости при растяжении, ГПа   260   260   260
Количество элементарных волокон, шт.   3000   12000   24000
 Линейная плотности, текс   190   780   1530
  Объемная плотность, г/см3    1,77   1,78   1,78
  Содержание углерода, %, не менее   95   95   95
 Тип аппрета EP EP EP 
  Массовая доля аппрета, %   0,6 - 2,0   0,6 - 2,0   0,6 - 2,0

Путаное карбонизованное углеродное волокно может поставлять как на стандартных шпулях, так и в больших мешках «Биг-бэгах» массой порядка 300 кг.

Рубленое углеродное волокно:

Рубленое углеродное волокно (UFC) представляет собой отрезки волокна установленной длины, полученные рубкой непрерывного УВ. Отличаются высокой стабильностью длины. Рубленое УВ предназначено для использования в качестве наполнителя в композитных материалах различного назначения.

 Наименование показателя     Значение показателя  
  Дискретность волокна, мм   2, 4, 5, 7, 10, 20 и 50
  Объемная плотность, г/см3   1,78 ± 0,04
  Линейная плотность, текс   780 ± 60    
  Прочность при растяжении, ГПа, не менее   3,0
  Модуль упругости при растяжении, ГПа   270 ± 30
  Удлинение при разрыве, %, не менее   0,9
  Влажность, %, не более   0,5 
  Зольность, %, не более   1,0 
  Диаметр филамента, мкм   6,6 – 7,2 
  Содержание аппрета, %, не более   0,6 – 2,0 
  Тип аппрета   эпоксисовместимый
  Гигроскопичность, %, не более   2

Резаное углеродное волокно:

Резаное углеродное волокно (UFC-S) представляет собой отрезки волокна установленной длины, полученные резкой путанного УВ. Резаное УВ предназначено для использования в качестве наполнителя в композитных материалах различного назначения, а также для изготовления нетканых материалов. Дискретность волокна обеспечивается скоростью подачи волокна в зону реза.

 Наименование показателя     Значение показателя  
  Дискретность волокна, мм   6…150 ± 10 %
  Объемная плотность, г/см3   1,78 ± 0,10 
  Линейная плотность, текс   780 ± 60    
  Прочность при растяжении, ГПа, не менее   3,0
  Модуль упругости при растяжении, ГПа   270 ± 30
  Удлинение при разрыве, %, не менее   0,9
  Влажность, %, не более   0,5 
  Зольность, %, не более   1,0 
  Диаметр филамента, мкм   5,5 – 7,2 
  Содержание аппрета, %, не более   0,6 – 2,0 
  Тип аппрета   эпоксисовместимый 
  (может быть удален) 
  Гигроскопичность, %, не более   2


Документация на продукцию:


Сертификаты компании:

Производители – ООО «Алабуга-Волокно» и ООО «Аргон»