碳纖維被譽為21世紀的“新材料之王”,最初用于航空航天等高端行業,近年來,隨著技術的成熟和成本的下降,碳纖維逐漸卸下“高冷”面具,越來越多地應用在民用及消費類產品等各個領域。

一、碳纖維的種類和性能

按原絲類型可分為:聚丙烯腈(PAN)基碳纖維、瀝青基碳纖維、粘膠基碳纖維和酚醛基碳纖維4大類。
按形態可分為:長絲、短纖維和短切纖維。
按力學性能可分為:通用型和高性能型。
按照每束碳纖維中單絲根數,碳纖維可以分為:小絲束和大絲束兩大類別。
2. 碳纖維的主要性能特點
2)強度高,抗拉強度在 3500 MPa 以上,比強度為鋼的10 倍;
3)模量高,彈性模量在 230 GPa 以上;
4)耐超高溫,在非氧化氣氛條件下,可在 2000℃時使用;
5)耐低溫,在-180℃低溫下,碳纖維依舊具有彈性;
6)耐酸、耐油、耐腐蝕、耐久性強;
7)熱膨脹系數小,導熱系數大,耐急冷急熱,即使從 3000℃的高溫突然降到室溫也不會炸裂;
8)耐磨性好;
9)導電性能良好。
3. 碳纖維的應用形式
1)碳纖維:主要以“纏繞成形法”應用為主;
2)碳纖維織物:主要以“樹脂轉注成形法”應用為主;
3)碳纖維預浸料:將連續碳纖維或碳纖維織物經樹脂浸漬、加熱和塑化,成為預浸料;
4)短切碳纖維:短纖維與塑料、金、橡膠等材料進行復合,以增強材料的強度和耐磨性。

二、碳纖維的應用領域

1. 風機葉片


2. 航天航空

3. 體育休閑




4. 汽車領域





5. 其他應用





序號 | 議題 | 演講單位 |
1 | SABIC 高溫材料創新產品與應用 | SABIC 吳驍智 業務開發經理 |
2 | WISON PPA樹脂的特性及加工應用 | 惠生 朱俊 技術支持 |
3 | 沃特公司特種工程塑料方案解決供應商 | 沃特 徐勁 副總裁 |
4 | 再生碳纖維的開發與應用 | 沃德夫聚合物 馬濤 總經理 |
5 | 索爾維特種聚合物在汽車行業的創新應用 | 索爾維 潘禹 大中華區市場經理 |
6 | 高性能尼龍未來應用的材料之選 | 巴斯夫 方圓 高級經理 |
7 | LFT長纖增強特種工程塑料的應用 | 廈門長纖 袁亮 產品開發經理 |
8 | 氟材料的創新應用與發展 | 浙江科賽 張可 銷售經理 |
9 | 高性能聚合物聚芳酯(PAR)研發 | 四川大學 楊杰 教授 |
10 | 聚砜的發展與應用 | 住友化學 陶若淵 研發總監 |
11 | 新型特種工程塑料SPS材料的特性及應用 | 出光興產 |
12 | PEEK最新研究與應用 | 中研高分子 |
13 | 以塑代鋼,汽車輕量化發展趨勢 | 比亞迪/上汽 |
14 | 高性能連接器的發展與材料選擇 | 莫仕/安費諾/中航光電 |
15 | PPS的創新開發技術與應用進展 | DIC/中材科技/東曹 |
16 | 特種工程塑料用功能性助劑介紹 | 利安隆/科萊恩/英諾威 |


原文始發于微信公眾號(艾邦高分子):21世紀的“新材料之王”——碳纖維