4M 演示大直径碳纤维生产
4M 碳纤维公司（美国田纳西州诺克斯维尔）于 4 月 23 日宣布，它已使用其专利的等离子氧化技术和纺织级聚丙烯腈 (PAN) 前体生产了一种直径相对较大的碳纤维其合作伙伴 Dralon GmbH（德国多尔马根）。
4M 和 Dralon 共同开发了低成本、纺织级 PAN 前体，能够生产 10K 丝束碳纤维，其细丝直径约为 9.6 µm（相比之下，典型纤维的直径为 6-7 µm）。 4M 表示，在使用前体的初步工作中，它已实现碳纤维制造过程中氧化阶段的停留时间仅为 52 分钟。 4M 表示，这比商业（较小直径）PAN 前体的常规氧化要快得多。 4M 表示正在继续研究纺织级 PAN，以进一步改善材料性能并优化工艺。
4M 指出，直到现在，大直径碳纤维还没有大规模生产，主要是由于与氧化阶段相关的挑战。 4M 表示，使用传统的氧化技术，较大的长丝需要较长的停留时间和额外的能量，这会产生在经济上不可行的碳纤维。此外，4M 表示，由于传统氧化过程中引入的缺陷，大直径碳纤维往往会产生低于标准的性能。 4M 表示，出于这些原因，碳纤维制造商不提供大直径的商用碳纤维。
4M 表示，大直径碳纤维的优势在于成本更低、性能更好。该公司声称，从前体生产到碳纤维转化，更大直径的长丝在整个制造过程中都可以节省成本，最容易看到的是增加的质量产量。将此节省与通常生产的低成本前体 Dralon 相结合，总成本节省变得显着。
碳纤维以其高拉伸强度而著称，但它们的压缩强度并不特别强，尤其是与玻璃纤维相比。然而，4M 表示，更大直径的碳纤维可以具有更高的抗压强度。这方面的进步可以实现新的应用以及现有市场的增长，例如风力涡轮机叶片。
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