プレ酸化繊維粉末：耐熱性および難燃性用途向けの高性能充填剤
プレオキシド繊維パウダーは、ポリアクリロニトリル（PAN）ベースのプレオキシド繊維から得られるミクロンサイズの有機材料です。このパウダーは、高温および難燃性用途向けに設計されており、優れた熱安定性、導電性、耐薬品性を備えています。
予酸化繊維粉末とは何ですか?
PAN繊維を酸化安定化・粉砕することで得られるこの粉末は、融点がなく、本質的に難燃性で、暗褐色の外観を呈します。これにより、従来の繊維用途を超えて、前酸化繊維の用途範囲が拡大します。
予備酸化繊維粉末製造プロセス
- 繊維の安定化：PAN前駆体を200～300℃で酸化して耐熱性ラダーポリマーを形成します。
- 機械的粉砕: 安定化繊維はボールミルまたはジェットミルを使用して粉砕され、所望の粒子サイズ (1～100 μm) が達成されます。
- 表面改質: 粉末は、樹脂の適合性および分散性を高めるために表面処理されることがあります。
予備酸化繊維粉末の主な特性
- 長期間300℃以上の温度に耐え、短期的には500℃まで耐えます
- LOI ≥ 45%、不燃性物質として分類
- 調整可能な電気抵抗率：10²～10⁶Ω·cm
- 酸、アルカリ、溶剤に耐性があります
- 軽量：1.4～1.6 g/cm³
- 無毒、RoHS準拠
予備酸化繊維粉末の主な技術的パラメータ
| パラメータ | 仕様 | テスト標準 |
|---|---|---|
| 粒子サイズ（D50） | 10～50μm（カスタマイズ可能） | ISO 13320（レーザー回折） |
| 炭素含有量 | 50%-65% | GB/T 3521（高温燃焼） |
| 灰分含有量 | ≤ 5% | GB/T 20020 |
| 揮発性物質 | ≤ 8% | GB/T 212 |
| 酸素含有量 | 15%-30% | 元素分析（EA） |
| 密度 | 1.35～1.45 g/cm³（真密度） | GB/T 5163 |
| 比表面積 | 5-20 m²/g | BET法（ISO 9277） |
| pH値 | 6-8（中立） | GB/T 1717 |
| 水分含有量 | ≤ 2% | GB/T 6284 |
| 熱安定性 | 温度範囲：-50℃～300℃（不活性雰囲気） | TGA（熱重量分析） |
| 電気伝導性 | 半導体（抵抗率：10³-10⁵Ω·cm） | GB/T 1410 |
予備酸化繊維粉末の用途
1. 複合材料フィラー
エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂の耐熱性、機械特性、難燃性を向上させます。航空宇宙、輸送、防衛分野で広く使用されています。
2. 摩擦材添加剤
ブレーキパッドやクラッチ部品の耐熱性と摩耗安定性を向上します。
3. 導電性および帯電防止プラスチック
電子機器のパッケージ、導電性コーティング、プラスチックなどに応用されています。カーボンブラックやグラファイトと混合することで抵抗率を制御できます。
4. 難燃性プラスチックとゴム
強化された耐火性と寸法安定性が求められる PA、PP、PU、PVC 製品に適しています。
5. 3Dプリントフィラメントエンハンサー
PPS や PEEK などのエンジニアリングポリマーの機能性添加剤として機能します。
6. バッテリー添加剤（新興用途）
リチウムおよびナトリウム電池システムにおける導電剤または構造サポートとして機能します。
