導電性向上、高強度、分散性容易な6mmカットカーボンファイバー材料改質、国産カットカーボンファイバー

製品詳細

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チョップドカーボンファイバーは、連続炭素繊維フィラメントをファイバーカッティングマシンで短く切断して作られます。その基本的な特性は、主に原料である連続炭素繊維フィラメントの特性に依存します。短繊維は、均一な分散性、多様な供給方法、簡単なプロセスなどの利点があり、連続炭素繊維フィラメントが適さない特殊な分野で適用できます。

起源

1880年、アメリカの発明家トーマス・エジソンは、電球の発光フィラメントとして竹繊維を炭化し、炭素繊維（CFと略）の時代を切り開きました。炭素繊維を構造材料として使用したパイオニアは、アメリカの企業でした。1959年、ピッチ繊維を原料として、数千度の高温で炭化後、弾性率約40GPa、強度約0.7GPaの炭素繊維を得ました。1965年、同社は同じ原料を3000℃の高温で延伸し、弾性率約500GPa、強度約2.8GPaのフィラメント状高弾性グラファイト化繊維を開発しました。

1961年、日本の研究機関の進藤昭男博士は、ポリアクリロニトリル（PANと略）を原料として、数千度の酸化および炭化プロセスを経て、弾性率160GPa、強度0.7GPaの炭素繊維を得ました。

1962年、日本の日本カーボン株式会社は、PANを原料として低弾性率（L.M.）炭素繊維を製造しました。また、PAN繊維を原料として、弾性率約230GPa、強度約2.8GPaの高強度CFを開発しました。1966年から月産1トンを達成しました。同時に、炭化温度2000℃以上の高弾性率CFを開発し、弾性率約400GPa、強度約2.0GPaを実現しました。PAN系炭素繊維の生産量は1992年に年間6,500トンに達し、2000年までに年間10,000トンを超えました。

炭素繊維の需要は徐々に拡大しましたが、1991年の冷戦終結後、軍事用途が縮小しました。経済不況も相まって、需給バランスが崩れ、業界は影響を受けました。しかし、アメリカのボーイング社の新型B777モデルの生産、土木、建設、自動車、複合材料への用途拡大により、炭素繊維産業は徐々に安定的に成長しました。

特性

炭素繊維は繊維状の炭素材料です。電気的、熱的、機械的に多くの優れた特性を持つ新しいタイプの材料です。鋼よりも強度が高く、アルミニウムよりも密度が低く、ステンレス鋼よりも耐食性に優れ、耐熱鋼よりも耐熱性が高く、銅のように電気を通すことができます。炭素繊維は主に炭素繊維強化プラスチックという複合材料の形で使用されます。

チョップドカーボンファイバー

各炭素繊維は、直径約5μm～8μmの数千本のより小さな炭素繊維で構成されています。原子レベルでは、炭素繊維はグラファイトと非常によく似ており、六角形パターンに配置された炭素原子の層で構成されています。炭素繊維とグラファイトの違いは、層間の結合にあります。グラファイトは、層間の結合が緩い結晶構造を持っていますが、炭素繊維は結晶構造を持たず、層間の結合が不規則であるため、滑りを防ぎ、材料の強度を高めます。

一般的に、炭素繊維の密度は1750kg/m³です。高い熱伝導率を持ちますが、電気伝導率は低く、比熱容量も銅よりも低いです。加熱すると、炭素繊維は太く短くなります。炭素繊維の自然な色は黒ですが、科学者はそれをさまざまな色に染色できます。

用途
チョップドカーボンファイバーの主な用途分野は次のとおりです。
軍事産業：ロケット、ミサイル、レーダー、宇宙船シェル、モーターボート、産業用ロボット、自動車リーフスプリング、ドライブシャフトなどの製造に使用されます。
建設：炭素繊維強化セメント、導電性コーティング、帯電防止床など；
電気熱分野：導電性紙、電気ヒータープレート、導電性表面フェルト、ニードルパンチフェルト、導電性マットなど；

シールド材料：シールドスモーク、シールドカーテンウォールなどの製造；
断熱材：炭素繊維強化耐火ブランクおよびレンガ、炭素繊維強化セラミックスなど；
新エネルギー分野：風力発電、摩擦材、燃料電池電極など。
スポーツおよびレジャー製品：ゴルフクラブ、釣り具、テニスラケット、バドミントンラケット、アローシャフト、自転車、ローイングボートなど。
強化改質プラスチック：ナイロン（PA）、ポリプロピレン（PP）、ポリカーボネート（PC）、フェノール（PF）、ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）、ポリイミド（PI）など；
体代替材料：人工靭帯など。

炭素繊維は通常の繊維の柔らかさを持ち、布、フェルト、マット、テープ、紙などの材料に加工できます。従来の用途では、断熱材として使用される場合を除き、炭素繊維は一般的に単独で使用されません。主に、複合材料を形成するために、樹脂、金属、セラミックス、コンクリートなどの材料に補強材として添加されます。炭素繊維強化複合材料は、航空機の構造材料、電磁シールドおよび帯電防止材料、人工靭帯およびその他の体代替材料として使用できるほか、ロケットケーシング、モーターボート、産業用ロボット、自動車リーフスプリング、ドライブシャフトなどの製造にも使用できます。

1994年から2002年頃にかけて、学術研究が短繊維炭素繊維から長繊維炭素繊維へと進むにつれて、炭素繊維を使用して加熱材料を作る技術と製品が徐々に軍事および民間分野に参入しました。現在、長繊維炭素繊維を使用して国家送電網用のケーブルを作る国内事例が多数あります。同時に、炭素繊維加熱製品、炭素繊維加熱製品、炭素繊維遠赤外線理学療法製品もますます一般家庭に普及しています。

チョップドカーボンファイバー
主な技術指標：
炭素含有量：95%以上
引張強度：3500MPa
引張弾性率：228GPa
密度：1.75g/cm³
抵抗率：1.0-1.6Ωcm
繊維径：7μm
断面形状：円形
かさ密度：0.4g/cm³
標準長：1mm-100mm
樹脂含有タイプ/樹脂フリータイプ

温かいリマインダー

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