คาร์บอนไฟเบอร์ | เส้นใยโพลีอะคริโลไนไตรล์
เส้นใยคาร์บอนแบบพรีออกซิเดชันเป็นวัสดุเส้นใยประสิทธิภาพสูง ซึ่งได้มาจากการบำบัดด้วยความร้อนที่อุณหภูมิสูงโดยใช้โพลีโพรพิลีนไนไตรล์ (เส้นใยโพลีอะคริโลไนไตรล์ชนิดหนึ่ง) เป็นวัตถุดิบ กระบวนการพรีออกซิเดชันเป็นกระบวนการบำบัดด้วยความร้อนที่ออกซิไดซ์เส้นใยคาร์บอนที่อุณหภูมิสูงเพื่อให้มีเสถียรภาพทางความร้อนและความแข็งแรงสูงขึ้น การผลิตเส้นใยคาร์บอนแบบพรีออกซิเดชันเริ่มต้นด้วยขั้นตอนนี้ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมกระบวนการนี้จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการผลิตเส้นใยคาร์บอน
เส้นใยแพนที่ผ่านการออกซิไดซ์แล้วมีคุณสมบัติทนต่ออุณหภูมิสูงได้ดีเยี่ยม และสามารถทนต่อสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงได้ถึง 350°C ดังนั้นจึงมีการใช้งานอย่างแพร่หลายในวัสดุที่ต้องการความทนทานต่ออุณหภูมิสูงในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ยานยนต์ เรือ และสาขาอื่นๆ นอกจากนี้ เส้นใยที่ผ่านการออกซิไดซ์แล้วยังมีข้อดีคือ ความหนาแน่นจำเพาะต่ำ ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ และมีเสถียรภาพทางเคมีที่ดี
คุณสมบัติเด่นของเส้นใยพาโนกซ์ ได้แก่ ค่าดัชนีออกซิเจนจำกัด (LOI) ระหว่าง 45% – 55% ความคงตัวต่อเปลวไฟและความร้อนที่เหนือกว่า แปรรูปเป็นเส้นด้าย ผ้าทอ ผ้าถัก และผ้าไม่ทอได้ง่าย ให้สัมผัสที่นุ่มสบายเมื่อทำเป็นผ้าสักหลาดและผ้า ไม่นำไฟฟ้าและทนต่อสารเคมีได้ดีเยี่ยม ไม่มีฮาโลเจนและปล่อยก๊าซพิษต่ำมากเมื่อสัมผัสกับเปลวไฟ เส้นใยโพลีอะคริโลไนไตรล์ออกซิไดซ์ผลิตเป็นเส้นใยขนาด 300,000 เส้น และสามารถดัดและตัดเป็นความยาวต่างๆ ได้ มีขนาดเดเนียร์ 3 ขนาด (1.7dtex, 2.2dtex และ 5.0dtex) และความหนาแน่นของเส้นใย 2 ระดับ (1.37 g/cc และ 1.40 g/cc) ค่าดัชนีออกซิเจนจำกัด (LOI) ขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของเส้นใย นอกจากจะให้การป้องกันเปลวไฟโดยตรงได้อย่างดีเยี่ยมแล้ว ผลิตภัณฑ์เส้นใยพาโนกซ์ออกซิไดซ์ยังมีค่าการนำความร้อนต่ำและเป็นฉนวนกันความร้อนที่ดีเยี่ยมอีกด้วย
เส้นใยแพนที่ผ่านการออกซิไดซ์ล่วงหน้า ซึ่งบางครั้งอาจสับสนกับโพลีเอทิลีนเทเรฟทาเลตนั้น แท้จริงแล้วได้มาจากแพนโพลีอะคริโลไนไตรล์ เส้นใยแพนที่ผ่านการออกซิไดซ์ล่วงหน้ามีคุณสมบัติหน่วงไฟสูง โดยมีดัชนีออกซิเจนจำกัดอยู่ระหว่าง 45% ถึง 55% มีเสถียรภาพทางความร้อนที่ดีเยี่ยม เส้นใยไม่ละลาย ไม่นิ่ม ไม่หดตัว และไม่มีหยดน้ำละลายระหว่างการเผาไหม้ จัดเป็นผลิตภัณฑ์ที่ไม่ติดไฟเกือบทั้งหมด มีคุณสมบัติเป็นฉนวนกันความร้อนที่ดี ทนต่อการกัดกร่อนของกรดและด่าง ทนต่อสภาพแวดล้อมทางเคมี และทนต่อรังสี เหมาะสำหรับกระบวนการแปรรูปสิ่งทอ เนื้อผ้ามีน้ำหนักเบา นุ่ม ดูดซับน้ำได้ดี และมีข้อดีอื่นๆ
หน้าที่ที่สำคัญที่สุดคือสามารถดับไฟได้เองเมื่อสัมผัสกับเปลวไฟ นี่คือเหตุผลที่ต้องออกซิไดซ์สารตั้งต้นของคาร์บอนเส้นใยก่อนที่จะนำไปผ่านกระบวนการคาร์บอนไนเซชัน เพื่อให้สามารถใช้เป็นวัสดุกันความร้อนและกั้นไฟได้อย่างมีประสิทธิภาพ
แผ่นรองกระทะใยสังเคราะห์สามารถใช้งานได้ยาวนานที่อุณหภูมิสูงถึง 220°C โดยไม่เสื่อมสภาพหรือหดตัว และสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงถึง 1000°C โดยไม่ไหม้
โดยสรุปแล้ว เส้นใยแพนที่ผ่านการออกซิไดซ์ล่วงหน้ามีคุณสมบัติหน่วงไฟ ทนต่ออุณหภูมิสูง ทนต่อสารเคมี มีน้ำหนักเบาและนุ่มสบาย ใช้งานง่าย และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ทำให้เหมาะสำหรับการผลิตเสื้อผ้า ผลิตภัณฑ์ในครัวเรือน และผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมต่างๆ
เส้นใยแพนที่ผ่านการออกซิไดซ์ล่วงหน้าเป็นเส้นใยสังเคราะห์ชนิดหนึ่ง ซึ่งผลิตจากโพลีอะไมด์พรีโพลีเมอร์ภายใต้สภาวะอุณหภูมิและความดันสูง มีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยม เช่น ทนไฟ ทนความร้อนสูง และทนต่อสารเคมีสูง จึงมีการใช้งานในหลากหลายสาขา
เส้นใยแพนที่ผ่านการออกซิไดซ์ล่วงหน้าสามารถนำไปใช้ในการปั่นและทอ และใช้กันอย่างแพร่หลายในชุดดับเพลิง ชุดเชื่อม ชุดเตาหลอมในโรงงานเหล็กและโรงงานอลูมิเนียม ซึ่งสามารถปกป้องความปลอดภัยของคนงานได้เป็นอย่างดี เส้นใยแพนที่ผ่านการออกซิไดซ์ล่วงหน้าสามารถนำไปใช้ในการแปรรูปสิ่งทอทุกรูปแบบ รวมถึงการเจาะเข็ม การเย็บ การเชื่อมด้วยแรงดันน้ำ การเชื่อมด้วยความร้อน การเชื่อมด้วยสารเคมี การวางในอากาศ การวางแบบเปียก การปั่นแบบวงแหวน การยืด การทอ การถัก และการสาน การใช้งานขั้นสุดท้าย ได้แก่ ชิ้นส่วนขึ้นรูปเบรกสำหรับเครื่องบิน ชั้นกันความร้อนและเปลวไฟสำหรับการขนส่ง ผ้าห่มกันไฟ ผ้าห่มเชื่อม ผ้าคลุมกันไฟในครัว ผ้าคลุมไวน์ แผ่นป้องกันเครื่องจักร ฉนวนกันความร้อน ฉนวนกันความร้อน เสียง และการสั่นสะเทือน เสื้อผ้ากันไฟ ตาข่ายพองตัว และเป็นวัตถุดิบสำหรับเส้นด้าย ผ้า และสักหลาดที่ผ่านกระบวนการคาร์บอนไนซ์และกราไฟต์
เส้นใยไหมที่ผ่านการออกซิเดชันล่วงหน้ามีคุณสมบัติทนความร้อนและทนสารเคมีได้ดีเยี่ยม และสามารถนำไปใช้ในการผลิตอุปกรณ์อุตสาหกรรม อุปกรณ์เคมี ตัวกรอง ฯลฯ ภายใต้สภาวะอุณหภูมิและความดันสูงได้
เส้นใยแพนที่ผ่านกระบวนการออกซิไดซ์ล่วงหน้ามีคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม และสามารถนำไปใช้ในการผลิตสายเคเบิลแรงดันสูงและชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ได้
เส้นใยแพนที่ผ่านกระบวนการออกซิเดชันล่วงหน้ายังสามารถนำไปใช้ในการผลิตอุปกรณ์กีฬาประสิทธิภาพสูง อุปกรณ์การบินและอวกาศ ฯลฯ ได้อีกด้วย
กล่าวโดยสรุป เส้นใยแพนที่ผ่านการออกซิไดซ์ล่วงหน้ามีโอกาสในการใช้งานที่หลากหลาย เนื่องจากมีคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่ยอดเยี่ยม
เส้นใยพรีออกซิไดซ์ (เรียกสั้นๆ ว่า POF) เป็นวัสดุเส้นใยที่มีคุณสมบัติทนต่ออุณหภูมิสูงและหน่วงไฟได้ดี ส่วนใหญ่ทำจากเรซินสังเคราะห์ เช่น โพลีโพรพีลีน และผ่านกระบวนการออกซิไดซ์ที่อุณหภูมิสูง
ต่อไปนี้คือตัวอย่างการใช้งานทางอุตสาหกรรมหลายประการของเส้นใยแพนที่ผ่านกระบวนการออกซิไดซ์:
เส้นใยแพนที่ผ่านกระบวนการออกซิเดชันล่วงหน้าเป็นหนึ่งในวัตถุดิบสำคัญสำหรับการผลิตวัสดุโครงสร้างด้านการบินและอวกาศ สามารถนำไปใช้ในการผลิตชิ้นส่วนต่างๆ เช่น ลำตัวและปีกของเครื่องบิน รวมถึงเปลือกและแผ่นกันความร้อนของยานอวกาศ
เส้นใย Pan ที่ผ่านกระบวนการออกซิเดชันล่วงหน้าสามารถนำไปใช้ในการผลิตวัสดุโครงสร้างสำหรับรถไฟความเร็วสูง รถยนต์ รถบรรทุก และยานพาหนะอื่นๆ เช่น ตัวถัง โครงรถ ล้อ เป็นต้น
เส้นใยแพนที่ผ่านกระบวนการออกซิไดซ์ล่วงหน้ามีคุณสมบัติหน่วงไฟและทนต่ออุณหภูมิสูงได้ดีเยี่ยม และสามารถนำไปใช้ในการผลิตวัสดุปิดผนึก วัสดุฉนวนกันความร้อน และวัสดุกันไฟสำหรับอุปกรณ์ปิโตรเคมีได้
เส้นใยแพนที่ผ่านกระบวนการออกซิไดซ์ล่วงหน้าสามารถนำไปใช้ในการผลิตสายเคเบิลทนความร้อน วัสดุฉนวน แผงวงจร และผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้าอื่นๆ
เส้นใยแพนที่ผ่านกระบวนการออกซิไดซ์ล่วงหน้าสามารถนำไปใช้ในการผลิตวัสดุฉนวนกันความร้อนอุณหภูมิสูง วัสดุกันไฟ วัสดุโครงสร้างอาคาร ฯลฯ ซึ่งสามารถปรับปรุงความปลอดภัยและอายุการใช้งานของอาคารได้
เส้นใย PANOX ที่ผ่านการบดละเอียดใช้เป็นสารเติมแต่งเส้นใยอินทรีย์ที่ไม่เป็นอันตรายและทนความร้อนสำหรับส่วนผสมเบรกและวัสดุเสียดทาน เส้นใยเหล่านี้เป็นทางเลือกที่ดีเยี่ยมแทนวัสดุที่เป็นอันตรายมากกว่า เช่น แอสเบสตอส การใช้งานทั่วไป ได้แก่ ผ้าเบรกสำหรับรถยนต์ ผ้าเบรกสำหรับรถแข่งสมรรถสูง ผ้าเบรกสำหรับรถไฟ และผ้าเบรกสำหรับลิฟต์
เส้นใยสั้นแบบไม่ย่นถูกนำมาใช้ในการผสมและการขึ้นรูป เพื่อสร้างพื้นผิวที่มีลักษณะเป็นลวดลายให้กับชิ้นส่วนภายในรถยนต์ รถไฟ และเรือ นอกจากจะช่วยเพิ่มความสวยงามให้กับพื้นผิวเหล่านี้แล้ว เส้นใย PANOX ยังช่วยเพิ่มคุณสมบัติในการป้องกันไฟและทนต่อสารเคมีของชิ้นส่วนเหล่านี้อีกด้วย
เส้นใย PANOX แบบหยิกผลิตจากเส้นใยต่อเนื่อง โดยผ่านกระบวนการเคลือบพิเศษเพื่อเพิ่มการยึดเกาะ เมื่อรวมกับระดับความหยิกที่ได้รับการปรับแต่งอย่างพิถีพิถัน จึงมั่นใจได้ว่ากระบวนการหวีเส้นใยจะดำเนินไปอย่างต่อเนื่องและเชื่อถือได้ พร้อมทั้งให้ผลผลิตที่ดี เส้นใยสั้นแบบหยิกมีให้เลือกหลายความยาวเพื่อให้เหมาะกับกระบวนการและอุปกรณ์การผลิตผ้าไม่ทอที่แตกต่างกัน
