| 产地 : | 北京 | 适用范围 : | 结构植筋 |
| 材质 : | 环氧树脂 | 规格 : | 45KG/组 |
| 功能 : | 植筋锚固 | 品牌 : | 博瑞双杰 |
国内外碳纤维生产现状及发展趋势
碳纤维是纤维状的碳素材料，含碳量在90%以上。它是利用各种含碳的有机纤维在惰性气体中、高温状态下碳化而制得的较高纯度碳链。碳纤维具有十分优异的力学性能，是目前已大量生产的高性能纤维中具有高的比强度和高的比模量的纤维，特别是在2000℃以上的高温惰性环境中，碳材料是唯一强度不下降的物质，是其他主要结构材料(金属及其合金)所无法比拟的。碳纤维呈黑色，坚硬，具有强度高、重量轻等特点，是一种力学性能优异的新材料，它的比重不到钢的1/4，碳纤维树脂复合材料抗拉强度是钢的7.9倍，浆体设计是压浆工艺的关键之处，合适的水泥浆应是：和易性好（泌水性小、流动性好）。硬化后孔隙率低，渗透性小。具有一定的膨胀性，确保孔道填充密实高的抗压强度。有效的粘接强度耐久性。抗拉弹性模量高于钢。除了优异的力学性能外，碳纤维还兼具其他多种优良性能，如低密度、耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、抗疲劳、震动衰减性高、电及热传导性高、热膨胀系数低、X光穿透性高，非磁体但有电磁屏蔽性等。
我国自20世纪60年**始碳纤维研究开发至今已有近40年的历史，但进展缓慢，同时由于发达国家对我国几十年的技术封锁，至今没能实现大规模工业化生产，工业及民用领域的需求长期依赖进口，严重影响了我国高技术的发展，尤其制约了航空航天及国防事业的发展，与我国的经济社会发展进程极不相称。所以，研制生产高性能、高质量另一方面，我国桥梁加固有一种非常不均衡的趋势。由于高等级公路中桥梁所占比例较大，而高等级公路均是近几年兴建的，故桥梁加固的高峰大约在５＂－＇１０年后才出现，现今的桥梁病害主要出现在低等级公路桥梁中，目前的桥梁加固任务并不是很繁重，一旦桥梁加固的高峰到来时，以目前的加固技术和技术工程力量将是难以应付的。而且我国新建桥梁技术发展较快，但桥梁加固技术的发展相对滞后。因此，进一步加强对桥梁加固技术的研究及其工程应用有其重要意义。的碳纤维，以满足和民用产品的需求，扭转大量进口的局面，是*前我国碳纤维工业发展的迫切任务。
一、生产方法
目前，工业化生产碳纤维按原料路线可分为聚丙烯腈(PAN)基碳纤维、沥青基碳纤维和粘胶基碳纤维三大类。碳纤维生产就是不断除去杂质元素（主要为H、N、O、K、Na），减少缺陷，净化、重整碳链的过程。从粘胶纤维制取高力学性能的碳纤维必须经高温拉伸石墨化，碳化收率低，技术难度大、设备复杂，成本较高，产品主要为耐烧蚀材料及隔热材料所用；由沥青制取碳纤维，原料来源丰富，碳化收率高，但因原料调制处理复杂、产品性能较低，亦未得到大规模发展；由聚丙烯腈纤维原丝可制得高性能的碳纤维，其生产工艺较其它方法简单，而且产品的力学性能优良，用途广泛，因而自20世纪60年代问世以来，取得了长足的发展，成为*今碳纤维工业生产的主流。
与聚丙烯腈基碳纤维相比，沥青基碳纤维发展相对滞后。1987年9月日本三菱、旭化成建成了年产500t高性能沥青基碳纤维装置，这标志着沥青基碳纤维已处于工业化过渡的新阶段。沥青基碳纤维的炭化收率比聚丙烯腈基高，原料沥青价格也远比聚丙烯腈便宜，在理论上这些差别将使沥青基碳纤维的成本比聚丙烯腈基碳纤维低。然而要制得高性能碳纤维，原料沥青中的杂质等必须完全脱除，沥青转化为中间相沥青，这使得高性能沥青基碳纤维的成本大大增加。实际上高性能沥青基碳纤维的成本反而比聚丙烯腈基碳纤维高。故目前于只追求性能而不计成本的极少数如宇航部门使用。
聚丙烯腈基碳纤维的生产主要包括原丝生产和原丝碳化两个过程。原丝生产过程主要包括聚合、脱泡、计量、喷丝、牵引、水洗、上油、烘干收丝等工序。碳化过程主要包括放丝、预氧化、低温碳化、高温碳化、表面处理、上浆烘干、收丝卷绕等工序。在生产聚丙烯腈(PAN)基碳纤维的时候，被称为“母体真空压浆原理（推拉理论）：在封闭的孔道中，把浆液视为动的液柱，进浆端的正压力将液柱一方面源源不断的压注进入管道，给液柱施加一强大的推力；另一方面，出浆口端的真空泵给液柱施加拉力。孔道内空气稀薄，液柱在相对于空气中的表面张力及表面能减小，使浆液更容易填充预应力筋的间隙并带走残存在预应力筋间隙的水分，不易形成气泡（气泡较多也可影响过浆面积），密实填充成孔材料空间。”的聚丙烯腈纤维首先要通过聚合和纺纱，然后将这些母体放入氧化炉中在200到300摄氏度进行氧化。另外，还要在碳化炉中，在温度为1000到2000摄氏度间进行碳化制成碳纤维。
尽管碳纤维生产流程相对较短，但生产壁垒很高，其中碳纤维原丝的生产壁垒是难中之难，具体表现在碳纤维原丝的喷丝工艺、聚丙烯腈聚合工艺、丙烯腈与溶剂及引发剂的配比等。目前世界碳纤维技术主要掌握在日本的东丽公司、东邦Tenax集团和三菱人造丝集团，这三家企业技术严格保密，工艺难以外露，而其他碳纤维经过粘贴碳纤维片等加固措施以后，大桥又焕发出新的活力，经过检测各项指标均有提高，满足日益繁重的交通运输任务，从技术可能性、经济合理性的角度出发，碳纤维修复补强混凝土结构具有很好的优点，是一种可行的方案，也是混凝土结构修复补强的一个新发展，该技术目前在国外都已得到广泛应用、研究和使用考验，随着有关科研的开展，工程实践经验的开展，工程实践经验的积累，这项技术将更加成熟更加完善，应用范围将会愈来愈广泛，因碳纤维片具有高强轻质，抗腐蚀，耐老化，物理性能稳定等诸多优点，而且通过环氧树脂的粘贴，能与原结构混凝土形成一体共同承受荷载，使混凝土结构得到的有效加强，展现了非常良好的性能，且基本上不增加结构的重量。企业均是处于成长阶段，生产工艺在摸索中不断完善。
注射式植筋胶