【碳企研究】新款产品！全球领先大丝束碳纤维制造商Zoltek推出乙烯酯树脂兼容型碳纤维
日本东丽旗下的Zoltek公司是全球领先的大丝束碳纤维制造商，该公司凭借50K规格PX35型碳纤维独步天下，其大丝束碳纤维产能更是达到3.5万吨。
近日Zoltek公司新推出了一款PX35-7型碳纤维，在公司碳纤维产品目录中，该款碳纤维是与PX35型碳纤维相并列的一款产品。根据公司介绍，该产品是一种可以与乙烯基酯树脂体系进行匹配的新产品，开发主要原因系近年来终端市场对用于乙烯基酯树脂的碳纤维产品需求不断增长。
PX35-7型碳纤维主要特性
PX35-7型碳纤维主要基于Zoltek公司专有的上浆剂，它可以与乙烯基酯树脂基体表现出优异的附着力和相容性。目前，大多数碳纤维产品主要用于增强环氧树脂体系。
与Zoltek公司的标准碳纤维产品PX35-1环氧树脂兼容型碳纤维相比，新的乙烯基酯树脂兼容型PX35-7碳纤维具有显著更高的层间剪切强度（Interlaminar shear strength，ILSS）和横向弯曲强度（Transverse flexural strength，TFS），而这两种强度指标都可以衡量和展示碳纤维与树脂基体之间的相容性和粘附性以及复合材料的性能。
为了评估PX35-1环氧树脂兼容型碳纤维及PX35-7乙烯基酯树脂兼容型碳纤维与乙烯基酯树脂适配性，公司用标准乙烯基酯树脂制备了单向纤维缠绕面板。面板厚度约为2.5mm，纤维体积分数(Vf)为60%。层间剪切强度（ILSS）按照ISO 14130进行测试。横向弯曲强度（TFS）按ASTM D 790测试。测试结果表明：PX35-1环氧树脂兼容型碳纤维增强乙烯基树脂复合材料时ILSS强度仅为37.5MPa，而使用PX35-7乙烯酯树脂兼容型碳纤维后复合材料ILSS可以提高到45.6MPa（如下图所示），提高了22%，复合材料TFS也遵循了相同的规律，但是提高幅度达到84%。
Zoltek公司PX35-7乙烯基酯兼容型连续碳纤维是由聚丙烯腈（PAN）前驱体纤维制成。50K大丝束规格可以赋予其高产量和机械性能的一致性，从而为用户设计和制造复合材料提供了一定的灵活性。
PX35-7型碳纤维的目标应用领域包括海洋船舶、风能和汽车等，主要应用形式包括：真空灌注、预浸料、SMC、拉挤成型或任何其他与乙烯基酯树脂一起使用的复合工艺的织物。
在今年9月9日-12日举行的美国最大复合材料展会“2024复合材料与先进材料博览会”CAMX 2024展会上，Zoltek公司展示其单向（UD）碳纤维机织物创新产品PX35UD0300EPW和PX35UD0600EPW。
两款产品采用了独特稳定技术编制的热粘合UD织物，在湿铺叠过程中易于处理。纬编纱可以在现场进行定制切割，以最大限度地减少废料。这种结构增强了处理的便利性，并提高了织物的强度和稳定性。值得关注的是其使用的碳纤维包括Zoltek PX35-1（与环氧树脂兼容）和PX35-7（与乙烯基酯树脂兼容）的50K连续丝束碳纤维组成。据悉这两款碳纤维织物目标应用领域主要包括增强混凝土结构，内衬管道、储罐和筒仓，修建水库、隧道、桥梁、烟囱和柱子等。
