Производственная компания ООО "Карбосил"

Главная / Направления деятельности / Мягкий углеродный войлок на основе графитированной вискозы / Полиакрилонитрильный (ПАН) углеродный войлок

Полиакрилонитрильный (ПАН) углеродный войлок

Полиакрилонитрильный (ПАН) углеродный войлок — нетканый материал, получаемый из синтетического ПАН-волокна посредством высокотемпературной обработки. Он характеризуется прочной структурой, высоким содержанием углерода, низкой теплопроводностью, термостойкостью и устойчивостью к агрессивным средам. Эти свойства делают его востребованным в качестве теплоизоляции для эксплуатации в экстремальных условиях, а также в металлургической и химической промышленностях.

ПАН-войлок содержит больше золы и неорганических примесей, чем войлок на основе вискозы, однако отличается более доступной стоимостью и простотой производства. Материал удобен для монтажа в сложных конструкциях, обеспечивая оптимальный баланс цены и функциональности для широкого спектра промышленных задач.

В международной классификации материал называют polyacrylonitrile (PAN) felt.

О нас

Направления деятельности

Что такое полиакрилонитрил и его свойства

Полиакрилонитрил (ПАН) — это синтетический полимер, который широко используется в промышленности благодаря своим уникальным физико-химическим свойствам. Он представляет собой длинноцепочечное органическое соединение, получаемое путем полимеризации акрилонитрила, и служит основой для производства различных материалов, включая углеродные и графитовые волокна, а также теплоизоляционные материалы для высокотемпературных процессов.

С точки зрения химической структуры, полиакрилонитрил состоит из повторяющихся звеньев акрилонитрила, что придаёт ему линейную макромолекулярную конфигурацию. Такая структура обеспечивает высокую прочность и устойчивость к химическим воздействиям. Физически ПАН отличается хорошей гибкостью, высокой термической стабильностью и способностью сохранять форму даже при значительных температурных колебаниях.

Получение углеродного войлока на основе полиакрилонитрила

1

Получение и подготовка прекурсора

На базе ПАН-волокна, полученного полимеризацией акрилонитрила.

2

Формирование полотна

Волокна укладываются в полотно нужной плотности и толщины, с равномерным распределением

3

Предварительная обработка

Специальная пропитка не требуется

Резка, формовка, антиоксидантная обработка, контроль пористости (до 90%), выпуск в рулонах до 25 м, шириной до 1200 см, толщиной 3, 5 и 10 мм

Финишная обработка

6

Дополнительный нагрев до 2200–2400°C для кристаллизации графита и повышения теплопроводности

Графитизация

5

Нагрев в азотной атмосфере при 800–1200°C для формирования углеродной структуры

Карбонизация

4

Производство ПАН-войлока включает следующие этапы:

Технологические модификации (азотная атмосфера, пропитки) позволяют получать материал с устойчивостью к термоциклам, электрофизической стабильностью, а его использование на производстве снижает энергопотребление на 30–40%. Войлок стабильно работает при температурах до 2200°C, имеет зольность 200–800 ppm и содержание углерода до 99,7%.

ПАН-основа дешевле вискозных аналогов, прочна, стабильна при температурах вплоть до 2200°C, ускоряет нагрев и устойчива к деформациям. Модификации повышают термостойкость и электрофизическую стабильность, несмотря на зольность 200–800 ppm и умеренное газовыделение.

Свойства углеродного войлока на основе полиакрилонитрила

PAN-войлок отличается низкой теплопроводностью и высокой энергоэффективностью, обладает отличной термостойкостью и устойчив к термодеструкции. Материал применяется в вакуумных, инертных и восстановительных средах, а его высокая механическая прочность обеспечивает надёжность при эксплуатации.

Главное преимущество материала — высокая гибкость для монтажа в сложных конструкциях. В зонах нагрузок войлок используют с углеродными крепежами, исключая металл и плавление. Для долговечности и устойчивости к агрессивным средам его комбинируют с углеродными тканями или фольгой.

Параметр

Значение

Содержание золы, ppm

200–800

Содержание углерода, %

до 99,7

Температура эксплуатации, °C

до 2200

Температура обработки, °C

до 2200

Теплопроводность, Вт/(м·К)

0,20–0,24

Плотность, г/см³

0,10–0,16

Выше аналога из вискозы

Механическая прочность

Ниже аналога из вискозы

Стоимость

Сферы применения углеродного войлока

Высокотемпературная теплоизоляция

ПАН-войлок используется для внутренней изоляции вакуумных, инертных и защитных печей благодаря термостойкости, низкой теплопроводности и химической инертности. Эффективно сохраняет тепло, стабилен при термических ударах, подходит для задач без требований к высокой чистоте.

Металлургия и плавка

Изоляция дуговых, индукционных и других плавильных печей, литьё сплавов и плавка кварца.

Аэрокосмическая и оборонная промышленность

Теплозащита ракетных двигателей и аппаратов, компонент углерод-углеродных композитов.

Энергетика

Электродный материал и токосъёмник в батареях и электрохимических устройствах.

Химическая промышленность

Термобарьер и изолятор в агрессивных средах.

Фильтрация и очистка

Фильтрация жидкостей и газов, включая модифицированные варианты.

Войлок на основе полиакрилонитрила легко режется, формуется, сочетаясь с графитовыми плитами и фольгой, устойчив к многократным термоциклам и снижает энергопотребление до 40% по сравнению с традиционной изоляцией. Не деформируется и подходит для вакуумных высокотемпературных установок.

Графитированный углеродный войлок на основе полиакрилонитрила от ООО «КАРБОСИЛ» — это современное и эффективное решение для высокотемпературных промышленных задач, сочетающее надежность, долговечность и высокую производительность.

Рассчитать проект

ООО «Карбосил»

ООО «КАРБОСИЛ» производит и поставляет графитированный углеродный PAN войлок с высокой механической прочностью и доступной стоимостью, обеспечивая стабильные характеристики продукции благодаря современным технологиям и строгому контролю качества.
Компания изготавливает широкий спектр углеродных, графитированных и композитных изделий, а также реализует комплексные решения для высокотемпературных вакуумных систем, включая индивидуальные тепловые узлы и теплоизоляционные элементы под задачи заказчика.
Каждый проект сопровождается профессиональной командой — от подбора материалов до контроля готовой продукции, что позволяет полностью адаптировать изделия под требования производства.
Заказчики выбирают «КАРБОСИЛ» за экспертные консультации, гибкую техническую поддержку, собственное производство и оперативность исполнения заказов.
Компания гарантирует соответствие продукции техническим стандартам и предоставляет оптимальные решения для предприятий, нуждающихся в современных теплоизоляционных материалах для вакуумных и высокотемпературных процессов.