Voroxidierte Fasern sind ein Zwischenprodukt bei der Herstellung von PAN-basierten Carbonfasern. Sie werden bei ca. 300 °C oxidiert, haben einen Kohlenstoffgehalt von 50–60 % und zeichnen sich durch hervorragende Flammhemmung (LOI ≥ 45) und gute Flexibilität aus. Zudem sind sie kostengünstiger als reine Carbonfasern.
Poly-p-Phenylenbenzobisoxazol (PBO)-Faser ist eine organische Ultrahochleistungsfaser mit einer Zugfestigkeit von 5,8 GPa und einer Zersetzungstemperatur von ≥ 650 °C. Sie bietet hervorragende Hitze- und Schlagfestigkeit.
Die Kombination aus 92 % voroxidierter Faser und 8 % PBO bietet hervorragende thermische Stabilität und mechanische Festigkeit zu geringeren Kosten als reiner PBO-Filz.
Fasermischung und Kardierung: t Die Fasern werden im Verhältnis 92:8 gemischt, geöffnet und zu einem gleichmäßigen Vlies kardiert.
Nadelvlies-Technologie: Durch das Nadelstanzen werden die Fasern zu einem dichten, haltbaren Filz verflochten, der für den Einsatz bei hohen Temperaturen geeignet ist.
Wärmebehandlung und Oberflächenveredelung: Zur Gewährleistung der Dimensionsstabilität wird der Filz bei 200–400 °C in einer inerten Atmosphäre wärmebehandelt. Optionale Beschichtungen erhöhen die Oxidationsbeständigkeit.
| Parameter | Typischer Wert |
|---|---|
| Flächendichte | 100–1000 g/m² |
| Dicke | 1–10 mm |
| Zugfestigkeit | ≥50 MPa |
| Langfristige Temperaturbeständigkeit | 200–300°C (kurzzeitig bis 500°C) |
| Absichtserklärung | ≥50 |
| Wärmeleitfähigkeit | 0,05–0,1 W/(m·K) |
| Chemische Stabilität | Beständig gegen Säuren, Laugen und organische Lösungsmittel |
Hochtemperaturisolierung: Wird in Industrieofenauskleidungen, feuerfesten Decken und Wärmebarrieren in der Luft- und Raumfahrt verwendet.
Schutzkleidung und -ausrüstung: ideal für Feuerwehranzüge, Schweißerschutzfilze und militärische ballistische Auskleidungen.
Abdichtung, Reibung und Filtration: Zu den Anwendungen zählen Hochtemperaturdichtungen, Bremsbelagverstärkungen und Rauchgasfilterung in Müllverbrennungsanlagen.
Neue Energieanwendungen: verstärkt Lithiumbatterie-Separatoren, um die thermische Sicherheit zu verbessern.
Dieser Hybridfilz ist leicht, flammhemmend, korrosionsbeständig und kostengünstig. Sein geringerer PBO-Gehalt bedeutet jedoch eine etwas geringere mechanische Leistung als reine PBO-Textilien.
Markttrends und zukünftige Forschung und Entwicklung: Die Hersteller erhöhen den PBO-Gehalt auf 10–15 %, um eine bessere Festigkeit zu erzielen, und entwickeln Keramikbeschichtungen für extreme Bedingungen.
Warum sollten Sie sich für voroxidierte Fasern und PBO-Filz entscheiden? Dieser Filz bietet ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Kosten, Leistung und Sicherheit für industrielle Hochtemperaturisolierung, Schutzausrüstung und mehr.
