高強度・高剛性のPAN系炭素繊維の加工品

ウエストワンでは、PAN（ポリアクリロニトリル）を原料とした炭素繊維製品を取り扱っております。

炭素繊維とは、PAN（ポリアクリロニトリル）やピッチ、レーヨン等の有機繊維を、不活性雰囲気中で高温で焼成（炭化）することにより製造されます。

原料の違いにより、「PAN系炭素繊維」や「ピッチ系炭素繊維」などと呼ばれたりしていますが、市場の多くではPAN系炭素繊維が使われております。
PAN系炭素繊維は、強度や弾性率などの機械特性が非常に優れていることから、「高強度」「軽量化」が期待される用途で好まれて使われています。

鉄やアルミニウム、マグネシウムなどの金属材料に比べて、圧倒的に軽いという特徴を活かし、航空機や自動車、風車などの産業部品、ゴルフクラブやテニスクラブなどのスポーツ用品、といった炭素繊維の主要用途で使われている製品の多くがPAN系炭素繊維です。

ウエストワンでは、PAN系炭素繊維の原糸（トウ）を様々な形態に加工して販売しております。
代表的な製品として、チョップ（カット品）、ミルド（粉砕品）、フェルト（不織布）、ペーパー（抄紙品）などの豊富な製品ラインアップがあり、自動車産業、半導体・HDD産業、電気電子産業、プラスチック産業、高温炉など、さまざまな分野へ展開しております。

【チョップ炭素繊維】

チョップ炭素繊維とは、炭素繊維を短く（3〜6mm）カットした製品です。
チョップドカーボンファイバーとも呼ばれています。
ウエストワンの取り扱うチョップ炭素繊維は、その高度なカッティング技術とサイジング材選定の知見をベースに世界中のユーザー様に使用されています。

主に熱可塑性樹脂コンパウンドの強度・弾性率向上、あるいは導電性向上を目的に添加されます。

チョップ炭素繊維はサイジングの違いにより、コンパウンド後の樹脂材料の機械特性や導電性が変わってきます。
サイジング剤にはベース樹脂との相性があります。ポリアミドやポリカーボネート、PPSやPEEKなど、ベース樹脂の種類によってサイジング剤を使い分けることにより、コンパウンド後の特性を高く発現させることができます。

ウエストワンでは、これまで蓄積した豊富なデータや経験をベースに、ポリアミドならポリアミドに適したサイジング剤、ポリカーボネートならポリカーボネートに適したサイジング剤をご提案しております。

実績のある樹脂としては、PPなどの汎用樹脂からPAやPC、POMなどのエンプラ、さらにはPEEKやLCP、PEI、PES、PPS、PPAなどのスーパーエンプラまで多岐に渡ります。

 

サイジング剤と推奨ベース樹脂の一例

サイジング剤	推奨ベース樹脂
CFEX1	PEEK、PEI、PPS、PPA、LCP
CFUW	PA66、PA6
CFEPU	PC、POM、PBT
FX1	PP

 

サイジング剤の違いによるコンパウンド物性の差

(ベース樹脂:PA66、CF含有量:20重量%の場合)

 

 

【ミルド炭素繊維】

ミルド炭素繊維とは、炭素繊維を細かく粉砕した製品です。
平均繊維長100μm程度と非常に短くされています。

摺動性改良や導電性アップなどを目的として使われることの多い材料です。
近年では3Dプリント用の強化フィラーとしても注目されています。

 

グレード：CFMP-150RE　（平均繊維長　約100μm）

 

【炭素繊維フェルトおよびペーパー】

炭素繊維フェルトは炭素繊維を3次元に配向させた不織布です。
炭素繊維ペーパーは炭素繊維を2次元に配向させた抄紙です。

炭素繊維及び少量のバインダー樹脂で構成されています。
ご要望に応じて、樹脂の繊維と混抄させた製品をカスタマイズすることも可能です。

 

炭素繊維のクロスやUD材と比較して安価なため、CFRPやCFRTPの原料として使われたり、高温炉の断熱材として使わたりしています。