Η ιστορία της ανάπτυξης των υλικών από ανθρακονήματα

May 12, 2026

Αφήστε ένα μήνυμα

Οι ίνες άνθρακα προέρχονται από την πηγή φωτός για τους λαμπτήρες πυρακτώσεως. Ο Sir Joseph Wilson Swan (1828-1914), ένας Βρετανός χημικός και φυσικός, εφηύρε τον λαμπτήρα πυρακτώσεως χρησιμοποιώντας σύρμα πλατίνας ως πηγή φωτός. Για να λύσει το πρόβλημα της θερμικής αντίστασης του σύρματος πλατίνας, ο Swan χρησιμοποίησε αντ' αυτού λωρίδες ανθρακούχου χαρτιού. Δεδομένου ότι οι λωρίδες ανθρακούχου χαρτιού είναι εύκολα εύφλεκτες στον αέρα, ο Swan έλυσε ουσιαστικά αυτό το πρόβλημα δημιουργώντας ένα κενό στον λαμπτήρα. Το 1860, ο Swan εφηύρε έναν λαμπτήρα ημι-κενού χρησιμοποιώντας λωρίδες από ανθρακούχο χαρτί ως πηγή φωτός, το πρωτότυπο του λαμπτήρα πυρακτώσεως. Ωστόσο, η τεχνολογία κενού δεν ήταν ώριμη εκείνη την εποχή, επομένως η διάρκεια ζωής της λάμπας ήταν μικρή. Στα τέλη της δεκαετίας του 1870, η τεχνολογία κενού είχε ωριμάσει και ο Swan εφηύρε έναν πιο πρακτικό λαμπτήρα πυρακτώσεως, αποκτώντας δίπλωμα ευρεσιτεχνίας το 1878.

 

Η εμφάνιση ανθρωπογενών ινών-και χημικών ινών εγκαινίασε μια εποχή «επανεφεύρεσης» για την τεχνολογία ανθρακονημάτων. Η εμφάνιση ανθρωπογενών ινών όπως η βισκόζη (1905) και το οξικό (1914) στις αρχές του 20ου αιώνα, και ιδιαίτερα η εμπορευματοποίηση χημικών ινών όπως το πολυβινυλοχλωρίδιο (PVC) (1931), το πολυαμίδιο (1936) και το πολυακρυλονιτρίλιο (190PAN) (190PAN) τα μέσα-20ου αιώνα, παρείχαν τα θεμέλια για βασική επιστημονική έρευνα στην τεχνολογία ανθρακονημάτων υψηλής απόδοσης στις Ηνωμένες Πολιτείες.

 

Η εστίαση της Κίνας και η εξερεύνηση των ινών άνθρακα ξεκίνησε σχετικά νωρίς. Στις αρχές της δεκαετίας του 1960, το Changchun Institute of Applied Chemistry είχε ήδη ξεκινήσει έρευνα για ίνες άνθρακα με βάση το PAN-. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, ο Akio Shindo της Ιαπωνίας εφηύρε μια μέθοδο για την παραγωγή ινών άνθρακα χρησιμοποιώντας ίνες πολυακρυλονιτριλίου (PAN) ως πρώτες ύλες και απέκτησε δίπλωμα ευρεσιτεχνίας. Το 1963, η Nippon Carbon Co., Ltd. και η Tokai Electrode Co., Ltd. χρησιμοποίησαν το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας της Shindo για την ανάπτυξη ινών άνθρακα{10}}με βάση το πολυακρυλονιτρίλιο.

Αποστολή ερώτησής