[发明专利]一种以聚偏氯乙烯为基体制备活性碳纤维的方法

摘要

本发明公开了一种以聚偏氯乙烯为基体制备活性碳纤维的方法，首先通过熔融纺丝技术制备聚偏氯乙烯原丝，然后采用微波加热进行低温预氧化处理，使聚偏氯乙烯主链上形成共轭双键，最后采用高温碳化处理使共轭双键环化得到活性碳纤维。本发明所采用的微波加热技术大大缩短了聚偏氯乙烯主链上形成共轭双键的时间，因此有效提高了碳纤维的制备效率，缩短了制备周期，不仅提高了产量，并且节约了大量的能源，促进了聚偏氯乙烯代替聚丙烯腈制备活性碳纤维，实现其产业化应用的进程。

主权项

一种以聚偏氯乙烯为基体制备活性碳纤维的方法，其特征是：包括如下步骤：步骤1、制备聚偏氯乙烯原丝：按照质量份数计，将100份的聚偏氯乙烯树脂、3～7份的增塑剂以及2～5份的热稳定剂混合均匀后通过熔融挤出机熔融挤出后通入10℃以下的水浴进行淬火，然后采用冷拉牵伸，得到聚偏氯乙烯原丝；所述的聚偏氯乙烯树脂是由偏氯乙烯单体与氯乙烯单体共聚得到，其中偏氯乙烯单体的质量百分比含量为83％～95％；步骤2、聚偏氯乙烯原丝的低温预氧化：将步骤1处理后的聚偏氯乙烯原丝放入微波加热设备中进行加热处理，在135～145℃的条件下加热处理12～24小时，使每个偏氯乙烯单体与氯乙烯单体脱去一个氯化氢气体，得到共轭双键；步骤3、聚偏氯乙烯原丝的高温碳化处理：将步骤2处理后的聚偏氯乙烯原丝放入碳化炉中，在氮气保护条件下，以40～80℃/h的恒定升温速率由室温升至850℃～1000℃，并且保温8～12小时，所述的共轭双键环化得到多孔活性碳纤维材料。