[发明专利]高强型聚丙烯腈基碳纤维的生产工艺在审
| 申请号： | 201710098260.0 | 申请日： | 2017-02-22 |
| 公开（公告）号： | CN108456952A | 公开（公告）日： | 2018-08-28 |
| 发明（设计）人： | 周成菊 | 申请（专利权）人： | 周成菊 |
| 主分类号： | D01F9/22 | 分类号： | D01F9/22 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 256100 山东省淄博*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种高强型聚丙烯腈基碳纤维的生产工艺，属于碳纤维材料技术领域。将聚丙烯腈树脂加入到氯化钠溶液进行溶解，得到粘度适宜的纺丝液，将纺丝液与有机溶剂混合后进行干法纺丝得到初生纤维，再经水洗、牵伸、干燥和热定型后得到聚丙烯腈纤维，然后将聚丙烯腈纤维放在空气中或其他氧化性气氛中进行低温热处理，保持其原来的纤维状态，聚丙烯腈纤维线性高分子受热氧化后形成黑色的预氧化纤维，再将预氧化纤维在氮气中进行高温处理，得到高强型聚丙烯腈基碳纤维。本发明所用热量可以充分利用化工厂富余的二次蒸汽或热水，不需要额外增加设备投资，且得到的聚丙烯腈基碳纤维的抗拉强度为6400‑6500MPa，具有较好的技术应用效果。 | ||
| 搜索关键词： | 聚丙烯腈基碳纤维 聚丙烯腈纤维 预氧化纤维 纺丝液 生产工艺 氮气 聚丙烯腈树脂 低温热处理 氯化钠溶液 碳纤维材料 线性高分子 氧化性气氛 初生纤维 二次蒸汽 干法纺丝 高温处理 技术应用 纤维状态 有机溶剂 增加设备 受热 热定型 化工厂 牵伸 溶解 投资 | ||
【主权项】：
1.一种高强型聚丙烯腈基碳纤维的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：(1)原料制备：将聚丙烯腈粉末加入到氯化钠溶液中，然后在40‑50℃下搅拌1‑2h，得到纺丝液；(2)干法纺丝：将步骤(1)中得到的纺丝液与二甲基甲酰胺混合后加入到纺丝机中，在纺丝甬道中固化成型得到初生纤维，然后经水洗、牵伸、干燥和热定型后得到聚丙烯腈纤维；(3)预氧化：将步骤(2)中得到的聚丙烯腈纤维在空气中加热至230‑250℃进行反应，得到黑色的预氧化纤维；(4)碳化：将步骤(3)中得到的预氧化纤维在氮气中加热至1200‑1300℃，得到聚丙烯腈基碳纤维。
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