[发明专利]超高强度、中高模量属性的聚丙烯腈碳纤维及其制备方法有效
| 申请号： | 201811101928.3 | 申请日： | 2018-09-20 |
| 公开（公告）号： | CN109023594B | 公开（公告）日： | 2020-11-06 |
| 发明（设计）人： | 李常清;徐樑华;贾龙飞;童元建;曹维宇;高爱君;王宇;赵振文 | 申请（专利权）人： | 北京化工大学 |
| 主分类号： | D01F9/22 | 分类号： | D01F9/22;C08F220/46;C08F220/14;C08F222/02 |
| 代理公司： | 北京力量专利代理事务所(特殊普通合伙) 11504 | 代理人： | 宋林清 |
| 地址： | 100029 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种超高强度、中高模量属性的聚丙烯腈碳纤维及其制备方法，方法包括：(1)以二甲基亚砜或二甲基乙酰胺为溶剂，将丙烯腈和衣康酸或丙烯腈与丙烯酸甲酯和衣康酸进行共聚合；(2)将聚合物纺丝溶液依次进行纺丝、牵伸、水洗、上油、干燥和热定型；(3)将聚丙烯腈原丝进行预氧化和碳化，得到超高强度、中高模量碳纤维，纺丝过程的凝固浴体系各组分无法渗透进入聚合物纺丝溶液形成的纺丝细流中，聚合物纺丝溶液形成的纺丝细流内的溶剂能够扩散进入凝固浴体系。该方法可以降低传统湿法或干湿法凝固成型过程形成的原丝孔洞型缺陷和皮芯结构不均质缺陷，纤维初始结构易于获得高取向原丝，采用该原丝制得碳纤维拉伸强度5500～7000MPa、拉伸模量为310～390GPa。 | ||
| 搜索关键词： | 超高 强度 中高 属性 聚丙烯 碳纤维 及其 制备 方法 | ||
【主权项】：
1.一种制备超高强度、中高模量属性的聚丙烯腈碳纤维的方法，其特征在于，包括：(1)以二甲基亚砜或二甲基乙酰胺为溶剂，将丙烯腈和衣康酸或丙烯腈与丙烯酸甲酯和衣康酸进行共聚合，以便得到聚合物纺丝溶液；(2)将聚合物纺丝溶液依次进行纺丝、牵伸、水洗、上油、干燥和热定型，以便得到聚丙烯腈原丝；(3)将聚丙烯腈原丝进行预氧化和碳化，得到超高强度、中高模量碳纤维，其中，所述纺丝过程的凝固浴体系各组分无法渗透进入所述聚合物纺丝溶液形成的纺丝细流中，所述聚合物纺丝溶液形成的纺丝细流内的溶剂能够扩散进入所述凝固浴体系。
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