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瀝青基碳纖維的制造方法

日期:2014-07-22 08:43:35閱讀次數:57
  大家都知道碳纖維按照原料的不同,可分為聚丙烯纖維、黏膠絲和瀝青纖維三種。原料不同,制造方法亦不同,對于瀝青基碳纖維的制造法來說,有通用型(低性能)各向同性法;中間相瀝青制取碳纖維;預中間相法制取碳纖維;潛在中間相瀝青制取碳纖維。
 
碳纖維管
(圖示:碳纖維管)
 
  1、通用型各向同性法。以石油瀝青和煤焦瀝青為原料,通過干餾、加氫、或樹脂化等方除去其中低沸點餾份及雜質、調整其中碳含量,就可熔融紡絲,將紡出的絲進行氧化、碳化得碳纖維。
 
  2、中間相瀝青法。在瀝青中加入喹啉或吡啶(1倍一3倍),經加熱(80℃一120℃)、過濾得精制瀝青,將其置于惰性氣體中,在(350-450)℃處理(2-60)h,使其轉變成中間相瀝青,然后以50%一70%中間相含量(含量高,紡絲難度大)的瀝青熔融紡絲,纖維形成速度127m/min,直徑為(10一15)μm,然后在(250-390)℃不熔化處理,在(1000一2000)℃下碳化處理,可得高性能碳纖維。
 
  3、預中間相法。將精制瀝青在鹽浴中加熱至530℃,處理5min,得到預中間相瀝青,含量大約35%,然后紡絲,在260℃處理15min,在1000℃碳化處理,得直徑為10μm的碳纖維。
 
  4、潛在中間相瀝青法。將瀝青在(350-500)℃熱縮合成稠環芳烴,當其分子達到相當大時,便沿一定取向進行有規律排成積層構造的中間相小球體,即液晶出現,亦稱中間相。中間相液晶小球紡絲,碳化、強化可得高性能碳纖維。>>>延伸閱讀:瀝青基碳纖維的制造工藝
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