干湿纺中聚丙烯腈原丝凝固成形的探讨

介绍了聚丙烯腈（PAN）碳纤维原丝在以温度为主导的热致变和浓度为主导的双扩散致变下的成形过程,分析了凝固pH及牵伸率等对凝固成形的影响,并对干湿纺下淬火成膜,膜内液滴变化、细颈区拉伸等作出新的解释,从而对干湿纺下凝固成形的机理有一定的宏观把握,为纺出高品质的PAN原丝奠定理论基础.     

二甲基亚砜法与硝酸法生产聚丙烯腈原丝的优劣比较

从溶剂性质、原丝结构性能以及所制备的碳纤维性能等方面,对二甲基亚砜（DMSO）法与硝酸（HNO3）法生产的两种原丝进行比较,找出并分析两种溶剂生产的聚丙烯腈（PAN）原丝在密度及结构均一性等方面的区别。研究表明,DMSO法PAN原丝具有强度高、取向度高等优点,DMSO法更有利于提高碳纤维用PAN原丝质量。     

二甲基亚砜法碳纤维用聚丙烯腈原丝的技术进展

介绍了碳纤维用二甲基亚砜法（DMSO）生产聚丙烯腈（PAN）原丝的技术新进展,并对国内DMSO法PAN原丝技术提出几点建议。     

二甲基亚砜一步法碳纤维用聚丙烯腈原丝生产工艺

叙述了二甲基亚砜一步法（高转化）高强碳纤维用聚丙烯腈原丝生产的工艺流程。着重讨论了聚合、纺丝的工艺控制。以及工艺控制对聚丙烯腈原丝和最终碳纤维性能的影响。按此工艺生产的聚丙烯腈原丝的质量完全符合高强碳纤维生产的需要。     

聚丙烯腈原丝超声波水洗工艺

将超声波技术应用到聚丙烯(PAN)原丝的水洗工艺中,研究了超声波功率、水洗温度、水洗时间对PAN原丝中残留二甲基亚砜(DMSO)含量的影响。结果表明,超声波功率为200 W,洗涤温度50℃,洗涤时间10 min,洗涤后的PAN原丝中的DMSO含量大幅降低,且超声波水洗PAN原丝的洗涤效果比普通水洗好。     

聚丙烯腈原丝及其干喷湿纺

介绍了用于 PAN基碳纤维的聚丙烯腈原丝的发展历史 ,阐述了聚丙烯腈纺丝工艺中的主要工序和技术关键 ,指出了可以在聚合、纺丝过程中通过控制杂质及使用高相对分子质量的 PAN树脂纺制 PAN纤维等方法来提高原丝的性能。着重介绍了目前纺丝工艺中 PAN共聚体的制备、纺丝流体的流变行为及其凝固过程等重要工序的研究成果     

干喷湿纺聚丙烯腈原丝的预氧化和碳化工艺

分析了预氧化时间、温度对预氧丝密度的影响,研究了预氧丝密度和牵伸率以及张力、碳化升温速率与碳纤维抗拉强度之间的关系。试验结果证明:延长预氧化时间和提高预氧化温度,预氧丝密度提高;当预氧丝密度为1.355 g/cm3时,得到的碳纤维的强度最高;当预氧化牵伸率为0.93%时,对应的碳纤维强度为4.84 GPa;在300℃/min低温碳化升温速率和1000℃/min高温碳化升温速率下,可以得到高性能碳纤维。     

干喷湿纺聚丙烯腈原丝纺丝原液管道的设计

从聚丙烯腈原丝纺丝原液特性及干喷湿纺纺丝原液均一性要求出发,通过生产实践及理论分析,探讨了聚丙烯腈原丝纺丝原液管道在材质、管径、管道连接、保温、原液混合等方面的设计与改进。研究结果表明,干喷湿纺线实现了原液稳压、恒温和空气层高度可控性的输送,确保大批量的稳定化生产。     

聚丙烯腈原丝中二甲基亚砜残留对碳纤维性能的影响

通过对水洗条件的改变,考察了PAN原丝中溶剂二甲基亚砜残留量对碳纤维性能的影响。在原丝中溶剂残留量较高的情况下,碳纤维的密度和强度大幅下降,同时原丝的截面形状和表面形态遭到破坏,影响了碳纤维的性能。     

高浓度纤维素纺丝液湿法纺丝工艺研究

以棉纤维为原料,采用离子液体-二甲基亚砜复合溶剂配制固含量17%的纺丝液,通过湿法纺丝制备纤维素纤维,探讨了凝固牵伸比、水洗牵伸比及水洗温度对纤维结构和性能的影响。研究结果表明:采用凝固正牵伸,可以有效提高纤维力学性能与结晶性能。当凝固牵伸比为1.05、水洗牵伸比为1.3、水洗牵伸温度为60℃时,得到的再生纤维素纤维性能较好,断裂强度为2.11cN/dtex,断裂伸长率为10.29%;纤维素纤维取向度较高,结晶比较完善。     

干喷湿纺中聚丙烯腈初生纤维断裂行为研究

为了系统研究干喷湿纺中聚丙烯腈初生纤维的拉伸行为,利用SEM、纤维强伸度仪、XRD等手段,分析了凝固浴拉伸比、拉伸速率、微观结构和缺陷等对初生纤维断裂行为的影响。结果表明,干喷湿纺中,凝固浴拉伸比的提高有利于增加初生纤维的结晶度和断裂延伸率;同时发现,初生纤维内外部的缺陷以及拉伸的速率对初生纤维的断裂行为有重要影响。     

DMSO法PAN原丝湿法纺丝工艺研究

通过实验对二甲基亚砜（DMSO）法聚丙烯腈（PAN）原丝的纤维凝固成形、水洗、牵伸、干燥定型条等湿法纺丝工艺对纤维性能的影响进行了研究,实验结果表明：增大喷丝板孔径,有利于提高原丝的取向度和干燥收缩率;调节凝固浴质量分数和温度,可生产出综合性能较好的原丝;提高水洗温度有利于制得性能好的原丝;热水、沸水和蒸汽3级牵伸工艺...     

DMSO湿法PAN纤维截面形状形成条件的研究

对DMSO(二甲基亚砜)湿法制备PAN(聚丙烯腈)纤维的截面形状的形成因素进行了研究。随着凝固浴浓度的增大和温度的升高,纤维截面形状由椭圆形或肾形逐渐变为圆形。当凝固浴浓度在一定范围(55％-70％)时,不同凝固浴浓度对应一个凝固浴温度下限值,在该下限温度以上都可得到圆形截面纤维,且凝固浴浓度越低,此下限温度越高。纤维离开凝固浴后,截面形状基本形成并固定,水洗、拉伸、喷丝速度和干燥对纤维截面形状的形成影响都很小。     

腈纶干法纺丝纺纱油剂的研制与应用

在分析研究了国外同类油剂的基础上,经过几十个配方的各项性能指标的考核,研制出较为理想的干法腈纶纺丝纺纱油剂,经实践验证其性能指标已达到国外同类产品水平,取得了令人满意的效果。     

影响干法氨纶中残留溶剂含量的因素

考察了甬道温度、原液质量分数、纺丝速度、单丝纤度、喷丝孔形状等对氨纶丝残留溶剂含量的影响。结果表明:在甬道长度恒定的情况下,甬道温度的增加、纺丝速度的降低以及单丝纤度的减少都有利于降低氨纶丝中残留溶剂的含量;原液质量分数对残留溶剂含量的影响则比较复杂,原液质量分数35%时,残留溶剂含量随原液质量分数的升高而降低,而原液质量分数35%时,残留溶剂的含量随浓度的升高而升高;另外,选择合适形状的喷丝板也有利于降低残留溶剂的含量。     

聚丙烯腈纺丝原液三元体系的流变行为

用流变测试方法研究了非溶剂水的含量对聚丙烯腈/二甲基亚砜/水三元纺丝原液溶胶-凝胶的转变过程的影响,并测定了不同组成的原液的凝胶点。结果表明:随着非溶剂含量的提高,原液的凝胶点提高。聚丙烯腈纺丝原液凝胶转变的行为与非溶剂的含量密切相关。     

干-喷湿纺聚丙烯腈纤维拉伸工艺研究

研究了干 -喷湿纺聚丙烯腈 (PAN)初生纤维的喷丝头拉伸比和三级拉伸 (空气拉伸、DMF浴拉伸、热水和沸水拉伸、干热拉伸 )工艺中各拉伸比对纤维性能的影响。结果表明 :提高喷丝头拉伸比可明显地降低初生纤维的线密度 ,提高强度 ;三级拉伸工艺中各拉伸比的提高均有利于PAN纤维线密度的减小及其强度、声速取向度和抗张模量的提高 ;合理调配三级拉伸中各拉伸比可制得强度超过 7.0cN/dtex的PAN纤维