用于高性能碳纤维高级沥青的研制

1 引言中间相沥青,经溶融纺丝,不融化、碳化、石墨化处理,可以得到高性能碳纤维。这种中间相沥青的制造方法有许多种,在这里以3种煤焦油沥青为原料,用四氢化荼进行氢化处理再经热处理得到中间相沥青,对这种中间相沥青和初原料的特性进行了比较,并且对用于制备高性能碳纤维的高级沥青进行了评价。     

用于高性能碳纤维的中间相沥青

用溶剂分离法制备适用于高性能碳纤维的中间相沥青。从加氢煤焦油沥青的丙酮不溶份,可得到具有可纺性良好的中间相沥青。从这种沥青得到的碳纤维要比按常规的热处理方法得到的碳纤维显示出更好的性能。碳纤维的抗拉强度大于4.5GPa,弹性模量大于600GPa。用元素分析、溶剂抽提分析、红外光谱仪来检测由溶剂分离法制得的中间相沥青(SFMP)与由常规的热处理法制得的中间相沥青(HTMP)之间的差别,也可以用偏光显微镜和~(13)C-核磁共振仪来估测SFMP和HTMP中的中间相(定向分子)含量。元素分析、溶剂抽提分析、红外光谱仪的结果表明,SFMP的脂肪族结构高于HTMP,并认为HTMP比SFMP含有较高分子量的组分。用偏光显微镜估测两种沥青的中间相含量均接近100%,但是对于SFMP在~(13)-CNMR中的中间相信号强度高于HTMP。     

煤沥青制造碳纤维技术的开发

大阪瓦斯公司、大日本油墨化学工业公司和日本板玻璃公司共同开发了以煤沥青为原料生产碳纤维(短纤维)的技术,在大阪瓦斯公司综合研究所内建立的半工业化装置(生产能力为10t/a)已开始运转。从六月份起开始试销以 DONACARBO 为商品名的样品。     

高性能沥青基碳纤维原料的组成及结构鉴定

本文对两类煤系沥青基碳纤维原料的组成和性质进行了测定和研究。结果表明,煤焦油沥青和煤液化残渣(SRC)经过合适的工艺处理路线,都有可能作为高性能沥青基碳纤维的原料。而工艺处理的条件必须依据原料的不同组成和各种物理化学性质来确定.原料组成和性质的研究是生产煤系沥青基碳纤维的重要前提。     

用中间相沥青为基质的碳纤维/碳复合材料的制造方法

一、绪言制造性能良好的碳纤维/碳复合材料(以F记为C/C)有多种方法。但主要是用碳纤维增强树脂之后,再把树脂进行碳化的方法。我们研制C/C的出发点是,降低制造成本,简化生产工艺。具体点说,就是在基质原料中使用价     

沥青碳纤维连续长丝的制造工艺技术(Ⅰ)

前言七十年代中期,日本吴羽公司和东洋纺织公司共同开发了沥青碳纤维连续长丝的制造工艺技术。此项工艺技术是以光学各向同性沥青为原料。之后,美国联合碳化物公司发     

沥青碳纤维连续长丝的制造工艺技术(Ⅱ)

前文介绍了吴羽公司和联合碳化物公司的沥青碳纤维连续长丝的制造工艺。本文主要介绍日本一些公司在近几年内发表的有关沥青碳纤维连续长丝的工艺技术。     

碳纤维增强金属复合材料的制造方法

专利权限本专利介绍一种碳纤维增强金属复合材料的制造方法。它的特征是:碳纤维和基体金属复合,基体金属由铜、铝、镍或者铜、铝、镍中至少一种为主要成份所组成的合金。并将复合及一体化后材料在10～100kg/cm~2的压力和温度[基体金属的熔点(300℃)～不足基体金属的熔点]下加热任意时间。     

碳纤维的制造

研究新的碳纤维材料(YBM),在为现代技术提供材料的总课题中占有重要地位。苏维埃社会主义联邦共和国在1981-1985年和1990年前的经济和社会发展的基本方向中对现代技术已有规定,基本方向强调发展非金属材料和具有规定综合性能的复合材料。对于制造YBM,拟寻找既廉价,又易     

九工试·沥青系高伸长率碳纤维的开发

九州工业试验所(九工试)这次开发的沥青系碳纤维制法是用硅铝系催化剂热处理(代替历来的氢化处理)制造纺丝用的沥青原料。其特点是能大幅度降低成本,且可制成伸长率高达2.0％的高伸长率碳纤维。以新方法制成的碳纤维的强度250—400kg/mm~2,伸长率2.0—2.6％,包括强度在内的各项性能可与早已工业化的高品质     

国外高性能碳纤维近况

一九五○年美国Wright-Patterson空军基地开始研究以人造丝为原丝的高性能碳纤维,开发了一种难度较大的技术,在2000℃下把人造丝拉伸30％而制得具有优良机械性能的碳纤维,开始了碳纤维发展的新阶段。此技术于1959年由联合碳化物公司实现工业化,最初产品为Thornel-25,以后又生产了40和50。以聚丙烯腈(PAN)为原丝的新的原料工艺路线,分别于1961年和1964年由日本大阪工业实验所和英国罗伊尔公司所开发,此后高性能碳纤维便获得了比     

石油沥青基碳纤维

前言沥青基碳纤维通常分成两类。一类是通用型(GP)碳纤维,其结构是各向同性。另一类是高性能型(HP)碳纤维,其特微是高弹性模量。这两类碳纤维都由沥青制得,可是它们的现状及其主要问题却大不相同。通用型碳纤维(GPCF)首要的问题是研究如何完善以合理价格提供大规模产品的工艺及其应用开发。另一方面,许多公司及研究所积极地进行了高性能碳纤维(HPCF)制备方法的技术开发,这是因为市售碳纤维的性能还没有     

沥青碳纤维市场看好

碳纤维属于高科技产品 ,按原料分类可分为聚丙烯腈基 (PAN)碳纤维、沥青基碳纤维、胶粘基和酚醛树脂碳纤维。目前 ,主要以PAN碳纤维、沥青基碳纤维为主。碳纤维既具有碳素材料固有本质 ,又具有金属材料的导电和导热性、陶瓷材料的耐热和耐腐蚀性、纺织纤维的柔软可编性以及高分子材料的轻质、易加工性能 ,是一种多能和一材多用的功能材料和结构材料 ,目前几乎没有什么材料具有这样多方面的特性与功能。目前 ,三菱化学公司是世界上最大的高模量沥青碳纤维生产厂家 ,生产能力为 5 0 0吨 /车 ,现已满负荷生产 ,主要应用于人造卫星部件、桥墩…     

日本石油—日石化学正开发石油沥青系碳纤维

日本石油化学公司与日本石油公司共同成功地开发了以石油沥青为原料制造碳纤维的技术。到1983年秋,在日本石油公司中央研究所内建设的半工业化装置上(年产1吨),可开始提供样品。1984年将建设正式工业化生产装置,进入商品化。日本石油—日石化学在10年前即开始研究,从作为原料的原油品质管理,到沥青阶     

沥青基碳纤维的显微结构

各向同性沥青基碳纤维在结构上存在着不均匀性,既存在着有序排列程度较高的晶区,又存在着有序程度较低的非晶区。晶区由无规取向的片状微晶组成,微晶之间相互缠绕,并通过分叉形成网状结构。由发展不充分的微晶或无定形碳组成的非晶区镶嵌在微晶之间的“网眼”中。微晶的尺寸及有序化程度随着热处理温度的升高而增加。微晶大多存在着不同程度的弯曲或畸变,而弯曲或变畸的程度是由微晶中碳片层的大小及错排情况决定的。片层的错排分为两类,一类是若干片层在同一部位发生错排,从而构成亚晶界;另一类是片层错排混乱地分布在微晶中的不同部位,它导致微晶有序化程度的降低。     

陕西组建高性能碳纤维工程中心

日前从陕西省发展改革委获悉，陕西省高性能碳纤维制造及应用工程研究中心已通过专家评审，正式启动组建。     

高性能,高功能性碳纤维

1.绪言碳纤维自六十年代初开发以来,目前以宇宙、航空领域作中心建立了牢固的实用基础,今后十年间将是在通用技术,例如包括汽车及建筑材料等领域方面,可望飞跃发展的材料。过去三十年间为发展的幼小期,今后10年间为青年期,碳纤维是向21世纪过渡的令人注目的材料。碳纤维复合材料将成为中心材料之一在新的定向超音速飞机、计算机设计的塑料汽车、大型智能型建筑物方面得到应用,碳纤维确实将在天地之间开拓。