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PAN原丝至碳纤维缺陷的形成与遗传性 总被引:7,自引:1,他引:6
利用扫描电镜(SEM)研究了聚丙烯腈(PAN)原丝至碳纤维结构形态转化过程中缺陷的形成与遗传,结果表明,PAN初生纤维,原丝,预氧化纤维和碳纤维的表面缺陷主要包括沟槽,横纹,粘丝、并丝、杂质、划伤和孔洞等,PAN初生纤维和原丝的内部缺陷主要是皮芯结构、芯部疏松和孔洞,皮芯结构由凝固浴中纤维的双扩散所导致,一直保留到原丝、预氧化纤维直到碳纤维中,可以通过调整凝固的工艺参数增大原丝皮层比例,提高芯部致密性,内部孔洞的形成与扩散和相分离速率有关,可以通过改善致密化和蒸汽拉伸工艺来减少孔洞和减小孔洞尺寸,预氧化纤维中的皮芯结构的形成归因于原丝的遗传和氧的不均匀扩散. 相似文献
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碳纤维技术最重要的一个目的是获得小直径的碳纤维,这样将会改善纤维的力学性能以及获得更大的比表面积。静电纺能够制备直径跨越几个数量级(从微米到纳米)的聚合物纤维。研究了利用乳液聚合获得的高分子质量聚丙烯腈(PAN)/二甲基甲酰胺(DMF)溶液,通过静电纺制备最小直径纳米纤维的最优化工艺,并确定了拜里数、接收距离、纺丝角度以及电场强度与PAN纳米纤维的关系。 相似文献
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从聚丙烯腈(PAN)基碳纤维的原丝改性入手,着重综述了PAN基碳纤维原丝改性的国内外现状,原丝改性主要以化学改性与物理改性为主,化学改性作为一种较为成熟的改性手段,其大大提高了碳纤维的力学性能;而物理改性主要以辐射改性为主,辐射改性能够改善预氧化过程,对碳纤维最终性能的影响尚需进一步深入研究。最后对PAN基碳纤维原丝的改性研究进行了展望。 相似文献
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碳纤维用聚丙烯腈原丝制备技术的研究进展 总被引:7,自引:2,他引:7
碳纤维的品质在很大程度上取决于原丝。制造品质优异的原丝的主要制约因素有聚合体中共聚单体类型、纺丝方法及工艺、拉伸工艺、干燥致密化程度、上油工艺及油剂类型。本文从以上几个方面总结了日本文献中制取高性能碳纤维原丝的几种关键技术。 相似文献
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用SEM研究PAN原丝的表面缺陷 总被引:4,自引:1,他引:4
有机聚丙烯腈纤维(PANF)经过一系列高温热处理(HTT)转化为无机碳纤维(CF),CF属于脆性材料,其抗拉强度受控于各类缺陷,它的缺陷大致可分为两大类,一类是先天性缺陷,即由原丝引入,另一类是后天性缺陷,在后处理过程中引入,本文主要是用扫描电子显微镜(SEM)研究PAN原丝的表面缺陷。 相似文献
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《高科技纤维与应用》2011,36(5)
本发明涉及一种聚丙烯腈基中空碳纤维原丝及其制备方法。本发明的聚丙烯腈基中空碳纤维原丝可用于聚丙烯腈基中空碳纤维的制备。采用含衣康酸的丙烯腈二元共聚体系,或含衣康酸与丙烯酸甲酯的丙烯腈三元共聚体系湿法纺丝工艺配合圆弧狭缝喷丝板纺丝,可以得到多丝束中空碳纤维原丝、该原丝的外径尺寸与结构符合常规预氧化碳化工艺对原丝纤维的要求、纤维表面存在沟槽结构有利于复合材料界面性能的提高。 相似文献
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《高科技纤维与应用》2006,31(3):46
聚丙烯腈碳纤维原丝的制备方法,将丙烯腈与少量的丙烯酸甲酯、衣康酸溶解在49%~54%硫氰酸钠溶液中进行均相聚合,形成的聚合体留在硫氰酸钠溶液中,成为均相高分子溶液-原液,经多级精密过滤、脱泡、调温后纺丝:纺丝以组合喷丝板喷丝,顺流长浸浴凝固成型,经水洗、两段水浴牵伸、上油、热辊烘干后,即制得性能优异的聚丙烯腈碳纤维原丝,生产流程短,工艺简单,采用先水洗后牵伸的工艺,通过调整牵伸倍数和牵伸浴长度制得断裂伸长均匀的原丝,使产品的断裂伸长不匀率控制在10%以内,聚丙烯腈碳纤维原丝是制备阻燃性能优异的聚丙烯腈基预氧化纤维和高强高模聚丙烯腈基碳纤维的原料。 相似文献
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高性能碳纤维原丝与油剂 总被引:5,自引:2,他引:5
贺福 《高科技纤维与应用》2004,29(5):1-6
油剂是生产高性能原丝和碳纤维的重要辅剂。它在单丝表面均匀成膜,既可防止单丝之间粘连和并丝,也可防止在生产过程中纤维表面与辊筒的摩擦与磨损,从而有效避免纤维表面产生缺陷,是提高原丝和碳纤维性能的有效技术措施之一。 相似文献
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碳纤维前驱体聚丙烯腈原丝 总被引:15,自引:0,他引:15
对国内外碳纤维前驱体聚丙烯腈原丝的发展历史做了评述,重点对国内聚丙烯腈原丝目前发展的形势作了探讨,并提出了对发展我国聚丙烯腈原丝的几点建议。 相似文献
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原丝质量对聚丙烯腈基碳纤维材料的性能和品质具有突出影响。在实际生产中通过丙烯腈、衣康酸、丙烯酸甲酯的加成、聚合作用制备纺丝液,再通过过滤、喷丝、凝固、上油等工艺制备原丝。研究过程中探究了聚合时间、反应温度、引发剂浓度对纺丝液质量的影响,同时分析了纺丝设备、油剂使用方法、溶剂残余量对原丝质量的影响,并针对以上因素提出优化控制措施。 相似文献
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<正>中国碳纤维的生产能力同国外一些国家相比存在明显的差异。有两个因素限制了中国碳纤维的发展:首先是碳纤维原丝的质量,其次是耐高温材料和大型的高温炉。为了打破西方国家的技术垄断,满足国内市场需求,中国化纤行业的一些公司进一步扩产高性 相似文献
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通过单变量试验,并结合取向度、表面电镜等对丝束性能检测,分析了PAN原丝生产中牵伸倍数分配对原丝及其碳纤维力学性能的影响。结果表明:原丝取向度的提高,主要取决于蒸汽牵伸倍数。随着蒸汽牵伸倍数的增加,分子链取向规整性增强,原丝的取向度得到提高,原丝的整体强度就会上升,其碳纤维的强度及模量也会随之提升。 相似文献
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本文介绍吉化公司百吨/年级碳纤维用PAN原丝生产线的技术特征和产品性能指标。在67%硝酸水溶液中均相聚合湿法纺丝制取高强高模高延伸率低钠离子含量低灰份的高强碳纤维用的原丝。通过控制单丝纤度波动稳定原丝力学性能和降低其直径不均率。 相似文献
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碳纤维低成本制备技术 总被引:3,自引:1,他引:3
赵稼祥 《高科技纤维与应用》2003,28(6):12-14
本文介绍国外在碳纤维低成本制备技术的新思路及其研究的现状,包括碳纤维成本分析、美国的低成本碳纤维研制计划、在原丝、预氧化及碳化等方面当前正在研究开发的新技术。 相似文献
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聚丙烯腈基碳纤维的制备主要采用溶液纺丝方法,生产过程需要溶剂回收,工艺流程长,因此制造成本高。笔者主要介绍了聚丙烯腈基碳纤维的制备工艺概况,特别介绍了熔融纺丝路线制备聚丙烯腈原丝的方法。利用共聚改性、增塑改性、纺丝后处理等方法,可以制备聚丙烯腈基碳纤维,并提出了由熔融纺丝制备聚丙烯腈基碳纤维的可行路线。 相似文献