乙烯焦油瀝青基通用級炭纖維的制備及研究.pdf

1、作為優(yōu)異的功能型材料，瀝青基炭纖維因具備高強高模、耐高溫耐腐蝕、低密度低熱膨脹系數、導熱導電能力優(yōu)異等一系列優(yōu)點而被廣泛應用于航空航天、軍事、建筑、交通、化工、體育和醫(yī)療器械以及復合材料等眾多的專業(yè)領域。
　　研究以乙烯焦油重組分為原料，通過族組成、元素分析、熱重、紅外光譜、碘吸附值、偏光顯微鏡表征等方法對比了單一法（包括氧化法或縮聚法）與復合法（氧化-縮聚法）所得瀝青的結構與性能差異，確定了制備瀝青基炭纖維用紡絲瀝青的優(yōu)化工藝條

2、件，ABN-3各向同性瀝青（280℃下空氣氧化10h，380℃下熱縮聚3h）顯示出了優(yōu)化的性能，具備286℃軟化點、80.2％結焦值、94.61%碳含量，H/C原子比達到0.57。該瀝青在315℃、0.4MPa壓力、660m/min紡絲速率下進行紡絲，得到了光滑均勻、平均直徑為14.8μm的瀝青纖維。
　　研究還探討了溫度、時間及升溫速率等因素對纖維氧化不熔化和炭化過程的影響。研究結果表明，纖維氧化不足或者過度都會對最終炭纖維的結