瀝青基碳纖維的制備——熱致改性法

可分為一步熱縮聚法跟二步熱縮聚法。碳纖維板補(bǔ)強(qiáng)單向板材，其成型工藝是將碳纖維浸漬樹脂后在模具內(nèi)固化并連續(xù)拉擠成型。采用優(yōu)質(zhì)碳纖維原料與良好基本樹脂，碳纖維板材具有拉伸強(qiáng)度高、耐腐蝕性、抗震性、抗沖擊性等良好性能。一步常壓熱縮聚法由UCC開發(fā)。該工藝獲得的制品可紡性較差，為了改良可紡性UCC公司又采取了強(qiáng)攪拌跟大氮?dú)饬鞴に嚕频玫宛ざ取⒌头肿恿俊④浕c(diǎn)適合、旁邊相含量99.9%可紡性優(yōu)良的旁邊相瀝青。

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  兩段加壓-真空法跟空氣回流吹掃法分辨制得的AC99.9%、SP305～325℃跟AC95%、SP315℃的旁邊相瀝青，這種方法所得瀝青軟化點(diǎn)較高。碳纖維管又稱碳素纖維管，也稱碳管，碳纖管，是采用碳纖維復(fù)合材料預(yù)浸入苯乙稀基聚脂樹脂經(jīng)加熱固化拉擠（纏撓）而成。在制過程中，可以通過不同的模具生產(chǎn)出各種型材，如：不同規(guī)格的碳纖維圓管，不同規(guī)格的方管，不同規(guī)格的片材，以及其它型材：在制作過程中也可以包3K進(jìn)行表面包裝美化等等。碳纖維板制成的碳纖維單向板材能充分發(fā)揮碳纖維的強(qiáng)度和彈性模量，在施工時(shí)可免除碳纖維單向織物的樹脂固化階段，強(qiáng)度利用效率高，施工方便。為降落軟化點(diǎn)，進(jìn)步可紡性，北京化工大學(xué)化曾民研究組采取簡(jiǎn)易的熱致改性法，制取高機(jī)能旁邊相瀝青碳纖維。選用高芳香烴含量的石油渣油為前驅(qū)體原料，經(jīng)熱過濾跟蒸餾，獲改性后的前驅(qū)體原料，用Corbett法分出TGA-F2、TGB-F2組分，進(jìn)行元素剖析、VPO測(cè)定、H-NMR跟C-NMR剖析，用Knight跟Dickinson修改式盤算，獲得其分子結(jié)構(gòu)模型。 123,123
  用LC-2前驅(qū)體瀝青為原料；采取一步熱縮聚法：即通氮?dú)鈹嚢锜峥s聚，熱縮聚的溫度為380～420℃，縮聚時(shí)光為2～14h：獲得軟化點(diǎn)280℃可紡性良好的旁邊相瀝青。縮聚進(jìn)程中，由No.55縮聚瀝青經(jīng)熔融紡絲、氧化、碳化跟石墨化熱處理獲得直徑10.4μm，拉伸強(qiáng)度3.4GPa，拉伸模量898GPa，斷裂伸長(zhǎng)0.38%，密度2.lg·cm的瀝青石墨纖維，該法獲得的縮聚瀝青紡絲機(jī)能稍差。