复丝碳纤维及生产该种纤维的闪纺加工机械制造技术

本发明专利技术涉及一种制备纤维的方法，其包括：（ａ）提供一种纺丝混合物，其包含一闪蒸剂及过量碳质沥青的分散体；及（ｂ）使该纺丝混合物自一高压区域经一喷丝孔至一低压区域以形成复丝沥青纤维。视情况该沥青纤维可经进一步处理以形成复丝碳纤维或石墨纤维，其可与一树脂结合形成一轻质的传导性复合材料。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于将碳质沥青转化为适于作为复丝碳纤维或石墨纤维的前驱体的沥青纤维的闪纺方法。更具体而言，本专利技术涉及一种用于将一碳质沥青分散体闪纺成复丝沥青纤维的方法。该种沥青纤维可经稳定及碳化或石墨化以生产具有低体积密度、开孔性及一不规则表面的复丝碳纤维。该种复丝碳纤维可与基质材料结合以生产轻质的导热及/或导电性复合材料。
技术介绍
传统的沥青基碳纤维通常由碳质沥青的熔融纺丝或吹纺制成。在吹纺操作中，气体在纤维自喷丝板毛细孔引出时将其抽长，而在熔融纺丝中则通过一拉紧辊拉紧纤维以生产预定抽长度的纤维。例如，如美国专利第3,081,519号所阐述者，闪纺工艺已用于自包括聚烯烃及一溶剂的纺丝溶液生产一纤维。在一典型的闪纺工艺中，将纺丝溶液加热、加压并使其通过喷丝孔至一温度及压力较低的区域。当该纺丝溶液离开该喷丝孔时，溶剂迅速蒸发，此可生成纤维网状结构的聚烯烃纤维。除聚烯烃成分外，闪纺混合物还可包括衍生自煤焦油或石油的碳质沥青。在美国专利第5,308,598号中，制备一包含7-22重量％的碳质沥青、0.3-5重量％的聚乙烯及74.5-92.7重量％的有机液体(例如，脂肪族或芳族烃)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非线性复丝沥青纤维，其直径为１０－１００微米、长度为１００－５０００微米且纵横比为５∶１至５００∶１。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：WG亚当斯，H希恩，BS沙哈，龚小艺，
申请(专利权)人：康纳和菲利普公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]