【技术实现步骤摘要】
所属领域本专利技术属于一种,具体地说涉及一种制备高性能聚丙烯腈(PAN)基炭纤维纺丝液的方法。另外,每个聚合物大分子均有两个端基,而端基也是影响纺丝液品质的重要化学组成因素。高分子链的端基取决于聚合过程中的引发和终止,端基可能来源于单体、引发剂、溶剂、分子量调节剂或其它杂质,因此端基的化学性质往往与主链不同,而且在预氧化和碳化过程中其行为也不同于PAN结构单元,从而影响炭纤维的性能,因此控制聚丙烯腈大分子端基的化学结构,使其有利于炭纤维的预氧化炭化过程,对提高炭纤维的性能是非常必要的。而关于这方面文献还未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种共聚单元在大分子链上分布均匀,端基可控制的聚丙烯腈基炭纤维纺丝液的制备方法本专利技术采用二甲基亚砜、水链转移剂、丙烯腈进行溶液均聚,再将丙烯腈均聚物溶液进行氨化处理,通过控制丙烯腈均聚物在氨存在下的水解程度,从而获得含有不同比例的丙烯酸与丙烯酰胺结构单元的三元链间链内分布均匀的无规PAN共聚物,从而得到羧基和酰胺基分布均匀,可使羧基占据相当一部分端基的位置的聚丙烯腈基炭纤维前驱体纺丝液。本专利技术具体的制备方法包括如下步骤(1)将丙烯腈、二甲基亚砜、蒸馏水、偶氮二异丁腈和链转移剂按重量比二甲基亚砜与水比为(10-1000)∶1,丙烯腈与偶氮二异丁腈比为(100-200)∶1,二甲基亚砜与丙烯腈的比为10∶(1-10),二甲基亚砜与链转移剂比为(50-500)∶1,在50-70℃反应1-15小时;(2)胺或甲酰胺。向体系中通入氨气使PH为8-9,终止聚合反应;(3)用氨气继续调节PH至9-14,温度80-100℃ ...
【技术保护点】
一种制备聚丙烯腈纺丝液的方法,其特征在于制备方法包括如下步骤: (1) 丙烯腈、二甲基亚砜、蒸馏水、偶氮二异丁腈和链转移剂按重量比:二甲基亚砜与水比为(10-1000)∶1,丙烯腈与偶氮二异丁腈比为(100-200)∶1,二甲基亚砜与丙烯腈的比为10∶(1-10),二甲基亚砜与链转移剂比为(50-500)∶1,在50-70℃反应1-15小时; (2) 或甲酰胺。向体系中通入氨气使PH为8-9,终止聚合反应; (3) 氨气继续调节PH至9-14,温度80-100℃,水解5分钟至2小时,脱单,脱泡,制得纺丝液。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:温月芳,凌立成,杨永岗,张寿春,吕春祥,
申请(专利权)人:中国科学院山西煤炭化学研究所,
类型:发明
国别省市:14[中国|山西]
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