一种高性能碳纤维原丝的制备方法及得到的碳纤维和应用技术

技术编号:40551351 阅读:37 留言:0更新日期:2024-03-05 19:10
本发明专利技术涉及一种高性能碳纤维原丝的制备方法,主要解决现有技术中因上油不均导致的干燥致密化清理油渍频率高和碳纤维力学性能差的问题。本发明专利技术通过采用湿法纺丝,包括上油的步骤,其中所述上油采用浸渍上油的方式,纤维束经过上油后由两个离浴罗拉引出,第一个罗拉部分浸没在油剂槽内,最后一个罗拉位于油剂液面以上,一个油剂槽压辊压在最后一个罗拉上,最后一个罗拉中心至压辊中心连线与最后一个罗拉中心铅垂线的上方夹角α为40~120°的技术方案,较好地解决了该问题,可用于高性能碳纤维原丝的工业生产中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于碳纤维,具体涉及一种高性能碳纤维原丝的制备方法及得到的碳纤维和应用


技术介绍

1、碳纤维是一种含碳量在90%以上的新型纤维材料,其质量比金属铝轻,但强度却高于钢铁,并且具有耐腐蚀等特性。碳纤维的轴向强度和模量高、密度低、耐疲劳性好、非氧化环境下耐高温,碳纤维的比热及导电性介于非金属和金属之间,热膨胀系数小且具有各向异性,耐腐蚀性好,x射线透过性好。碳纤维不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼备纺织纤维的柔软可加工性,是新一代高性能纤维。

2、碳纤维按其原丝来源可分为聚丙烯腈基、黏胶基和沥青基等三大原料体系。其中聚丙烯腈基碳纤维因其制备过程简单,碳纤维性能优异等优势,得到了迅速的发展,产量最大,约占全球碳纤维产量90%以上。

3、碳纤维原丝是制备高性能碳纤维的关键,高质量的碳纤维原丝是制备高性能碳纤维的基础,如何制备高质量的碳纤维原丝一直以来是碳纤维制备过程的重点和难点。碳纤维原丝的制备过程按其纺丝过程的不同可分为干喷湿法纺丝和湿法纺丝。湿法纺丝具有过程易控、纤维溶剂残留量少、制备出的碳纤维表面沟槽深与复合材料结合性能好等本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高性能碳纤维原丝的制备方法,包括湿法纺丝的步骤,其中,纤维束在经过上油后,由两个离浴罗拉引出,第一离浴罗拉部分浸没在油剂槽内,第二离浴罗拉位于油剂液面以上,第二个离浴罗拉上设置有压辊,且第二罗拉中心和压辊中心连线与第二罗拉中心铅垂线的上方夹角α为40~120°,压辊直径为所述的第二离浴罗拉直径的0.5~1.2倍。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的第二罗拉中心和压辊中心连线与第二罗拉中心铅垂线的上方夹角α为45~110°,所述的压辊直径为所述的第二离浴罗拉直径的0.5~1倍。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的压辊与所述...

【技术特征摘要】

1.一种高性能碳纤维原丝的制备方法,包括湿法纺丝的步骤,其中,纤维束在经过上油后,由两个离浴罗拉引出,第一离浴罗拉部分浸没在油剂槽内,第二离浴罗拉位于油剂液面以上,第二个离浴罗拉上设置有压辊,且第二罗拉中心和压辊中心连线与第二罗拉中心铅垂线的上方夹角α为40~120°,压辊直径为所述的第二离浴罗拉直径的0.5~1.2倍。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的第二罗拉中心和压辊中心连线与第二罗拉中心铅垂线的上方夹角α为45~110°,所述的压辊直径为所述的第二离浴罗拉直径的0.5~1倍。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的压辊与所述的第二离浴罗拉的压力为0.1~0.5mpa。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的压辊上涂覆橡胶,优选地,所述橡胶的厚度为10...

【专利技术属性】
技术研发人员:李磊康新贺沈志刚姜泽明
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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