一种超高导热短切中间相沥青基石墨纤维的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种超高导热短切中间相沥青基石墨纤维的制备方法，属于纤维材料技术领域。本发明专利技术先通过两次熔融纺丝处理得到中间相沥青纤维，然后将其切成定长纤维后进行不熔化处理，将得到的不熔化纤维在碳化处理时施加张力，然后短切，最后进行石墨化处理。本发明专利技术以中间相沥青为原料，先进行两次熔融纺丝，且第二次不添加滤网纺丝能够获得芳烃分子排列更加高度有序的纤维，在碳化过程中施加张力能够使芳烃大分子向更规整的碳层转变，有利于石墨微晶的取向，进而可以获得超高导热的短切中间相沥青基石墨纤维，碳化之后再进行短切，有助于保持石墨微晶的取向结构。短切中间相沥青基石墨纤维的热导率最高可达1358W/(m·K)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纤维材料，具体涉及一种超高导热短切中间相沥青基石墨纤维的制备方法。

技术介绍

1、在电子电气、航天航空等领域，设备所产生热量的积累会导致设备内温度上升，影响其正常运行。为保证设备稳态运行，需将产生的热量及时导出，因而对材料的导热性能提出很高要求。石墨材料具有高热导率、低热膨胀系数、低密度、耐高温、耐腐蚀、自润滑、抗热震性好等优异性能，是近年来最具有发展前景的一类散热材料。在航空、航天、核工业、军工以及许多民用工业领域有着极其广泛的发展前景。

2、中间相沥青基石墨纤维(mpcf)是一种含碳量在90％以上，由片状石墨微晶沿纤维轴方向堆砌而成的石墨微晶材料，是碳纤维的重要组成部分，在国防、国民经济建设中有着广泛的用途。中间相沥青基碳纤维具有比模量高、比强度高、导热性能好、耐腐蚀、抗蠕变、热膨胀系数低、耐高温、电磁屏蔽等一系列优异性能，其中最突出的性能是高模量和高导热性，弹性模量能达到800gpa以上，导热系数能达到800w/(m·k)以上。

3、但由于中间相沥青分子的高平面度特点，在不熔化、碳化和石墨化之后容易产生楔形劈裂结本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种超高导热短切中间相沥青基石墨纤维的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种超高导热短切中间相沥青基石墨纤维的制备方法，其特征在于：所述中间相沥青为煤基中间相沥青、油系中间相沥青、萘系中间相沥青中的一种，所述中间相沥青的中间相含量≥80％，软化点250～330℃，灰分≤500ppm。

3.根据权利要求1所述的一种超高导热短切中间相沥青基石墨纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中过筛的筛孔大小为40～400目；喷丝板的喷丝孔径≤0.25mm，喷丝孔长径比≥2:1；金属过滤网的孔径大小为100～300目；所述中间相沥青纤维Ι的...

【技术特征摘要】

1.一种超高导热短切中间相沥青基石墨纤维的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种超高导热短切中间相沥青基石墨纤维的制备方法，其特征在于：所述中间相沥青为煤基中间相沥青、油系中间相沥青、萘系中间相沥青中的一种，所述中间相沥青的中间相含量≥80％，软化点250～330℃，灰分≤500ppm。

3.根据权利要求1所述的一种超高导热短切中间相沥青基石墨纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中过筛的筛孔大小为40～400目；喷丝板的喷丝孔径≤0.25mm，喷丝孔长径比≥2:1；金属过滤网的孔径大小为100～300目；所述中间相沥青纤维ι的收丝速率为30～600m/min。

4.根据权利要求1所述的一种超高导热短切中间相沥青基石墨纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中过筛的筛孔大小为40～400...

【专利技术属性】
技术研发人员：马兆昆，张型伟，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：