一种高导热中间相沥青基碳纤维前驱体及其制备方法技术

本发明专利技术涉及碳纤维生产技术领域，公开一种高导热中间相沥青基碳纤维前驱体及其制备方法。包括以下步骤：将石油重质渣油进行闪蒸处理，将闪蒸塔塔底石油重质渣油残留物输送到聚合釜内，并在聚合釜内加入芳烃油；通过自增压的方式进行高温高压热缩聚反应；再将缩聚后的产物泵入高精度过滤器中进行分离，然后输送到中间相沥青反应装置内，通过进一步高温常压缩聚、氮气吹扫制备得到高纯可纺中间相沥青；最后通过熔融纺丝、预氧化、炭化及石墨化等处理得到高导热中间相沥青基碳纤维。上述方法在氧化温度为265～280℃，氧化时间为2～3h的预氧化条件下，可以实现中间相沥青纤维原丝的均质预氧化，大大缩短预氧化成本，达到提升效率的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及碳纤维生产，尤其涉及一种高导热中间相沥青基碳纤维前驱体及其制备方法。

技术介绍

1、中间相沥青基碳纤维石墨片层沿着纤维轴高度择优取向具有优异的导电导热性能和力学性能，在航天航空、重工业等领域有广泛的应用前景。中间相沥青基碳纤维包含高纯可纺中间相沥青调制、熔融纺丝、预氧化、碳化石墨化及表面处理等工艺流程，其中预氧化是中间相沥青基碳纤维原丝热处理关键核心工段。由于纤维原丝预氧化时间长、工艺复杂，约占碳纤维生产成本的25％左右。目前，中间相沥青的主要原料有煤沥青、石油沥青和芳烃化合物等，原料不同其所制备的沥青纤维原丝氧化活性有较大差异，工业上为了同时实现纤维原丝的均质预氧化和产品的低成本化，预氧化最高温度设置在290～330℃，氧化时间在3～5h，其大大制约了中间相沥青基碳纤维的产能和生产成本。

2、因此，需要制备出一种可实现快速氧化的中间相沥青基碳纤维制备方法解决上述问题。

技术实现思路

1、基于以上所述，本专利技术的目的在于提供一种高导热中间相沥青基碳纤维前驱体及其制备方法，使该中间相本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高导热中间相沥青基碳纤维前驱体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的高导热中间相沥青基碳纤维前驱体的制备方法，其特征在于，所述S1中，所述闪蒸处理过程中，温度为380～460℃，真空度为-0.03～-0.08MPa。

3.根据权利要求1所述的高导热中间相沥青基碳纤维前驱体的制备方法，其特征在于，所述S1中，所述石油重质渣油残留物软化点为80～120℃。

4.根据权利要求1所述的高导热中间相沥青基碳纤维前驱体的制备方法，其特征在于，所述S1中，所述石油重质渣油残留物与所述芳烃油的质量比为(6～8)：(2～4)。

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【技术特征摘要】

1.一种高导热中间相沥青基碳纤维前驱体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的高导热中间相沥青基碳纤维前驱体的制备方法，其特征在于，所述s1中，所述闪蒸处理过程中，温度为380～460℃，真空度为-0.03～-0.08mpa。

3.根据权利要求1所述的高导热中间相沥青基碳纤维前驱体的制备方法，其特征在于，所述s1中，所述石油重质渣油残留物软化点为80～120℃。

4.根据权利要求1所述的高导热中间相沥青基碳纤维前驱体的制备方法，其特征在于，所述s1中，所述石油重质渣油残留物与所述芳烃油的质量比为(6～8)：(2～4)。

5.根据权利要求1所述的高导热中间相沥青基碳纤维前驱体的制备方法，其特征在于，所述s2中，所述聚合釜以2～5℃/min升温至380～420℃。

6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李保六，覃喻丹，李轩科，郭建光，朱辉，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：