基于低环化反应活化能的PAN纤维快速预氧化研究

论文摘要

本文研究了PAN纤维环化反应活化能与其耐热性的关联性,进而开展了快速预氧化的研究。研究结果表明:通过聚合第二单体对聚合物结构的改性,可以实现对纤维环化反应活化能的有效调控,环化反应活化能越低,PAN纤维的耐热性就越高,在预氧化过程中能够承受较高的预氧化温度; PAN纤维的环化反应和氧化反应具有不同步性,且在230℃之前二者均没有显著发生。基于此,本文通过对PAN纤维的低环化反应活化能和高预氧化温度的综合控制,预氧化时间大幅缩短至35 min以内,所制备的碳纤维(T700级)的拉伸强度为5 411 MPa,CV值为3. 9%。

论文目录

• 1 实验部分
•   1.1 实验原料
•   1.2 试验测试
•     1.2.1 纤维热性能测试
•     1.2.2 红外光谱分析
•     1.2.3 X射线衍射分析
•     1.2.4 预氧丝皮芯测试
•     1.2.5 碳纤维力学性能测试
• 2 结果与分析
•   2.1 PAN纤维放热性能与预氧化耐热性的关联性
•     2.1.1 PAN纤维放热性能
•     2.1.2 不同PAN纤维的预氧化耐热性
•   2.2 预氧化反应与纤维结构演变的关联性
•     2.2.1 环化反应和氧化反应的不同步性
•     2.2.2 预氧化时间与纤维结构和性能的关联
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 连峰,杨平,王芬,张家好,裴怀周,刘栋,仲桃

关键词: 聚丙烯腈,碳纤维,活化能,预氧化时间

来源: 高科技纤维与应用 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 有机化工

单位: 中国复合材料集团有限公司,中复神鹰碳纤维有限公司

基金: 国家重点研发计划资助2016YFB0101702

分类号: TQ342.31

页码: 23-28

总页数: 6

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