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      瀝青基石墨(碳)纖維的制備方法

      文章出處:網絡責任編輯:編輯人氣:發表時間:2019-08-19【

      1.溶致改性

      碳纖維復合材料,碳纖維制品廠家 copyright 123456

        基于Diefendorf跟Riggs的膠束模型跟溶解度參數實際,EXXON公司開發了一種制備新旁邊相的方法,該法的特點是用溶劑從瀝青中抽取一種分別的旁邊相組分,該組分稱為新旁邊相,而后將新旁邊相母體進行熱處理,在較短的時光內可獲得旁邊相含量高達90%以上,QI含量低的新旁邊相瀝青。日本石油公司采取該法制出拉伸強度3.83GP
        A、拉伸模量529.6GPa的石墨纖維。碳纖維復合材料經過一系列熱處理轉化而成,含碳量高于90%的無機高性能纖維,是一種力學性能優異的新材料,具有碳材料的固有本性特征,又兼備紡織纖維的柔軟可加工性,是新一代增強纖維。碳纖維型材具有許多優良性能,碳纖維的軸向強度和模量高,密度低、比性能高,無蠕變,非氧化環境下耐超高溫,耐疲勞性好,比熱及導電性介于非金屬和金屬之間,熱膨脹系數小且具有各向異性,耐腐蝕性好,X射線透過性好。良好的導電導熱性能、電磁屏蔽性好等。Greenwood發展了此方法獲得窄餾分瀝青,首先,將漿油加熱并堅持10h或12h,而后將產品用溶劑如苯或甲苯溶解,去掉不溶組分,而后向溶液中加入稀的溶劑,除去所剩的高分子量沉降物,同時脫除溶液中的分子量物質,而后將沉降物干燥后用來紡絲。所得瀝青僅有微量印組分,這種方法對制備高強度跟高模量的纖維尤其有效。

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        2.加氫
        旁邊相瀝青經加氫反應變為局部氫化的稠環芳烴。碳纖維板制成的碳纖維單向板材能充分發揮碳纖維的強度和彈性模量,在施工時可免除碳纖維單向織物的樹脂固化階段,強度利用效率高,施工方便。因為碳原子軌道及分子結構的轉變,減輕了π電子共軛體系,增加了空同妨礙,分子間的彼此作用減弱,形成高分子量、低熔融溫度跟低黏度的瀝青。Yamada跟Honda用1,2,3,4-四氫喹啉處理煤焦油瀝青,通過氫轉移反應制得局部氫化的瀝青分子。疾速熱處理后,制備出了預旁邊相,該瀝青在熔融紡絲時是各向同性的,而只有碳化后表示出各向異性特點。Otani通過氫化反應將各向異性瀝青變成各向同性瀝青,而后經熱處理獲得潛在旁邊相,它存在潛在的取向,紡絲工藝中,在剪切力作用下顯現出各向異形的特點。

       
       

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