沥青基碳纤维短丝的制备方法

2024-05-14 09:20

沥青基碳纤维短丝的制备方法主要有以下几种:

  1. 喷吹法:在熔体流入喷丝头出口处时,喷吹热空气使之与纤维成一定的角度进行牵伸,可制得短沥青纤维。
  2. 离心法:将熔体落在高速旋转的离心机内,利用离心力的作用使熔体分散牵伸成沥青短纤维。
  3. 挤压法:将沥青熔体用泵或氮气压力送入纺丝主体,通过剪切力和牵伸力的作用使沥青的稠环芳烃片层大分子沿纤维轴向取向排列,进而形成短纤维。
  4. 熔融纺丝法:沥青在高温熔融状态下,通过压力使沥青经过细小的毛细通道喷出,经过高速牵伸固化成型,形成纤维结构。此过程中可以借助旋转产生的离心力以及牵伸风进行细化,最后冷却固化。

此外,还有一些特殊的方法,如中间相沥青法和预中间相法:

  • 中间相沥青法:在沥青中加入喹啉或吡啶,经加热、过滤得精制沥青,然后将其置于惰性气体中,在一定温度下处理使其转变成中间相沥青,再进行熔融纺丝,经过不熔化和碳化处理,得到高性能碳纤维。
  • 预中间相法:将精制沥青在盐浴中加热至一定温度,得到预中间相沥青,然后进行纺丝、不熔化和碳化处理,得到碳纤维。
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