油酸/丙烯腈共聚物基碳纤维的制备方法与流程

文档序号:11147803阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种油酸/丙烯腈共聚物基碳纤维的制备方法,至少包括如下步骤:

(1)通过乳液聚合法制备油酸/丙烯腈的无规共聚物;

(2)将油酸/丙烯腈的无规共聚物溶解于有机溶剂中,制得静电纺丝溶液;

(3)将静电纺丝溶液进行静电纺丝,得到油酸/丙烯腈共聚物基碳纤维前驱体;

(4)将油酸/丙烯腈共聚物基碳纤维前驱体先后进行热处理和碳化处理,得到油酸/丙烯腈共聚物基碳纤维。

2.如权利要求1所述油酸/丙烯腈共聚物基碳纤维的制备方法,所述油酸/丙烯腈的无规共聚物的制备方法包括以下步骤:

(a)将油酸、丙烯腈、乳化剂、引发剂、水在容器A中搅拌,得到预乳液;

(b)取出10~30wt%的预乳液与水混合后于容器B中反应,得到种子乳液;

(c)待容器B中的反应引发后,将容器A中剩余的预乳液加入到容器B中反应;

(d)反应完毕后冷却,过滤,即得。

3.如权利要求1所述油酸/丙烯腈共聚物基碳纤维的制备方法,所述油酸/丙烯腈的无规共聚物中油酸与丙烯腈的重量比为:(1~5):10。

4.如权利要求3所述油酸/丙烯腈共聚物基碳纤维的制备方法,所述油酸/丙烯腈的无规共聚物中油酸与丙烯腈的重量比为:3:10。

5.如权利要求1所述油酸/丙烯腈共聚物基碳纤维的制备方法,所述有机溶剂选自:N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二乙基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二乙基乙酰胺、N,N-二丙基乙酰胺、N,N-二甲基苯甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基亚砜、乙腈中的任意一种或几种组合。

6.如权利要求1所述油酸/丙烯腈共聚物基碳纤维的制备方法,所述步骤(2)中静电纺丝溶液中油酸/丙烯腈的无规共聚物的质量分数为5~25wt%。

7.如权利要求1所述油酸/丙烯腈共聚物基碳纤维的制备方法,所述步骤(4)中,热处理依次进行如下步骤:先在150℃下,恒温0.5~2h,升至260℃,恒温1~2h。

8.如权利要求1所述油酸/丙烯腈共聚物基碳纤维的制备方法,所述步骤(4)中,碳化处理所使用的温度为:900~1200℃。

9.如权利要求1~8所述制备油酸/丙烯腈共聚物基碳纤维的方法制备得到的油酸/丙烯腈共聚物基碳纤维。

10.如权利要求1~8所述制备油酸/丙烯腈共聚物基碳纤维的方法制备得到的油酸/丙烯腈共聚物基碳纤维在航空、航天、汽车、化工、能源、交通、建筑、电子、体育运动器材中的应用。

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