专利名称：一种检测原丝内部闭孔含量的方法
技术领域：
本发明属于测试方法的技术领域，具体涉及到一种检测聚丙烯腈基碳纤维原丝内 部闭孔含量的方法。
背景技术：
聚丙烯腈基碳纤维具有高比强度、高比模量、低密度、耐高温、耐腐蚀、抗蠕变、稳 定性强等特点，在航天航空、机械电子、化工建材、能源交通等各个领域都有非常广阔的应 用。聚丙烯腈基碳纤维生产过程包括原丝生产、原丝预氧化及炭化三个环节，其中原丝生产 是关键环节，原丝的质量好坏和稳定性对最终碳纤维产品的质量好坏和稳定性有着决定性 的影响。因此对原丝的性能测定方面较多，如原丝的取向度、含水率、沸水收缩率、油剂附 着量、致密性、膨润度等等。致密性和膨润度都是用来测定原丝的内部孔洞含量的，前者利 用亨特色差计测定原丝吸碘前后亮差值，以此确定原丝的致密程度；后者则利用离心甩干 和烘干的方法分别测出原丝表面和内部的水分，从而可判断原丝内部的孔隙情况。另外可 以用小角X射线散射来测定聚丙烯腈基碳纤维原丝中的孔隙结构，虽然这种方法能够给出 具体的孔隙量及孔隙尺寸，但分析方法复杂，需假设孔的形状、编程处理数据。
发明内容
为了解决现有的原丝内部孔洞含量的分析方法复杂、需要假设孔的形状测量不精 确、数据处理复杂的技术问题，本发明提供一种新的检测原丝内部闭孔含量的方法，该方法 可简单、快速、准确的估算聚丙烯腈基碳纤维原丝内部闭孔含量。本发明的技术解决方案一种检测原丝内部闭孔含量的方法，其特殊之处在于包括以下步骤1利用分光光度计测量分析纯聚丙烯腈的透光率Al ；2根据步骤1测得的聚丙烯腈透光率Al选定至少一种在相同的测试条件与聚丙 烯腈的透光率相同的有机物；3将一定质量的聚丙烯腈基碳纤维原丝堆积于比色皿中，再倒入步骤2中选定的 一种有机物，真空脱泡5 20分钟；4利用分光光度计，采用与步骤1所用相同波长的光测定经过步骤3处理的聚 丙烯腈基碳纤维原丝的透光率A2 ；5根据聚丙烯腈基碳纤维原丝内部闭孔含量(W% )的计算公式
权利要求
一种检测原丝内部闭孔含量的方法，其特征在于包括以下步骤1利用分光光度计测量分析纯聚丙烯腈的透光率A1；2根据步骤1测得的聚丙烯腈透光率A1选定至少一种在相同的测试条件与聚丙烯腈的透光率相同的有机物；3将一定质量的聚丙烯腈基碳纤维原丝堆积于比色皿中，再倒入步骤2中选定的一种有机物，真空脱泡5～20分钟；4利用分光光度计，采用与步骤1所用相同波长的光测定经过步骤3处理的聚丙烯腈基碳纤维原丝的透光率A2；5根据聚丙烯腈基碳纤维原丝内部闭孔含量(W％)的计算公式 <mrow><mi>W</mi><mo>%</mo><mo>=</mo><mfrac> <mrow><msub> <mi>A</mi> <mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub> <mi>A</mi> <mn>2</mn></msub> </mrow> <msub><mi>A</mi><mn>1</mn> </msub></mfrac><mo>×</mo><mn>100</mn><mo>%</mo> </mrow>计算原丝内部闭孔含量。
2.根据权利要求1所述的检测原丝内部闭孔含量的方法，其特征在于所述聚丙烯腈 基碳纤维原丝的质量范围为0. 05g 0. 2g。
3.根据权利要求1所述的检测原丝内部闭孔含量的方法，其特征在于所述聚丙烯腈 基碳纤维原丝的质量为0. lg。
4.根据权利要求1所述的检测原丝内部闭孔含量的方法，其特征在于所述分光光度 计为721型分光光度计。
全文摘要
本发明涉及一种检测原丝内部闭孔含量的方法，包括以下步骤1)利用分光光度计测量分析纯聚丙烯腈的透光率A1；2)选定至少一种在相同的测试条件与聚丙烯腈的透光率相同的有机物；3)将一定质量的聚丙烯腈基碳纤维原丝堆积于比色皿中，再倒入步骤2)中选定的一种有机物，真空脱泡5～20分钟；4)利用分光光度计，采用与步骤1)所用相同波长的光测定经过步骤3)处理的聚丙烯腈基碳纤维原丝的透光率A2；5)根据聚丙烯腈基碳纤维原丝内部闭孔含量W％的计算公式计算原丝内部闭孔含量。本发明解决了现有的原丝内部孔洞含量的分析方法复杂、需要假设孔的形状测量不精确的技术问题，本发明方法可简单、快速、准确的原丝内部闭孔含量。
文档编号G01N15/08GK101986135SQ20101028403
公开日2011年3月16日 申请日期2010年9月16日 优先权日2010年9月16日
发明者刘欢, 刘福杰, 王浩静, 王红飞, 程璐, 范立东 申请人:中国科学院西安光学精密机械研究所