聚丙烯腈碳纖維原絲的聚合反應(yīng)

聚丙烯腈是制造碳纖維的重要原料之一，它經(jīng)歷拉絲、牽伸、牢固、碳化、石墨化等步驟，就變成了機(jī)能優(yōu)勝的碳纖維原絲。官網(wǎng)總結(jié)了生產(chǎn)的全步驟，具體可看《碳纖維生產(chǎn)進(jìn)程是怎么的》。本文小編要講的是聚丙烯腈碳纖維原絲的聚合反應(yīng)。
 
丙烯睛的聚合屬于自由基加聚反應(yīng)。碳纖維型材具有許多優(yōu)良性能，碳纖維的軸向強(qiáng)度和模量高，密度低、比性能高，無蠕變，非氧化環(huán)境下耐超高溫，耐疲勞性好，比熱及導(dǎo)電性介于非金屬和金屬之間，熱膨脹系數(shù)小且具有各向異性，耐腐蝕性好，X射線透過性好。良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能、電磁屏蔽性好等。重要聚合方法可能分為懸浮、乳液跟溶液法。溶液法又分為均相溶液聚正當(dāng)跟非均相溶液聚正當(dāng)。所謂均相溶液聚正當(dāng)是指溶劑既是聚合單體的良溶劑，又是聚合產(chǎn)物PAN的良溶劑。這種聚合液不須要分別就可直接用來紡絲，稱為一步法。非均相溶液聚合的特點(diǎn)是溶劑僅是聚合單體的良溶劑，而是PAN的不良溶劑。在聚合進(jìn)程中產(chǎn)生相分別，聚合物PAN積淀出來，經(jīng)分別、干燥后，再溶于良溶劑中得到紡絲液，再紡成纖維，稱為兩步法。顯然，一步法的工藝進(jìn)步，流程短，不僅大大下降生產(chǎn)本錢，而且避免了繁縟兩步法進(jìn)程中引入雜質(zhì)的概率。因此，目前國內(nèi)外生產(chǎn)高機(jī)能原絲大多采取均相溶液聚合一步法。而一步法的溶劑可用有機(jī)溶劑或無機(jī)溶劑兩大類。 內(nèi)容來自123456
當(dāng)初，世界有六家范圍大、技巧發(fā)達(dá)的碳纖維原絲生產(chǎn)商家，它們是日本的東麗、三菱、東邦，美國的Cyte
　　C、Hexcel跟中國臺(tái)灣的臺(tái)塑，它們生產(chǎn)總值占到世界總產(chǎn)量的98%。碳纖維型材與傳統(tǒng)的玻璃纖維相比，楊氏模量是其3倍多；它與凱夫拉纖維相比，楊氏模量是其2倍左右，在有機(jī)溶劑、酸、堿中不溶不脹，耐蝕性突出。碳纖維管具有強(qiáng)度高，壽命長、耐腐蝕，質(zhì)量輕、低密度等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于風(fēng)箏、航空模型飛機(jī)、燈用支架、PC設(shè)備轉(zhuǎn)軸、蝕刻機(jī)、醫(yī)療器械、體育器材等機(jī)械設(shè)備。尺寸穩(wěn)定、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、熱膨脹系數(shù)小、自潤滑和吸能抗震等一系列優(yōu)異性能。并具有高比模、耐疲勞、抗蠕變、耐高溫、耐腐蝕、耐磨損等。所用的碳纖維原絲，都是來自這些有名的碳纖維廠商，再利用高科技，將它們加工產(chǎn)板、管、加工件等產(chǎn)品，如有須要，歡送前來來圖定制。