在制備碳纖維的整個工藝流程中,預(yù)氧化過程是十分重要的一步。預(yù)氧化過程中,分子鏈會發(fā)生環(huán)化反應(yīng),氧化反應(yīng)及脫氫反應(yīng),使線性的分子鏈轉(zhuǎn)變?yōu)楣曹椀奶菪徒Y(jié)構(gòu),提高了聚合物的熱穩(wěn)定性。丙烯腈聚合成PAN屬于自由基聚合,自由基聚合反應(yīng)迅速,由于自動加速效應(yīng)而使熱量不能及時排出,使得溫度累計,溫度過高使得纖維絲斷裂。為了得到高性能的碳纖維,目前通常選擇加入第一或第二共聚單體。共聚單體的加入,使反應(yīng)機理變?yōu)殡x子聚合,緩和PAN原絲在預(yù)氧化過程中的放熱,使反應(yīng)放熱可控,加速聚合物線性分子的環(huán)化反應(yīng)。本論文選用丙烯酰胺（AM）和甲基丙烯酸（MAA）兩種共聚單體,研究P（AN-AM）共聚物、P（AN-MAA）共聚物和P（AN-AM-MAA）共聚物在預(yù)氧化過程中的結(jié)構(gòu)演變及熱行為。（1）P（AN-AM）共聚物和P（AN-MAA）共聚物與PAN均聚物相比,降低了聚合物放熱峰的起始溫度,使放熱峰更加寬化。通過用Kissinger和Ozawa方程式計算環(huán)化反應(yīng)過程中的動力學(xué)參數(shù)Ea,兩種方法得到的Ea值幾乎相同,說明計算所得到的動力學(xué)參數(shù)是可信的。（2）通過計算P（AN-AM）共聚物和P（AN-MAA）共聚物與PA... 

【文章來源】：長春工業(yè)大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：50 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

碳纖維應(yīng)用領(lǐng)域意圖

早已成為一個不爭的事實�，F(xiàn)在國內(nèi)許多的企業(yè)以及高校都非�？粗靥祭w維，我國許多省、市都已經(jīng)開始對碳纖維的研究[12]，或進(jìn)行技術(shù)開發(fā)，或通過引的相關(guān)技術(shù)，有的已經(jīng)開始取得優(yōu)異的成績，進(jìn)行投產(chǎn)使用，或?qū)夹g(shù)有了突展，對 PAN 原絲質(zhì)量的研發(fā)已經(jīng)取得良好的發(fā)展。為了制備高強度、高模量的碳纖維，同時也為了促進(jìn)國產(chǎn)碳纖維的快速發(fā)展建設(shè)發(fā)改委對碳纖維的應(yīng)用產(chǎn)業(yè)化以及碳纖維的復(fù)合材料的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)行了重點扶持 20 世紀(jì) 80 年代，北京化工大學(xué)開始著手對高模量碳纖維的研究，在研究人員懈的努力下，我國最終實現(xiàn)了碳纖維制備的完全國產(chǎn)化，突破了對碳纖維表面連續(xù)石墨化技術(shù)。對碳纖維的穩(wěn)定生產(chǎn)，以及滿足國民應(yīng)用做出了巨大的努力 PAN 基碳纖維的制備工藝流程聚合和紡絲是 PAN 原絲在制備的過程中最為重要的兩大工藝，由于聚合和紡續(xù)性，現(xiàn)在對 PAN 原絲的制備主要分為一步法和兩步法。圖 1.2 為 PAN 基纖纖維的制備工藝流程。

TOS過程中的環(huán)化以及氧化反應(yīng)[47]

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]突破原絲“瓶頸”是碳纖維產(chǎn)業(yè)化的必備條件[J]. 賀福,楊永崗.  高科技纖維與應(yīng)用. 2001(06)
[2]聚丙烯腈基碳纖維的新進(jìn)展[J]. 張旺璽.  高科技纖維與應(yīng)用. 2001(05)
[3]大絲束碳纖維及其應(yīng)用[J]. 趙稼祥.  纖維復(fù)合材料. 1999(04)
[4]丙烯腈的懸浮聚合[J]. 吳承訓(xùn),何建明,施飛舟.  高分子學(xué)報. 1991(01)



本文編號：3070591