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俄罗斯开展对碳纤维用的聚丙烯腈的研究

俄罗斯科研人员研究了一些俄产用于制取碳纤维的聚丙烯腈纤维样品,及它们的成丝工艺,丙烯腈共聚物的不同成分,使用的溶剂类型等,研究采纳X线照相法、差动扫描量热法、热解得量分析法

近年因为涤纶价格较低,在俄罗斯的面料工业中应用日趋广泛,这使聚丙烯腈纤维在面料产品的用量逐渐减少,聚丙烯腈纤维更多地用于制取碳纤维。

结果表明:

共聚物成分实际不影响聚丙烯腈纤维成形的结晶过程;

样品的玻璃化区段温度数据分析和热容指标分析表明,盐水溶液成形的聚丙烯腈纤维聚合链,它的热容小,其链段刚性大,它的非结晶区域的刚性,超过有机溶剂中成形的聚丙烯腈纤维聚合链。

溶剂的不同,对沉淀时的聚合物结晶大小,有明显影响。有机溶剂中形成的聚丙烯腈纤维结晶,60-66%大于盐水溶液中形成的聚丙烯腈纤维结晶。

对纤维加热时,热解重量分析法证明,三种样品分别在287℃、245℃、241℃时,质量损失开始。分别在292℃、250℃、248℃时,质量损失最迅速。分别在300℃、257℃、259℃时,质量损失最多的时刻结束。在400℃时,总质量变化,三种样品分别为35.5%、23.1%、24.5%。

热解重量分析法数据变化反映出,在纤维加热时,要降低质量损失开始以后的温度,这样可以相应减少氧化时聚丙烯腈原丝的质量损失。
 

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