纺丝工艺条件对中间相沥青基异形纤维形状的影响

采用Y形喷丝孔对中间相沥青的熔融纺丝进行了研究,纺丝温度、纺丝压力和纺丝速度是影响异形纤维截面形状的重要因素。通过调整纺丝工艺参数,可得到Y形、三角形和椭圆形等不同截面形状的纤维。     

带形中间相沥青纤维的制备与不熔化研究

考察了不同温度下芳香基中间相沥青带形截面纤维的纺制，发现303℃为最佳的纺丝温度。通过分析带形截面中间相沥青基纤维的氧化热失重图，确定其不熔化阶段升温制度。并且对比了带形与圆形截面中间相沥青纤维在不同条件下得到的不熔化纤维的红外谱图，分析了它们在不熔化过程中各基团的变化。证明带形纤维在300℃就能达到适度的不熔化效果，即在此温度下，带形不熔化纤维在一定压力下具有自粘结性而不破坏纤维的基本取向结构。圆形纤维在360℃不熔化才能达到同样效果。     

中间相沥青熔纺异形纤维的工艺研究：Ⅰ.中间相沥青的性质与异形喷…

讨论了用于纺制异形纤维的两种中间相沥青的性质，并根据中间相沥青熔体的模口膨化比等性质，设计制造了用以纺制中空，条形，Ｙ形等异形纤维的喷丝板。异型喷丝孔的当量直径，截面积，孔长等特征尺寸决定了熔体在喷丝孔中的流变行为，建议采用当量异形度作为纤维的异形度指标。     

中间相沥青熔纺异形纤维的工艺研究 Ⅰ.中间相沥青的性质与异形喷丝板的设计

讨论了用于纺制异形纤维的两种中间相沥青的性质，并根据中间相沥青熔体的模口膨化比等性质，设计制造了用以纺制中空、条形、Ｙ形等异形纤维的喷丝板。异形喷丝孔的当量直径、截面积、孔长等特征尺寸决定了熔体在喷丝孔中的流变行为，建议采用当量异形度作为纤维的异形度指标。     

中间相沥青基中空炭纤维的制备及其性能的研究

利用狭缝形喷丝板，将热缩聚和催化缩聚两种不同方法制得的中间相沥青纺制成中空纤维。着重研究了热缩聚法中间相沥青制得的中空炭纤维的力学性能。研究表明，中空炭纤维的力学性能比实心炭纤维显著提高。本文对这种提高的原因进行了分析。     

由熔剂化沥青纺制碳纤维

本发明提供了特别适用于将溶剂化沥青纺制成具有不规则横截面组织的纤维的喷吹纺丝模头。此外，本发明提供了用于由溶剂化沥青喷吹纺制纤维的方法。本发明还提供了具有高能量内部分子结构的沥青纤维。最后，本发明提供了具有非径向内部组织的碳纤维。专利申请号：96194578；公开号：1187224     

中间相沥青纤维的氧化

中间相沥青熔融纺丝可制得沿轴定向较好的沥青纤维。这些纤维虽然由芳烃大分子层片组成,有较高的软化点,但仍具有热塑性,因此在碳化以前必须进行不熔化处理,使之热固化,以防止碳化时纤维的熔融和融并,保持它们轴向择优定向的结构。故不熔化处理在碳纤维的制造过程中是一个关键的步骤。 本文通过在空气中加热中间相沥青纤维,研究了氧化工艺参数,氧化增重和最终碳纤维性能之间的关系,并试图从热力学和动力学的角度探讨中间相沥青纤维的氧化过程。     

聚酯纤维在沥青混凝土中的应用前景看好

在沥青混凝土中加入聚合物纤维可以改善沥青路面的性质，对路面起到加筋和桥接的作用，提高了路面的柔韧性、高温抗车辙能力、低温抗裂能力和改善了抗疲劳性能以及水稳定性能。作为路用纤维要求其开始软化、熔融、裂解的温度越高越好，以适应沥青混凝土拌剂工艺和摊铺工艺的使用需求；路用纤维应该具有较高的拉伸强度，并且在湿态下也不大幅度下降，适宜的断裂伸长率，并且可回复伸长率越大越好，尽可能高的初始模量。     

聚酯纤维在沥青混凝土中的应用前景看好

在沥青混凝土中加入聚合物纤维可以改善沥青路面的性质，对路面起到加筋和桥接的作用，提高了路面的柔韧性，高温抗车辙能力，低温抗裂能力和改善了抗疲劳性能以及水稳定性能。作为路用纤维要求其开始软化、熔融、裂解的速度越高越好，以适应沥青混凝土拌制工艺和摊铺工艺的使用要求。路用纤维应该是有较高的拉伸强度，并且在湿态下也不大幅度降低，适宜的断裂伸长率，并且可回复伸长率越大越好，尽可能提高初始模量。纤维的这些物理机械性的直接影响纤维混凝土的力学性能，如：抗裂性能、抗拉性能、水稳定性能；另外，路用纤维还要求在日光和大气作用下具有很好的稳定性。     

中间相沥青熔纺异形纤维的工艺研究 Ⅱ.纺丝工艺及纤维形态

利用中间相沥青熔融纺丝法,制得中空、条形、Ｙ形等异形纤维,介绍了异形沥青纤维的纺丝特点。分析了影响纤维异形度的因素,纺丝温度降低时,熔体粘度大,流动阻力大,有利于提高纤维的异形度。研究发现,异形喷丝孔的截面积大,可以实现较大的拉伸倍数,同时其当量直径小,对熔体分子剪切作用大,纺出的异形纤维的取向度高于圆形纤维。     

中介相沥青液晶熔体纺丝

阐述了中介相沥青液晶熔体纺丝工艺条件及其对碳纤维结构与性能的影响，讨论了单孔纺丝中各种纺丝工艺条件与纺丝稳定性的关系，介绍了几种新型纺丝方法如多孔纺丝、异形纺丝、复合纺丝、离心纺丝和熔吹纺丝，简要介绍了获得带形、Ｙ字形、三角形、中空形和线圈状碳纤维的制备工艺，最后指出使用狭缝形喷丝孔易于获得模量高达９３０ＧＰａ的超高模量碳纤维。     

喷丝孔结构对中间相沥青基异形纤维截面形状的影响

采用了几种不同异形孔结构的喷丝板对中间相沥青的熔融纺丝进行了研究,结果表明,喷丝板结构对异形纤维截面的形状有决定性影响,利用Ｙ 形喷丝板通过调整纺丝工艺参数,可得到Ｙ 形、三角形和椭圆形等不同截面形状的纤维,同时也制得了中空炭纤维。     

纺丝温度对中间相沥青炭纤维结构性能的影响

以萘催化合成中间相沥青(MP-1)和热缩聚法制备中间相沥青(MP-2)两种中间相沥青为原料,对其进行簇组成分析、偏光显微镜观察及红外光谱分析,研究其组成及结构.采用实验室气压式单孔纺丝装置在不同温度下对两种中间相沥青进行熔融纺丝,探讨纺丝温度对炭纤维结构及性能的影响.研究表明:MP-1低温获得无规结构,高温出现中心放射状边缘洋葱皮混合结构;MP-2随纺丝温度升高依次出现无规结构、准洋葱皮结构和洋葱皮结构.中间相沥青原料的性质影响着纤维截面结构随纺丝温度变化的规律.     

PTT纤维的结构与性能

综述了国内外公司及学者对于聚对苯二甲酸丙二酯 ( PTT)纤维结晶结构、分子链构象、力学性能、粘弹性能、染色性能、热学性能、抗污性能和熔体的粘弹性等的研究成果。 PTT的结晶结构属于三斜晶系 ,大分子链的“Z”字形构象赋予熔体较高的弹性和纤维良好的回弹性 ;大分子链柔性使其具有优于 PET纤维的染色性能 ;“奇碳”效应赋予 PTT纤维优异的抗污性能     

Characterization of differently shaped carbon fiber composites prepared from naphtha cracking bottom oil

Different shaped carbon fibers (R-, I-, C-, Y-, and X-type) were prepared from melt-spinning of reformed naphtha cracking bottom oil precursors through various shaped spinnerets. These different shaped CFs (carbon fibers) and PVC (polyvinyl chloride) resin were compounded, and then CF/PVC composites were prepared. Precursor pitch, carbon fibers, and composites were characterized and their properties were compared. Mechanical properties of carbon fibers and composites were characterized relating to external surface area and ratio of perimeter to cross-sectional area of carbon fibers. The tensile strength of tetralobal fibers (X-type) showed five times higher than that of round-shaped fibers (R-type) due to extended external surface area. Their tensile strength of CF/PVC composite increased as ratio of perimeter to cross-sectional area of carbon fibers. The magnitude of the ratio was in order to X-, C-, I-, Y-, and R-type.     

沥青基碳纤维的研发及产业化

沥青基碳纤维是碳纤维的一个重要品种,但我国在沥青基碳纤维的研发和生产较国外还有很大差距。介绍了我国沥青基碳纤维研发和产业化现状,就其中的关键工艺(纺丝沥青调制和熔融纺丝)进行了综合分析。通用级沥青基碳纤维在国内已有一定的科研和生产基础,近期可望完成自主技术工业化装备的建立和生产;高性能沥青基碳纤维的研发虽然较为充分,但用于纺丝的中间相沥青的制备和连续长丝工艺的开发还要经过努力才能实现产业化,以摆脱美日的技术和产品的封锁。     

沥青基带状纤维的预氧化研究

采用熔融纺丝工艺制备中间相沥青基带状纤维,分别于不同温度和不同时间进行氧化稳定化处理,采用红外光谱仪和元素分析测定预氧化纤维官能团和氧含量的变化,并采用扫描电镜和纤维强伸度仪等检测设备研究2 500℃石墨化纤维的结构和性能.实验结果表明：沥青分子在预氧化过程中与氧发生反应,生成了热固性的沥青大分子.氧化温度越高,氧化时间越长,带状纤维的氧含量越高.厚度为～35μm,宽度为～380μm的带状沥青纤维于氧气气氛经220℃下预氧化20h和2 500℃石墨化处理后,其拉伸强度可达1.75GPa,比240℃和260℃预氧化制得的石墨纤维的拉伸强度高.     

粘结剂含量对短炭纤维增强炭基复合材料性能的影响

本文以聚丙烯睛基炭纤维为增强材料，以石油焦为基体，配入不同含量的煤焦油沥青作为粘结剂，用热压法进行成型、炭化、石黑化，获得了短炭纤维增强炭基复合材料（SCFRC）对所得炭／炭复合材料进行了体积密度、显气孔率、抗弯强度、抗压强度的测定，并对炭／炭复合材料的断面进行了扫描电镜测试。研究表明，随着粘结剂量的增加，所得炭／炭复合材料的体积密度减小，显气孔率增大，抗弯强度和抗压强度增大。