| 衣康酸氨化对聚丙烯腈基碳纤维聚合和原丝性能的影响分析 |
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| 引用本文： | 韩笑,王希杰,王增加,王华,李崇俊,刘建军.衣康酸氨化对聚丙烯腈基碳纤维聚合和原丝性能的影响分析[J].高分子材料科学与工程,2015(1):142-147. |
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| 作者姓名： | 韩笑 王希杰 王增加 王华 李崇俊 刘建军 |
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| 作者单位： | 西安航天复合材料研究所;高性能碳纤维制造及应用国家地方联合工程研究中心 |
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| 基金项目： | 陕西省“13115”科技创新工程重大科技专项(2010ZDKG-102) |
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| 摘 要： | 为制备力学性能优异的聚丙烯腈基碳纤维,采用氨化度不同的衣康酸(IA)单体与丙烯腈(AN)、丙烯酸甲酯(MA)和乙烯磺酸(AS)制备聚丙烯腈(PAN)基碳纤维。通过聚合转化率的测定表征聚合反应速度,显微镜观察原丝断面形貌,广角X射线衍射表征原丝结晶取向度,动态热机械法表征原丝的玻璃化转变温度和热收缩率,电子万能试验机表征原丝及碳纤维的力学性能。测试结果表明,IA经氨化后制备得到β-衣康酸铵,以β-衣康酸铵作为共聚单体制备的PAN纺丝液的数均相对分子质量达到64100,相对分子质量分布指数为2.96,比粘为1.86;纺丝后原丝断面明亮整齐,氨化度为25%的原丝在12倍牵伸下,单丝拉伸强度为6.8cN/dtex,弹性模量为113.0cN/dtex;该原丝的玻璃化转变温度较未氨化原丝提高了3.19℃;该原丝经炭化后的碳纤维(1K)的拉伸强度达到4572 MPa,弹性模量249GPa,钩结强力62.4N,纤维的力学性能和韧性得到提高。
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| 关 键 词： | 衣康酸 β-衣康酸铵 聚丙烯腈基原丝 碳纤维 |
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