碳纤维前驱体聚丙烯腈纤维的预氧化方法

摘要

碳纤维前驱体聚丙烯腈纤维的预氧化方法，使聚丙烯腈纤维原丝常压条件下依次连续通过连续预氧化－低温炭化炉中分设的五个温度段进行预氧化：第一、二温度段为环化过程，在氮气保护下进行，同时在第二温度段施加刚性牵伸；第三、四、五温度段为空气存在下氧化交联过程，第六温度段为通入氮气低温炭化过程，最后经过张力架进入高温炭化炉氮气加以保护下进行高温炭化处理。本发明的有益效果在于：在氮气保护下，对纤维进行热处理可以提高纤维反应性，有利于环化反应的进行，同时在氮气保护下施加刚性牵伸可以提高分子链沿纤维轴的取向程度，制得更高强度和更高模量的聚丙烯腈基碳纤维。

主权项

1.碳纤维前驱体聚丙烯腈纤维的预氧化方法，其特征在于，使聚丙烯腈纤维原丝常压条件下，依次连续通过连续预氧化-低温炭化炉中分设的五个温度段进行预氧化，其中：第一、二温度段为环化过程，通入氮气，时间控制在40～80分钟，第一、二温度段温度分别为150～180℃、180～230℃，并在第二温度段加入刚性牵伸；所述的刚性牵伸为-5％～10％；第三、四、五温度段为氧化交联过程，通入空气，时间控制在60～120分钟，第三、四、五温度段温度分别为180～230℃、230～250℃、250～280℃；第六温度段为低温炭化过程，通入氮气，有四个温度区，其温度分别为400℃、530℃、660℃、800℃，时间控制在20～40分钟。