一种熔融纺丝制备聚丙烯腈预氧化纤维的方法

摘要

本发明提供了一种熔融纺丝制备聚丙烯腈预氧化纤维的方法，其特征在于，具体步骤为：第一步：将聚丙烯腈预氧化催化剂溶解在离子液体中，加入聚丙烯腈粉末；第二步：将第一步得到的混合物加入到双螺杆纺丝机中进行熔融纺丝并同时向双螺杆纺丝机的熔融段通入含氧气体；第三步：将纺出的丝直接干热拉伸，将拉伸之后的纤维用70-90℃的水洗，然后热定型得到聚丙烯腈预氧化纤维。本发明实现了聚丙烯腈的低成本可控预氧化，降低了预氧化阶段的生产成本、减少了皮芯结构，可用于生产高性能碳纤维。

主权项

一种熔融纺丝制备聚丙烯腈预氧化纤维的方法，其特征在于，具体步骤为：第一步：将聚丙烯腈预氧化催化剂以重量比1∶100‑0.01∶100溶解在离子液体中，加入聚丙烯腈粉末，其中，聚丙烯腈粉末与离子液体的重量比为1∶1～1∶0.25，所述离子液体为二取代咪唑型离子液体；第二步：将第一步得到的混合物加入到双螺杆纺丝机中进行熔融纺丝并同时向双螺杆纺丝机的熔融段通入含氧气体，其中，含氧气体流量为1ml/min‑5ml/min、螺杆转速为40‑120r/min、进料段温度为170‑185℃、塑化段温度为185‑220℃、熔融段温度为185‑220℃；第三步：将纺出的丝直接干热拉伸，拉伸温度为110‑140℃，拉伸总倍数为4‑6倍，将拉伸之后的纤维用70‑90℃的水洗，然后在120‑150℃热空气中热定型得到聚丙烯腈预氧化纤维。