一种高强度炭纤维的制备方法

摘要

一种高强度炭纤维的制备方法属于新材料制备领域。本发明的目的在于提供一种高强度炭纤维的制备方法。本发明通过将原丝聚丙烯腈纤维依次经磺胺溶液化学改性、物理改性、预氧化，低温炭化和高温炭化处理制得高强度炭纤维。本发明所提供的方法操作简便，成本低，所制备的炭纤维的拉伸强度高。

主权项

1、一种高强度炭纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：A、化学改性：在20～100℃下，将聚丙烯腈共聚纤维浸渍于质量百分浓度为2～15％的磺胺溶液中1～10分钟，而后水洗；B、物理改性：将化学改性后的聚丙烯腈共聚纤维在空气介质中于140～220℃，施以0～+10％伸长率的牵伸下，预处理1～10分钟；C、预氧化：将物理改性后的聚丙烯腈共聚纤维在空气介质中于210～280℃的预氧化炉中，保持纤维定长，处理20～100分钟；D、碳化：将预氧化后的聚丙烯腈共聚纤维在惰性气氛保护下，依次进行低温炭化和高温炭化处理，其中，低温炭化的温度为300～800℃，升温速率不超过每分钟300℃，在0～+6％伸长率的牵伸下处理0.1～3分钟；高温炭化的温度为1200～1600℃，在-3～0％收缩率的牵伸下处理0.1～2分钟，制得高强度炭纤维。