[發明專利]一種聚丙烯腈基碳纖維紡絲液及其制備方法

有效

• 申請號: 201510543669.X
• 申請日: 2015-08-28
• 公開（公告）號: CN105085797B
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 白會濤;陳新;何州文
• 申請（專利權）人: 國網智能電網研究院;國家電網公司
• 主分類號: C08F220/46
• 分類號: C08F220/46;C08F222/02;D01F6/38
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種聚丙烯腈基碳纖維紡絲液，所述的紡絲液由含有單體、自由基引發劑和溶劑的反應液經共聚合反應制備而成，其特征在于，按質量百分比計，所述反應液中所述單體的質量濃度為15-35％，所述自由基引發劑為所述單體總質量的0.2-1.0％，余量為溶劑；所述單體包括占單體總質量95-99.5％的丙烯腈單體和0.5-5％的共聚單體；所述共聚單體為含2-亞甲基丁酸基團的親水共聚單體，所述的自由基引發劑為偶氮二異丁腈，所述的溶劑為二甲基亞砜；

所述含2-亞甲基丁酸基團的親水共聚單體的結構通式如下：

其中，A為親水性基團；

所述親水性基團A為羧基，所述親水共聚單體的結構式如下：

所述親水性基團A為二甲基氨基，所述親水共聚單體的結構式如下：

所述親水性基團A為雙(2-羥基乙基)氨基，所述親水共聚單體的結構式如下：

所述親水性基團A為溴化三甲基銨，所述親水共聚單體的結構式如下：

2.根據權利要求1所述的聚丙烯腈基碳纖維紡絲液，其特征在于，所述反應液中所述單體的質量濃度為18-25％，所述自由基引發劑為所述單體總重量的0.2-0.6％，所述單體包括占單體總質量99-99.5％的丙烯腈單體和0.5-1％的共聚單體。

3.根據權利要求1所述的聚丙烯腈基碳纖維紡絲液，其特征在于，所述反應液中所述單體的質量濃度為20％，所述自由基引發劑為所述單體總重量的0.5％，所述單體包括占單體總質量99.3％的丙烯腈單體和0.7％的共聚單體。

4.一種權利要求1-3任一所述的聚丙烯腈基碳纖維紡絲液的制備方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

1)攪拌下，將丙烯腈單體、共聚單體、偶氮二異丁腈和二甲基亞砜按配比加入反應釜中，氮氣鼓泡10-40min；

2)氮氣氛保護下，于50-70℃下恒溫6-36h；

3)脫除殘余單體和氣泡，得到紡絲液。

5.根據權利要求4所述的聚丙烯腈基碳纖維紡絲液的制備方法，其特征在于，所述氮氣鼓泡時間為30min，在氮氣保護下，于60℃恒溫24h。