[發明專利]一種基于干噴濕法原絲的高強中模碳纖維的制備方法

在審

• 申請號: 202310361066.2
• 申請日: 2023-04-07
• 公開（公告）號: CN116427059A
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 張國良;陳秋飛;劉棟;莊二祥;唐亞飛
• 申請（專利權）人: 中復神鷹碳纖維股份有限公司
• 主分類號: D01F9/22
• 分類號: D01F9/22;D01F9/145;D01F9/16;D01D5/06;D01F6/18
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

1.一種基于干噴濕法原絲的高強中模碳纖維的制備方法，其特征在于：

(1)制備紡絲原液，控制空氣層高度在5-15mm，由噴絲板經空氣層進入凝固浴，凝固浴濃度控制在25-50％，凝固浴溫度控制在0-20℃，凝固浴pH值在8.0-9.5，形成初生纖維；紡絲原液與凝固浴用溶劑為同種溶劑，溶劑是：二甲基亞砜、二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺；

(2)初生纖維經30-50℃水洗、70-85℃水牽、25-35℃上油、150-200℃烘干，0.25-0.65Mpa的蒸汽牽伸后，所制備的原絲整體牽伸倍數在15-35倍；

(3)控制預氧化溫度在200-280℃，預氧化牽伸倍數在0.9-1.0倍；低溫碳化溫度在300-780℃，升溫速率40-100℃/min，低溫爐牽伸倍數在0.98-1.05倍；高溫爐牽伸在0.95-1.0倍，高溫爐溫度在1300-2000℃下，升溫速率100-150℃/min。

2.根據權利要求1所述一種基于干噴濕法原絲的高強中模碳纖維的制備方法，其特征在于：所述凝固浴pH值通過氨水或氫氧化鈉水溶液調節。

3.根據權利要求1所述一種基于干噴濕法原絲的高強中模碳纖維的制備方法，低溫爐、高溫爐內保護氣體為氮氣或氦氣，爐內氧含量在0-5ppm。

4.根據權利要求1所述一種基于干噴濕法原絲的高強中模碳纖維的制備方法，其特征在于：所述的預氧爐是層式爐或箱式爐，氧化爐內送風方式為絲束軸向、絲束縱向、絲束水平垂直方向。

5.根據權利要求1所述一種基于干噴濕法原絲的高強中模碳纖維的制備方法，其特征在于：用于聚丙烯腈基、瀝青基或黏膠基這些不同基體碳纖維的生產。