專利名稱:聚丙烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及聚丙烯腈基碳纖維的制備方法,特別是一種聚丙烯腈基碳纖維制備中
減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法。
背景技術(shù):
在聚丙烯腈基碳纖維的制備過程中,預(yù)氧化階段是最耗時(shí)的階段。在預(yù)氧化過程 中纖維經(jīng)過多個(gè)主動(dòng)牽伸輥,導(dǎo)向輥等各種輥體。反復(fù)與輥體的接觸會(huì)對(duì)纖維造成表面的 損傷,產(chǎn)生的毛絲如不及時(shí)處理很容易發(fā)生纏輥,將影響生產(chǎn)的穩(wěn)定。在原絲生產(chǎn)過程中多 次牽伸會(huì)導(dǎo)致纖維內(nèi)應(yīng)力增大,使預(yù)氧化階段的牽伸難以進(jìn)行。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種減少預(yù)氧化階段的 毛絲,提高纖維束的集束性,防止纖維被輥體損傷,避免在預(yù)氧化、碳化階段因毛絲過多而纏輥。 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明是一種聚丙 烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法,其特點(diǎn)是,其步驟如下
(1)浸漬取聚丙烯腈基碳纖維原絲,用純水浸漬,浸至原絲的含水量為5_15wt%; 或者用環(huán)氧乙烷改性硅油乳液浸漬,浸至原絲的含水量為5_15wt%,油劑附著量為 0. 5_lwt% ;或者用氨改性硅油乳液浸漬,浸至原絲的含水量為5-15wt^,油劑附著量為
0. 5_lwt% ; (2)定型將經(jīng)過浸漬處理的原絲進(jìn)入定型設(shè)備進(jìn)行定型處理,定型處理的溫度 為100-180°C。 以上所述的技術(shù)方案中 1、在步驟(1)中,用純水浸漬丙烯腈基碳纖維原絲時(shí),浸至原絲的含水量選為 8_12wt%。 2、在步驟(1)中,用環(huán)氧乙烷改性硅油乳液浸漬丙烯腈基碳纖維原絲時(shí),浸至原 絲的含水量選為8_12wt%,油劑附著量選為0. 6-0. 8wt%。 3、在步驟(1)中,用氨改性硅油乳液浸漬聚丙烯腈基碳纖維原絲時(shí),浸至原絲的
含水量選為8_12wt%,油劑附著量選為0. 6-0. 8wt%。 4、在步驟(2)中,定型處理的溫度優(yōu)選為130-150°C。 5、本發(fā)明中所述的定型設(shè)備可以采用現(xiàn)有技術(shù)中公開的任何一種可適用的定型 設(shè)備。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明由于純水表面張力的作用,用純水浸潤(rùn)過的纖維束的集 束性會(huì)有所增加,這樣產(chǎn)生的毛絲就依附在纖維束上。采用油劑乳液浸潤(rùn)過的纖維束,會(huì)在 纖維表面形成一層保護(hù)膜,防止預(yù)氧化是纖維間的粘連和并絲的發(fā)生,同時(shí)也避免了爐子 輥體對(duì)纖維的物理?yè)p傷。而且,在浸漬后、在原絲進(jìn)入預(yù)氧化爐前先在溫度為100-18(TC的
3定型設(shè)備內(nèi)進(jìn)行定型處理,可以有效地緩解原絲生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,避免預(yù)氧化過 程中纖維被拉斷。
具體實(shí)施例方式
以下進(jìn)一步描述本發(fā)明的具體技術(shù)方案,以便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步地理解 本發(fā)明,而不構(gòu)成對(duì)其權(quán)利的限制。 實(shí)施例1。 一種聚丙烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法,其步驟如
下 (1)浸漬
(2)定型 為100°C。
實(shí)施例2 下 (1)浸漬
(2)定型 為180°C。
實(shí)施例3 下 (1)浸漬
(2)定型 為120°C。
實(shí)施例4 下 (1)浸漬
(2)定型 為160°C。
實(shí)施例5 下 (1)浸漬
(2)定型 為150°C。
實(shí)施例5 下 (1)浸漬 量為0. 5wt% ; [OO32] (2)定型 為100°C。
實(shí)施例6 下
:取聚丙烯腈基碳纖維原絲,用純水浸漬,浸至原絲的含水量為5wt% ; :將經(jīng)過浸漬處理的原絲進(jìn)入定型設(shè)備進(jìn)行定型處理,定型處理的溫度
。 一種聚丙烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法,其步驟如
:取聚丙烯腈基碳纖維原絲,用純水浸漬,浸至原絲的含水量為15wt% ; :將經(jīng)過浸漬處理的原絲進(jìn)入定型設(shè)備進(jìn)行定型處理,定型處理的溫度
。 一種聚丙烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法,其步驟如
:取聚丙烯腈基碳纖維原絲,用純水浸漬,浸至原絲的含水量為8wt% ; :將經(jīng)過浸漬處理的原絲進(jìn)入定型設(shè)備進(jìn)行定型處理,定型處理的溫度
。 一種聚丙烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法,其步驟如
:取聚丙烯腈基碳纖維原絲,用純水浸漬,浸至原絲的含水量為12wt% ; :將經(jīng)過浸漬處理的原絲進(jìn)入定型設(shè)備進(jìn)行定型處理,定型處理的溫度
。 一種聚丙烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法,其步驟如
:取聚丙烯腈基碳纖維原絲,用純水浸漬,浸至原絲的含水量為10wt% ; :將經(jīng)過浸漬處理的原絲進(jìn)入定型設(shè)備進(jìn)行定型處理,定型處理的溫度
。 一種聚丙烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法,其步驟如 :用環(huán)氧乙烷改性硅油乳液浸漬,浸至原絲的含水量為5wt^,油劑附著 :將經(jīng)過浸漬處理的原絲進(jìn)入定型設(shè)備進(jìn)行定型處理,定型處理的溫度
。 一種聚丙烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法,其步驟如
4
(1)浸漬用環(huán)氧乙烷改性硅油乳液浸漬,浸至原絲的含水量為15wt^,油劑附著 量為lwt% ; (2)定型將經(jīng)過浸漬處理的原絲進(jìn)入定型設(shè)備進(jìn)行定型處理,定型處理的溫度 為180°C。 實(shí)施例7。 一種聚丙烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法,其步驟如 下 (1)浸漬用環(huán)氧乙烷改性硅油乳液浸漬,浸至原絲的含水量為5-15wt^,油劑附 著量為0. 8wt% ; (2)定型將經(jīng)過浸漬處理的原絲進(jìn)入定型設(shè)備進(jìn)行定型處理,定型處理的溫度 為130°C。 實(shí)施例8。 一種聚丙烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法,其步驟如 下 (1)浸漬用環(huán)氧乙烷改性硅油乳液浸漬,浸至原絲的含水量為5-15wt^,油劑附 著量為0. 9wt% ; (2)定型將經(jīng)過浸漬處理的原絲進(jìn)入定型設(shè)備進(jìn)行定型處理,定型處理的溫度 為160°C。 實(shí)施例9。 一種聚丙烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法,其步驟如 下 (1)浸漬用環(huán)氧乙烷改性硅油乳液浸漬,浸至原絲的含水量為5-15wt^,油劑附 著量為0. 7wt% ; (2)定型將經(jīng)過浸漬處理的原絲進(jìn)入定型設(shè)備進(jìn)行定型處理,定型處理的溫度 為145 °C。 實(shí)施例10。 一種聚丙烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法,其步驟如 下 (1)浸漬用環(huán)氧乙烷改性硅油乳液浸漬,浸至原絲的含水量為5-15wt^,油劑附 著量為0. 6wt% ; (2)定型將經(jīng)過浸漬處理的原絲進(jìn)入定型設(shè)備進(jìn)行定型處理,定型處理的溫度 為140°C。 實(shí)施例11。 一種聚丙烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法,其步驟如 下 (1)浸漬用氨改性硅油乳液浸漬,浸至原絲的含水量為5wt^,油劑附著量為 0. 5wt% ; (2)定型將經(jīng)過浸漬處理的原絲進(jìn)入定型設(shè)備進(jìn)行定型處理,定型處理的溫度
為100°C。 實(shí)施例12。 一種聚丙烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法,其步驟如 下 (1)浸漬用氨改性硅油乳液浸漬,浸至原絲的含水量為15wt^,油劑附著量為 lwt% ; (2)定型將經(jīng)過浸漬處理的原絲進(jìn)入定型設(shè)備進(jìn)行定型處理,定型處理的溫度
5為180°C。 實(shí)施例13。 一種聚丙烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法,其步驟如 下 (1)浸漬用氨改性硅油乳液浸漬,浸至原絲的含水量為5-15wt^,油劑附著量為 0. 85wt% ; (2)定型將經(jīng)過浸漬處理的原絲進(jìn)入定型設(shè)備進(jìn)行定型處理,定型處理的溫度 為130°C。 實(shí)施例14。 一種聚丙烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法,其步驟如 下 (1)浸漬用氨改性硅油乳液浸漬,浸至原絲的含水量為5-15wt^,油劑附著量為 0. 7wt% ; (2)定型將經(jīng)過浸漬處理的原絲進(jìn)入定型設(shè)備進(jìn)行定型處理,定型處理的溫度 為155°C。
0060] 實(shí)施例15。 一種聚丙烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法,其步驟如 下 (1)浸漬用氨改性硅油乳液浸漬,浸至原絲的含水量為5-15wt^,油劑附著量為 0. 65wt% ; (2)定型將經(jīng)過浸漬處理的原絲進(jìn)入定型設(shè)備進(jìn)行定型處理,定型處理的溫度 為165 °C。 實(shí)施例16。 一種聚丙烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法,其步驟如 下 (1)浸漬用氨改性硅油乳液浸漬,浸至原絲的含水量為5-15wt^,油劑附著量為 0. 9wt% ; (2)定型將經(jīng)過浸漬處理的原絲進(jìn)入定型設(shè)備進(jìn)行定型處理,定型處理的溫度 為175°C。
權(quán)利要求
一種聚丙烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法,其特征在于,其步驟如下(1)浸漬取聚丙烯腈基碳纖維原絲,用純水浸漬,浸至原絲的含水量為5-15wt%;或者用環(huán)氧乙烷改性硅油乳液浸漬,浸至原絲的含水量為5-15wt%,油劑附著量為0.5-1wt%;或者用氨改性硅油乳液浸漬,浸至原絲的含水量為5-15wt%,油劑附著量為0.5-1wt%;(2)定型將經(jīng)過浸漬處理的原絲進(jìn)入定型設(shè)備進(jìn)行定型處理,定型處理的溫度為100-180℃。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,在步驟(1)中,用純水浸漬聚丙烯腈基碳 纖維原絲時(shí),浸至原絲的含水量為8-12wt%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,在步驟(1)中,用環(huán)氧乙烷改性硅 油乳液浸漬聚丙烯腈基碳纖維原絲時(shí),浸至原絲的含水量為8-12wt^,油劑附著量為 0. 6-0. 8wt%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,在步驟(1)中,用氨改性硅油乳液浸漬聚 丙烯腈基碳纖維原絲時(shí),浸至原絲的含水量為8-12wt^,油劑附著量為0. 6-0. 8wt%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,在步驟(2)中,定型處理的溫度為 130-150°C。
全文摘要
本發(fā)明是一種聚丙烯腈基碳纖維制備中減少預(yù)氧化毛絲產(chǎn)生的方法,其特征在于,浸漬取聚丙烯腈基碳纖維原絲,用純水浸漬,浸至原絲的含水量為5-15wt%;或者用環(huán)氧乙烷改性硅油乳液或氨改性硅油乳液浸漬,浸至原絲的含水量為5-15wt%,油劑附著量為0.5-1wt%;定型將經(jīng)過浸漬處理的原絲進(jìn)行定型處理。由于純水表面張力的作用,用純水侵潤(rùn)過的纖維束的集束性增加,產(chǎn)生的毛絲就依附在纖維束上;采用油劑乳液浸潤(rùn)過的纖維束,會(huì)在纖維表面形成一層保護(hù)膜,防止預(yù)氧化是纖維間的粘連和并絲的發(fā)生,同時(shí)也避免了爐子輥體對(duì)纖維的物理?yè)p傷;定型處理可以有效地緩解原絲生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,避免預(yù)氧化過程中纖維被拉斷。
文檔編號(hào)D01F9/22GK101760807SQ200910234308
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2009年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
發(fā)明者席玉松, 張國(guó)良, 李懷京, 郭鵬宗 申請(qǐng)人:中復(fù)神鷹碳纖維有限責(zé)任公司