高溫熱處理是在惰性氣體(N2,He或Ar)保護中,通過在高溫下對活性碳纖維進行熱處理得到所需求的表面化學性質。高溫熱處理技術可以有效地使活性碳纖維表面官能團分解,改變其表面積、孔結構與活性位數(shù)。I Mochida等I對ACF高溫(850 ℃)熱處理后發(fā)現(xiàn)ACF的疏水性增強,表面官能團分解釋放的表面缺陷位是NO吸附與氧化的活性位,熱處理雖提高了ACF的NO氧化反應活性,但ACF對NO吸附能力則是減弱的。另外,經(jīng)熱處理碳表面官能團分解會形成不含氧的堿性官能團,表面碳原子有一定程度的石墨化,石墨微晶存在大量的游離π電子,從而具有Lewis堿性特征。S.S.Barton等測試碳表面酸堿位認為經(jīng)熱處理的碳表面堿性位更多,可得到表面pH>10,且大約每減少六個酸性位就可以增加一個堿性位。(UHT):強度在3.5GPa以上。江陰應用碳纖維銷售公司
20世紀70年代末期,國際理論與應用化學聯(lián)合會(IUPAC)曾對炭纖維的分類和命名作了規(guī)定。首先用PAN(聚丙烯腈),MP(中間相瀝青)及VS(黏膠)表示碳纖維的類別,再以小寫英文字母表示熱處理溫度如lht(表示熱處理溫度,低于1400℃),hht(熱處理溫度在2000℃以上),然后再加上表示性能的符號(如HT表示**、HM高模、SHT超**、HTHS**高應變、IM中模及UHM超高模等)。同時指出,聚丙烯腈基,黏膠基及普通型瀝青基碳纖維均屬難石墨化的聚合物炭,而中間相瀝青基炭纖維及氣相生長的碳纖維是易石墨化碳?;萆絽^(qū)定做碳纖維價目其特點是模量增高的同時也增高。20世紀80年代是瀝青基碳纖維的興旺發(fā)展時期。
2、炭素材料和技術研究(1)超高功率石墨電極(φ500、600、700毫米)生產技術;包括質量針狀焦制備技術,質量瀝青浸漬劑和粘結劑制備技術,內串石墨化工藝及裝備開發(fā)和生產技術集成等。(2)超微孔炭磚生產工藝,裝備技術;(3)聚丙烯腈素炭纖維制備技術;(4)包括原絲及炭化級纖維適應性評價,**中模(σb≥5GPa、E ≥250GPa)制備技術、石墨纖維(σb≥2.5GPa、E≥400GPa)制備技術;(5)炭質中間相生產技術(>500t/a);包括先進電池**電極材料生產技術(電容量≥350mAh/g,能力>300t/a),自焙性炭質中間相生產技術(各向同性炭材的體積密度≥1.86g/立方厘米、能力>200t/a)和生產技術集成等。
吸附劑中的大孔是作為被吸附分子到達吸附位的通道,它控制著吸附速度;活性炭纖維其纖維直徑一般在10nm~13nm、外表面積大、微孔豐富且分布窄、易于與吸附質接觸、擴散阻力小,所以其吸脫附速度快,有利于吸附分離。而且,可以根據(jù)需要制成氈、布、紙等各種形態(tài),適應于多種用途?;钚蕴坷w維是由CF活化而成。CF為多晶亂層石墨結構,轉化成活性炭纖維后,結構基元不變化。活性炭纖維是非均勻性的多相結構。由于高溫水蒸氣將部分原子脫去后形成微孔結構使之生成羧基、羰基等含氧活性基團,使其表面的酸性增加。比表面積約為1200m2/g,遠大于CF,在苛刻條件下活化時可達3000m2/g。中模量級(IM):模量在255~310GPa間;
功能活性碳纖維與傳統(tǒng)的吸附劑——粒狀或粉狀活性炭相比,具有優(yōu)良的結構與性能特征。ACF纖維直徑細、比表面積大、微孔結構發(fā)達、孔徑小且分布窄、吸附容量大、吸脫速度快、再生容易。它對ppb級的痕量物質吸附特別有效,亦即低濃度下吸附效率高(例如對甲苯的吸附,GAC至少為100ppm,而ACF可達10ppm。另外ACF制品濾阻、濾損小、強度高、不易粉化、容易處理、凈化純度高、雜質少。ACF對各種有機和無機氣體以及水溶液中的有機物和貴重金屬離子等具有較大的吸附量和較快的吸附速度,凈化效率高。尤其聚丙烯腈基活性碳纖維(PAN-ACF)中含有氮,對硫系化合物和氮系化合物具有特殊的吸附能力,這是任何其他原料基ACF無法與其比擬的。用腈綸和粘膠纖維做原料,經(jīng)高溫氧化碳化而成,是制造航天航空等高技術器材的優(yōu)良材料。濱湖區(qū)優(yōu)勢碳纖維貨源充足
碳纖維的主要用途是作為增強材料與樹脂、金屬、陶瓷及炭等復合,制造先進復合材料。江陰應用碳纖維銷售公司
1965年日本碳公司工業(yè)化生產普通型聚丙烯腈基碳纖維成功。1964年英國皇家航空研究中心(RAE)通過在預氧化時加張力試制出高性能聚丙烯腈基碳纖維。由Courtaulds公司,Hercules公司和Rolls—Royce公司采用RAE的技術進行工業(yè)化生產。1965年,日本大谷杉郎首先制成了聚氯乙烯瀝青基碳纖維,并發(fā)表了先驅性的瀝青基碳纖維的研究報告。1969年,日本碳公司開發(fā)高性能聚丙烯腈基碳纖維獲得成功。1970年日本東麗(Toray Textile Inc.)公司依靠先進的聚丙烯腈原絲技術,并與美國聯(lián)合碳化物公司交換碳化技術,開發(fā)高性能聚丙烯腈基碳纖維。江陰應用碳纖維銷售公司
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