丙烯腈基碳纤维成纤聚合物的分子结构设计及性能优化
文献类型:学位论文
作者 | 白云刚 |
学位类别 | 硕士 |
答辩日期 | 2013-09 |
授予单位 | 中国科学院研究生院 |
授予地点 | 中国科学院长春应用化学研究所 |
导师 | 李悦生 |
关键词 | 高性能碳纤维 立构规整性 双功能单体 亲水性单体 链结构均匀 |
中文摘要 | 丙烯腈成纤聚合物的控制合成是制备高性能碳纤维的基础。均聚丙烯腈是高结晶性聚合物,可纺性差,预氧化过程中放热集中、不易控制,不适于制备碳纤维。在聚丙烯腈大分子链段中引入共聚结构单元,适度破坏结晶,可改善可纺性和预氧化过程,但常用的引入聚丙烯腈分子链中的共聚单体与丙烯腈的竞聚率差异较大,使大分子链结构复杂化。丙烯腈系成纤聚合物的链结构与原丝和碳纤维的性能密切相关,链结构缺陷会使原丝和碳纤维的性能下降。由于丙烯腈聚合物的熔点高于其热降解温度,使其无法进行熔融纺丝,目前丙烯腈成纤聚合物的制备多采用溶液自由基聚合方法,因为活性的电中性增长自由基不能与其他试剂有效相互作用,自由基聚合不能像离子聚合和配位聚合那样控制聚合物的立构规整性。针对以上问题,本论文设计合成了一系列新型的共聚单体,并将其引入聚丙烯腈的分子链中,利用自由基聚合技术合成了一系列链结构均匀的丙烯腈系成纤聚合物。同时,利用自由基模板聚合法... |
英文摘要 | The homopolymer PAN is not an easy product to process into carbon fiber, since the initial oxidation stage of the carbon fiber process is a difficult reaction to control due to the sudden and rapid evolution of heat, coupled with a relatively high initiation temperature. This rapid surge of heat can cause chain scission with resultant poor carbon fiber properties. As far as is known, homopolymer PAN has never been exploited as a precursor for carbon fiber manufacture. PAN copolymers containing a small amount of comonomers are used as precursor for preparing high performance carbon fiber, because the incorporation of comonomers into PAN chains can improve the solubility, spinnability, hydrophilicity and drawability effectively, and especially the stabilization which plays an important role ... |
语种 | 中文 |
源URL | [http://ir.ciac.jl.cn/handle/322003/77462] ![]() |
专题 | 长春应用化学研究所_长春应用化学研究所知识产出_学位论文 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 白云刚. 丙烯腈基碳纤维成纤聚合物的分子结构设计及性能优化[D]. 中国科学院长春应用化学研究所. 中国科学院研究生院. 2013. |
入库方式: OAI收割
来源:长春应用化学研究所
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