文献类型：专利

专利类型：发明专利

是否失效：否

是否授权：否

申 请 号：CN201210543621.5

申 请 日：20121217

发 明 人：王浩静 张淑斌 刘福杰 范立东 程璐 薛林兵 庞培东

申 请 人：江苏航科复合材料科技有限公司

申请人地址：212132 江苏省镇江市青龙山路111号

公 开 日：20130306

公 开 号：CN102953159A

代 理 人：夏哲华

代理机构：32107 镇江京科专利商标代理有限公司

语　　种：中文

摘　　要：本发明公开一种碳纤维的生产方法，将水溶性的含硼化合物溶于水中形成含硼溶液，浸渍PAN原丝，得到含硼PAN原丝；对含硼PAN原丝中硼元素含量进行测定，取硼元素质量占含硼PAN原丝质量0.01~0.1%的含硼PAN原丝备用；将备用含硼PAN原丝采用二次离子质谱分析仪进行分析，得到备用含硼PAN原丝表面至内部50nm表层中硼元素质量，取表层中硼元素质量占所有硼元素质量60%以上的原丝为PAN基碳纤维；将PAN基碳纤维经预氧化和碳化得到碳纤维；本发明能减小预氧化过程中纤维表层和内部的反应程度差异，加速预氧化过程，降低成本，明显提高碳纤维的抗氧化性能和力学性能，尤其是拉伸强度和模量。

主 权 项：1.一种碳纤维的生产方法，其特征是采用如下步骤： （1）将水溶性的含硼化合物溶于水中形成含硼溶液，浸渍PAN原丝，含硼化合物通过沉积和扩散由外向内进入PAN原丝中，得到含硼PAN原丝； （2）对含硼PAN原丝中硼元素含量进行测定，取硼元素质量占含硼PAN原丝质量0.01~0.1%的含硼PAN原丝备用； （3）将备用含硼PAN原丝采用二次离子质谱分析仪进行分析，得到备用含硼PAN原丝表面至内部50nm表层中硼元素质量，取表层中硼元素质量占所有硼元素质量60%以上的原丝为PAN基碳纤维； （4）将PAN基碳纤维在温度为200~300℃空气气氛中进行预氧化50~150min，得到预氧化后的纤维，再将预氧化后的纤维在温度为500~800℃氮气气氛下进行碳化得到碳纤维。

关 键 词：含硼 元素质量  碳纤维 基碳纤维  氧化过程  浸渍 反应程度  拉伸强度  离子质谱  力学性能  纤维表层  元素含量  分析仪 抗氧化 化合物  二次  碳化 内部  分析  

IPC专利分类号：D01F9/22(20060101)