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250℃下时间效应对PAN纤维热氧稳定化反应的影响及关联

刘杰 , 张月义 , 马兆昆 , 梁节英

高分子材料科学与工程

借用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、元素分析(EA)、X射线衍射(XRD)和示差扫描量热分析(DSC)等手段,对比研究了热氧稳定化过程中250℃下时间效应与两种聚丙烯腈(PAN)共聚纤维及其炭纤维结构和性能之间的关联。研究结果表明,PAN纤维在250℃温区内停留超过9min时,最终热氧稳定化纤维的环化度(RCI)、体密度和芳构化指数(AI)的增加速率开始变小;炭纤维的孔含量(Vp)值与内部微晶的d002值开始增大,微晶排列的规整程度变差,缺陷增多,拉伸强度开始降低。

关键词: 聚丙烯腈 , 热氧稳定化 , 炭纤维 , 时间 , 孔含量

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