低温碳化过程PAN氧化纤维骨架结构转变

作者：王统帅; 童元建; 罗莎; 昌志龙; 徐樑华

来源：材料科学与工艺, 2011, (06): 133-137.

• 聚丙烯腈基碳纤维
• 固体核磁碳谱
• 骨架结构
• 多环芳香结构 polyacrylonitrile based carbon fiber
• solid state nuclear magnetic resonance
• skeleton structure
• polycyclic aromatic structure

为实现PAN纤维在低温碳化过程的结构调控,利用核磁共振碳谱(13C-NMR)研究了PAN预氧化纤维在500～800℃的低温碳化过程中骨架结构的演变.结果表明:在低温碳化过程中,随着碳化温度的升高,预氧化纤维骨架结构中饱和的CH、CH2和C O结构逐渐消失,共轭—HC C<和>C N—逐渐减小,共轭>C C<逐渐增加,纤维形成多层多环芳香结构;多环芳香结构平均层数与碳化温度密切相关,经500、600、700、800℃碳化处理后,纤维骨架结构中多环芳香结构平均层数分别达到1.29、2.17、2.81和3.42;在较低碳化温度(500℃),多环芳香结构平均层数随碳化处理时间延长增加不明显,在较高碳化...

• 单位
  有机无机复合材料国家重点实验室; 北京化工大学