劉 杰， 李 佳， 梁節(jié)英
北京化工大學，新型高分子材料的制備與加工北京市重點實驗室，北京，100029
摘要：炭纖維的抗張強度由纖維缺陷結構所控制。在現(xiàn)行預氧化條件下，聚丙烯腈纖維徑向會產生皮芯結構，導致炭纖維結構缺陷的增加，進而影響力學性能的提高。在通常預氧化溫度條件下，聚丙烯腈（PAN）纖維徑向會產生結構不均勻的皮芯結構，從而影響最終炭纖維的力學性能。值得注意的是，氰基環(huán)化反應為一級反應，溫度效應對其反應速度具有決定影響。本文借助元素分析（EA）、差熱分析（DSC）等表征手段和纖維皮芯結構等相關測試方法，系統(tǒng)研究了國內外五種PAN纖維在預氧化過程中生成皮芯結構與預氧化溫度之間的關聯(lián)性及纖維結構性能間的制約機制。研究結果表明， 1）210～240℃間纖維的皮芯結構不明顯；在240～260℃間預氧化反應劇烈，纖維皮芯比迅速增大；260～300℃范圍內纖維皮芯比增長變慢。2）預氧化過程中PAN纖維皮芯結構的變化，與密度、及化學反應速率等變化密切相聯(lián)。因此可采用皮芯結構來表征PAN纖維在預氧化階段的熱化學反應與結構轉化的程度。
論文來源:2005全國高分子學術論文報告會
