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公开(公告)号：CN112094410A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010996523.1
申请日：2020-09-21
申请人： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC分类号： C08G73/10
摘要： 本发明公开了一种含呋喃环的耐温型聚酰亚胺树脂及其制备方法，所述的含呋喃环的耐温型聚酰亚胺树脂的结构如式(I)所示。该含呋喃环的耐温型聚酰亚胺树脂由2,2'‑(呋喃‑2,5‑二基)双(苯并[d]恶唑‑5‑胺)和二元酸酐单体通过缩聚反应制备。所述的聚酰亚胺树脂的比浓对数黏度为0.6～0.9dL/g，玻璃化转变温度为200℃～400℃，氮气环境热降解质量损失5％的温度为460℃～600℃，在航空航天、空间、微电子和精密机械等许多高新技术领域具有广阔应用前景。
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公开(公告)号：CN108486692B
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN201810339670.4
申请日：2018-04-16
申请人： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
摘要： 本发明公开了一种高强高模碳纤维的处理系统，包括依次连接的表面处理装置、水洗装置和热干燥‑氧化装置；所述热干燥‑氧化装置由热干燥系统及氧化系统组成，热干燥系统包括防护保温箱、光源和排气通道；氧化系统包括氧化性气氛反应器、辅助光源和防护箱。还公开了一种高强高模碳纤维的处理方法，包括：(1)高强高模碳纤维丝束连续经过表面处理装置，对纤维表面进行氧化处理；(2)采用水洗装置对高强高模碳纤维表面进行水洗；(3)水洗后的高强高模碳纤维丝束经过热干燥‑氧化装置，收丝，即得。本发明的方法操作简单、可控性强，而且耗能小，可在实现高强高模碳纤维连续、快速、高效烘干基础上，实现碳纤维表面的二次活化。
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公开(公告)号：CN112094410B
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202010996523.1
申请日：2020-09-21
申请人： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC分类号： C08G73/10
摘要： 本发明公开了一种含呋喃环的耐温型聚酰亚胺树脂及其制备方法，所述的含呋喃环的耐温型聚酰亚胺树脂的结构如式(I)所示。该含呋喃环的耐温型聚酰亚胺树脂由2,2'‑(呋喃‑2,5‑二基)双(苯并[d]恶唑‑5‑胺)和二元酸酐单体通过缩聚反应制备。所述的聚酰亚胺树脂的比浓对数黏度为0.6～0.9dL/g，玻璃化转变温度为200℃～400℃，氮气环境热降解质量损失5％的温度为460℃～600℃，在航空航天、空间、微电子和精密机械等许多高新技术领域具有广阔应用前景。
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公开(公告)号：CN110541210B
公开(公告)日：2021-12-21
申请号：CN201910832235.X
申请日：2019-09-04
申请人： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
摘要： 本发明公开了一种富氮多孔聚丙烯腈基碳纤维，属于多孔碳纤维制备和应用领域。所述聚丙烯腈基富氮多孔碳纤维中氮的质量含量为20～25％，比表面积为300～600m2/g，总孔体积为0.1～0.4cm3/g，微孔体积占总孔体积的75～85％。本发明还公开了所述的富氮多孔聚丙烯腈基碳纤维的制备方法，将原料纤维置于非密闭空气环境中进行空气气氛热处理，获得富氮多孔聚丙烯腈基碳纤维。所述的富氮多孔聚丙烯腈基碳纤维对二氧化碳具有良好的吸附性，同时具有优异的CO2/N2选择吸附性，可应用于二氧化碳的吸附领域中。所述的富氮多孔聚丙烯腈基碳纤维微孔率高、比表面积大，且该富氮多孔聚丙烯腈基碳纤维的制备方法同时实现碳化和活化，减少了时耗与能耗。
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公开(公告)号：CN108642605B
公开(公告)日：2020-08-04
申请号：CN201810311440.7
申请日：2018-04-09
申请人： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
摘要： 本发明公开了一种高强度高模量碳纤维，其制备方法包括：(1)以纤维体密度作为结构性能指标，采用预氧化炉对前驱体纤维进行六温区预氧化处理，得到预氧化纤维；(2)使用低温碳化炉对预氧化纤维进行六温区的低温碳化处理后，再使用高温碳化炉对低温碳化纤维进行五温区高温碳化处理，制备得到碳纤维；(3)采用高温石墨化炉对碳纤维进行超高温石墨化处理，制备得到所述的高强度高模量碳纤维。在纤维连续制备过程中，通过预氧化、低温碳化、高温碳化及石墨化的温度、牵伸倍率、停留时间等匹配设计，实现碳纤维的高强度、高模量，以及性能稳定，通过本发明方法制备得到的碳纤维拉伸强度高于4.2GPa、拉伸模量高于500GPa。
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公开(公告)号：CN108560081B
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN201810536653.X
申请日：2018-05-30
申请人： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC分类号： D01F9/12
摘要： 本发明公开了一种高强度高模量碳纤维的制备系统及方法，其中，高强度高模量碳纤维的制备系统包括碳纤维丝束依次进入的低温石墨化装置与高温石墨化装置；低温石墨化装置与高温石墨化装置均设有丝束通道，沿丝束通道方向设有石墨发热体；低温石墨化装置中的石墨发热体长度为50‑100cm，对碳纤维丝束的石墨化温度为2000‑2300℃；高温石墨化装置中的石墨发热体长度为100‑200cm，对碳纤维丝束的石墨化温度为2400‑2800℃。利用本发明，使用低温、高温石墨化两系统对碳纤维进行石墨化处理，通过低温、高温石墨化的工艺参数设计与调控，在稳定提高碳纤维拉伸模量的同时，保证石墨化处理中纤维具有较高的强度保留率，从而获得高拉伸强度高拉伸模量碳纤维。
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公开(公告)号：CN108314453B
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN201810263048.X
申请日：2018-03-28
申请人： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC分类号： C04B35/565 , C04B35/569 , C04B35/626 , C04B35/632
摘要： 本发明涉及一种提高碳化硅粉末在水系中分散稳定性的方法。该方法将碳化硅粉末分散于水系中配成浆料，加入蔗糖酯表面活性剂溶液，使蔗糖酯质量占碳化硅质量的5％‑30％，混合搅拌均匀，得到混合液，并且调节该混合液的pH值在8～12之间；所述的蔗糖酯表面活性剂溶液中，蔗糖酯为溶质，乙醇为溶剂。该方法操作简单、使用的分散剂无毒无害、节能环保、成本低，制备出的碳化硅水系中碳化硅的分散性好、稳定性高，可作为碳化硅浆料通过注浆成型等工艺制备碳化硅陶瓷，以提高碳化硅陶瓷的分散稳定性。
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公开(公告)号：CN108754673B
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN201810431101.2
申请日：2018-05-08
申请人： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC分类号： D01F9/22
摘要： 本发明公开了一种高拉伸模量石墨纤维及其制备方法，包括如下步骤：对先驱体纤维进行热处理，得到热交联纤维，以环化程度作为热交联纤维的结构控制指标，选择环化程度在55～100％范围的热交联纤维，将选择得到的纤维连续依次通过七温区低温碳化炉、三温区高温碳化炉和单温区石墨化炉，制备得到所述的高拉伸模量石墨纤维。在纤维连续制备过程中，通过对原料纤维环化程度的控制，合理设计低温碳化、高温碳化以及石墨化的处理工艺，实现碳纤维的高模量性能，通过本发明方法制备获得的碳纤维拉伸模量高于500GPa。
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公开(公告)号：CN109023592A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810431103.1
申请日：2018-05-08
申请人： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC分类号： D01F9/22
摘要： 本发明公开了一种高拉伸强度高拉伸模量碳纤维，其制备方法包括：(1)以纤维内部H元素含量作为纤维结构控制指标，采用预氧化炉对聚丙烯腈纤维进行六温区的预氧化处理，制得H元素含量为4.0～4.4％的预氧化纤维；(2)使用低温碳化炉对预氧化纤维进行五温区的低温碳化处理，再用高温碳化炉进行四温区的高温碳化处理；(3)采用超高温石墨化炉对高温碳化纤维进行超高温石墨化处理，制备得到所述碳纤维。在纤维连续制备过程中，通过对预氧化、低温碳化、高温碳化及石墨化的温度、牵伸倍率及停留时间进行匹配设计，实现碳纤维的高拉伸强度、高拉伸模量，通过本发明方法制备得到的碳纤维拉伸强度高于4.5GPa、拉伸模量高于540GPa。
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公开(公告)号：CN108560081A
公开(公告)日：2018-09-21
申请号：CN201810536653.X
申请日：2018-05-30
申请人： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC分类号： D01F9/12
摘要： 本发明公开了一种高强度高模量碳纤维的制备系统及方法，其中，高强度高模量碳纤维的制备系统包括碳纤维丝束依次进入的低温石墨化装置与高温石墨化装置；低温石墨化装置与高温石墨化装置均设有丝束通道，沿丝束通道方向设有石墨发热体；低温石墨化装置中的石墨发热体长度为50-100cm，对碳纤维丝束的石墨化温度为2000-2300℃；高温石墨化装置中的石墨发热体长度为100-200cm，对碳纤维丝束的石墨化温度为2400-2800℃。利用本发明，使用低温、高温石墨化两系统对碳纤维进行石墨化处理，通过低温、高温石墨化的工艺参数设计与调控，在稳定提高碳纤维拉伸模量的同时，保证石墨化处理中纤维具有较高的强度保留率，从而获得高拉伸强度高拉伸模量碳纤维。
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