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公开(公告)号：CN107675294A
公开(公告)日：2018-02-09
申请号：CN201710997204.0
申请日：2017-10-20
申请人： 东华大学 , 上海华渔新材料科技有限公司
摘要： 本发明涉及一种纳米材料增强聚丙烯腈PAN碳纤维原丝的制备方法，该方法包括分散均匀的PAN溶液的合成，纳米材料增强聚丙烯腈PAN碳纤维原丝的合成；制备得到的纳米材料增强聚丙烯腈PAN碳纤维原丝在超临界CO2状态下发生芳环化反应。本发明的方法操作简单，环保，反应时间短；制备得到的纳米材料增强聚丙烯腈PAN碳纤维原丝进行芳环化反应，可以得到高强度和高模量的纤维，为高性能碳纤维的制备提供一种新的技术和方法。
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公开(公告)号：CN107630268A
公开(公告)日：2018-01-26
申请号：CN201710986340.X
申请日：2017-10-20
申请人： 东华大学 , 上海华渔新材料科技有限公司
摘要： 本发明涉及一种PAN碳纤维原丝芳环化的方法，制备过程是将PAN碳纤维原丝缠绕在张力器上使其具有张力，然后放到反应釜中反应，反应过程中先排除空气，再冲入CO2，使反应釜内部空间处于超临界CO2状态，慢速泄压，即获得改性PAN纤维。本发明的方法经济环保，成本低，反应温度低，反应时间短，不需要添加其他溶剂和催化剂，存在较大工业应用价值；该方法可以制备得到较大强度的纤维，为高性能碳纤维的制备提供一种新的技术和方法。
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公开(公告)号：CN107557892A
公开(公告)日：2018-01-09
申请号：CN201710986371.5
申请日：2017-10-20
申请人： 东华大学 , 上海华渔新材料科技有限公司
摘要： 本发明涉及一种PAN纺丝液芳环化后制备环化PAN纤维的方法，包括：将PAN溶于溶剂中得到PAN/溶剂纺丝液，置于密闭反应釜中，充入CO2完全置换空气，升温后再次充入CO2超临界条件下进行阶段升温的芳环化反应，然后泄压至常压，得到芳环化的PAN/溶剂纺丝液；进行纺丝，拉伸，得到环化PAN纤维。本发明方法具有经济环保、反应可控、反应时间短，并且不用添加其他溶剂，一定程度上减少了污染以及溶剂的使用，同时也使得PAN的环化温度降低了很多，节约了加热过程中的能源消耗，使得实验程序减少节约了人力物力，存在较大工业应用价值。
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公开(公告)号：CN107641851B
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN201710985611.X
申请日：2017-10-20
申请人： 东华大学 , 上海华渔新材料科技有限公司
摘要： 本发明涉及一种PAN碳纤维原丝芳环化的连续生产方法，其制备过程是将PAN碳纤维原丝筒管放到反应釜中退绕，使PAN碳纤维原丝具有张力，芳环化反应，卷绕，反应过程中先排除空气，再冲入CO2，使反应釜内部空间处于超临界CO2状态，慢速泄压，即获得改性PAN纤维；用于该方法的装置是将四个反应釜用管道连接，第一个反应釜中装入退绕装置，第二个反应釜和第三个反应釜中，装入五辊装置，第四个反应釜中装入卷绕装置。本发明方法简单，易于操作，成本低，时间短，条件温和；该方法可以制备得到较大强度的纤维，为高性能碳纤维的制备提供一种新的技术和方法。用于该方法的装置简单，使PAN碳纤维原丝芳环化能够连续生产得到改性PAN纤维。
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公开(公告)号：CN107653520A
公开(公告)日：2018-02-02
申请号：CN201710986329.3
申请日：2017-10-20
申请人： 东华大学 , 上海华渔新材料科技有限公司
摘要： 本发明涉及一种低成本化聚丙烯腈基碳纤维的制备方法，包括：将PAN溶于溶剂中得到PAN/溶剂纺丝液，置于密闭反应釜中，充入CO2完全置换空气，升温后再次充入CO2超临界条件下进行芳环化反应，然后泄压至常压，得到芳环化的PAN/溶剂纺丝液；进行纺丝，拉伸，得到芳环化的PAN基碳纤维原丝，氮气气氛下进行阶段升温碳化，得到PAN基碳纤维。本发明在惰性的超临界流体中对PAN纺丝液进行芳环化反应，没有引入氧元素，部分代替PAN原丝预氧化过程，缩短碳纤维生产的预氧化时间，提高生产效率，降低能耗，提高碳得率，为高性能碳纤维的制备提供一种低成本化新方法。
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公开(公告)号：CN107641851A
公开(公告)日：2018-01-30
申请号：CN201710985611.X
申请日：2017-10-20
申请人： 东华大学 , 上海华渔新材料科技有限公司
摘要： 本发明涉及一种PAN碳纤维原丝芳环化的连续生产方法，其制备过程是将PAN碳纤维原丝筒管放到反应釜中退绕，使PAN碳纤维原丝具有张力，芳环化反应，卷绕，反应过程中先排除空气，再冲入CO2，使反应釜内部空间处于超临界CO2状态，慢速泄压，即获得改性PAN纤维；用于该方法的装置是将四个反应釜用管道连接，第一个反应釜中装入退绕装置，第二个反应釜和第三个反应釜中，装入五辊装置，第四个反应釜中装入卷绕装置。本发明方法简单，易于操作，成本低，时间短，条件温和；该方法可以制备得到较大强度的纤维，为高性能碳纤维的制备提供一种新的技术和方法。用于该方法的装置简单，使PAN碳纤维原丝芳环化能够连续生产得到改性PAN纤维。
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公开(公告)号：CN107740282A
公开(公告)日：2018-02-27
申请号：CN201710984554.3
申请日：2017-10-20
申请人： 东华大学 , 上海华渔新材料科技有限公司
IPC分类号： D06M23/10 , D02J1/22 , D06M101/28
CPC分类号： D06M23/105 , D02J1/224 , D06M2101/28
摘要： 本发明涉及一种PAN碳纤维原丝处理方法，制备过程是将PAN碳纤维原丝缠绕在张力器上使其具有张力，然后放到反应釜中低温反应，反应过程中先排除空气，再冲入CO2，使反应釜内部空间处于超临界CO2状态，慢速泄压，即获得改性PAN纤维。本发明方法简单，经济环保，反应温和，反应时间短，该方法可以获得高取向和高结晶度的PAN纤维，有利于纤维强度与模量的提高，为高性能碳纤维的制备提供一种新的技术和方法。
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公开(公告)号：CN107653521A
公开(公告)日：2018-02-02
申请号：CN201710986301.X
申请日：2017-10-20
申请人： 东华大学 , 上海华渔新材料科技有限公司
摘要： 本发明涉及一种PAN碳纤维原丝芳环化的量产方法，其过程是将PAN碳纤维原丝缠绕在金属管上使其具有张力，得到PAN碳纤维原丝筒管，将其放入反应釜中反应，反应过程中先排出空气，再充入CO2，使反应釜内部空间处于超临界CO2状态，慢速卸压，即获得改性PAN纤维；用于该方法的装置是将两个并行的反应釜用管道连接，两个反应釜中装有超临界CO2流体循环泵及其管道系统，与PAN碳纤维原丝筒管连接，两个反应釜中装有温度和压力调控系统。本发明的方法简单，易于操作，条件温和，时间短，环保，该方法得到大量较大强度的纤维，为高性能碳纤维的制备提供一种新的技术和方法。用于该方法的装置简单，易于操作。
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公开(公告)号：CN107653521B
公开(公告)日：2020-04-21
申请号：CN201710986301.X
申请日：2017-10-20
申请人： 东华大学 , 上海华渔新材料科技有限公司
摘要： 本发明涉及一种PAN碳纤维原丝芳环化的量产方法，其过程是将PAN碳纤维原丝缠绕在金属管上使其具有张力，得到PAN碳纤维原丝筒管，将其放入反应釜中反应，反应过程中先排出空气，再充入CO2，使反应釜内部空间处于超临界CO2状态，慢速卸压，即获得改性PAN纤维；用于该方法的装置是将两个并行的反应釜用管道连接，两个反应釜中装有超临界CO2流体循环泵及其管道系统，与PAN碳纤维原丝筒管连接，两个反应釜中装有温度和压力调控系统。本发明的方法简单，易于操作，条件温和，时间短，环保，该方法得到大量较大强度的纤维，为高性能碳纤维的制备提供一种新的技术和方法。用于该方法的装置简单，易于操作。
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公开(公告)号：CN107630268B
公开(公告)日：2020-04-21
申请号：CN201710986340.X
申请日：2017-10-20
申请人： 东华大学 , 上海华渔新材料科技有限公司
摘要： 本发明涉及一种PAN碳纤维原丝芳环化的方法，制备过程是将PAN碳纤维原丝缠绕在张力器上使其具有张力，然后放到反应釜中反应，反应过程中先排除空气，再冲入CO2，使反应釜内部空间处于超临界CO2状态，慢速泄压，即获得改性PAN纤维。本发明的方法经济环保，成本低，反应温度低，反应时间短，不需要添加其他溶剂和催化剂，存在较大工业应用价值；该方法可以制备得到较大强度的纤维，为高性能碳纤维的制备提供一种新的技术和方法。
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