[发明专利]一种湿法高强型聚丙烯腈基碳纤维的制备方法

权利要求书

1.一种湿法高强型聚丙烯腈基碳纤维的制备方法，该制备方法依次包括步骤1：PAN共聚物制备；步骤2：脱单、脱泡；步骤3：过滤计量；步骤4：凝固成型；步骤5：一次牵伸、水洗、干燥致密化、再牵伸、热定型；步骤6：预氧化、低温碳化以及高温碳化后最终得到碳纤维，其特征在于：所述步骤4中使用的凝固浴体系是由聚丙烯腈的良溶剂、沉淀剂水及水溶性低碳脂肪胺组成。

2.根据权利要求1所述湿法高强型聚丙烯腈基碳纤维的制备方法，其特征在于：根据凝固浴的温度选取不同的所述水溶性低碳脂肪胺按照以下原则进行：选取的所述水溶性低碳脂肪胺沸点与凝固浴的温度成正比；凝固浴温度低，取沸点相对低的所述水溶性低碳脂肪胺；凝固浴温度高，取沸点相对高的所述水溶性低碳脂肪胺。

3.根据权利要求1或2所述湿法高强型聚丙烯腈基碳纤维的制备方法，其特征在于：所述步骤4中凝固成型采用梯度凝胶化凝固成型，即在不同的凝固条件下，通过三道凝固浴凝固成型；在第一道凝固浴中添加所述水溶性低碳脂肪胺，第一道中凝固浴中聚丙烯腈的良溶剂水溶液的质量浓度与凝固浴凝固成型中的凝固浴温度成反比，聚丙烯腈的良溶剂和沉淀剂水质量比为64-79%：36-21%；水溶性低碳脂肪胺占第一级凝固浴质量的0.2%—3%。

4.根据权利要求1-3中任何一项所述湿法高强型聚丙烯腈基碳纤维的制备方法，其特征在于：所述凝固浴体系在20-60℃温度范围内，通过添加所述水溶性低碳脂肪胺使得凝固浴体系的pH范围为7-11。

5.根据权利要求1-4中任何一项所述湿法高强型聚丙烯腈基碳纤维的制备方法，其特征在于：所述水溶性低碳脂肪胺为一元或二元C2-C5水溶性脂肪胺。