[发明专利]一种自活化聚丙烯腈基含氮多孔碳纤维、制备方法及应用在审
| 申请号： | 202210586461.6 | 申请日： | 2022-05-26 |
| 公开（公告）号： | CN114775113A | 公开（公告）日： | 2022-07-22 |
| 发明（设计）人： | 王雪飞;闫圣国;张永刚 | 申请（专利权）人： | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 |
| 主分类号： | D01F9/22 | 分类号： | D01F9/22;D01F1/10;D01D1/02;D01D5/06;B01D53/02;B01J20/20;B01J20/28 |
| 代理公司： | 杭州天勤知识产权代理有限公司 33224 | 代理人： | 刘诚午 |
| 地址： | 315201 浙江*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 活化 聚丙烯 腈基含氮 多孔 碳纤维 制备 方法 应用 | ||
1.一种自活化聚丙烯腈基含氮多孔碳纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将钾盐粉末均匀分散到聚丙烯腈溶液中，形成自活化纺丝液，通过湿法纺丝得到自活化纤维原丝；
(2)将自活化纤维原丝预氧化，得到聚丙烯腈基预氧化纤维；
(3)对聚丙烯腈基预氧化纤维进行碳化处理，得到所述的自活化聚丙烯腈基含氮多孔碳纤维。
2.根据权利要求1所述的自活化聚丙烯腈基含氮多孔碳纤维的制备方法，其特征在于，所述的钾盐粉末为碳酸钾，粒径小于50μm。
3.根据权利要求1所述的自活化聚丙烯腈基含氮多孔碳纤维的制备方法，其特征在于，所述的自活化纺丝液的固含量为18～22wt％。
4.根据权利要求1所述的自活化聚丙烯腈基含氮多孔碳纤维的制备方法，其特征在于，所述的自活化纺丝液中，钾盐与聚丙烯腈的质量比为1～8：100。
5.根据权利要求1所述的自活化聚丙烯腈基含氮多孔碳纤维的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，预氧化过程在空气气氛中进行，预氧化处理的条件为：160～300℃，25～90min。
6.根据权利要求5所述的自活化聚丙烯腈基含氮多孔碳纤维的制备方法，其特征在于，预氧化处理分两阶段进行，第一阶段的处理条件为：160～200℃，5～30min；第二阶段的处理条件为：230～270℃，20～60min。
7.根据权利要求1所述的自活化聚丙烯腈基含氮多孔碳纤维的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，碳化过程在氮气气氛中进行，碳化处理的条件为：750～850℃，30～180min。
8.根据权利要求1-7任一所述的自活化聚丙烯腈基含氮多孔碳纤维的制备方法制得的自活化聚丙烯腈基含氮多孔碳纤维，其特征在于，氮含量为12～22％。
9.根据权利要求8所述的自活化聚丙烯腈基含氮多孔碳纤维在二氧化碳吸附领域中的应用。
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