[发明专利]一种高性能低成本碳纤维的制备方法

权利要求书

1.一种高性能低成本碳纤维的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

将聚丙烯腈原丝在200～300℃温度范围内预氧化，采用2～3个温区，控制相邻温区纤维的芳构化指数差按0.15～0.30等幅度递增，同时预氧化过程施加5～10m/s的高循环风速，循环气氛采用PM2.5≤100μg/m³的洁净空气，预氧化的总时间≤40min，获得预氧化纤维，预氧化纤维碳化后得到高性能低成本碳纤维。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，预氧化纤维的芳构化指数≤0.6。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，聚丙烯腈原丝采用干法纺丝、湿法纺丝、干喷湿纺法或静电纺丝制备。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，聚丙烯腈原丝的强度≥7.0cN/dtex，纤度≤0.75dtex。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，各温区的停留时间相同。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，相邻温区纤维的芳构化指数差为0.17～0.25。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，预氧化过程施加7～8m/s的高循环风速。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，循环气氛采用PM2.5≤50μg/m³的洁净空气。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，预氧化的总时间为30～40min。