[发明专利]碳纤维用聚丙烯腈纺丝原液的制备方法

摘要

本发明涉及一种纺丝原液的制备方法，具体地说涉及一种碳纤维用聚丙烯腈纺丝原液的制备方法。本发明是采用二步法制备碳纤维用聚丙烯腈纺丝原液。在聚丙烯腈溶解时，在传统溶解体系中添加一种低沸点的稀释增溶剂，它的加入有助于聚合物的分散和溶解，可制得均匀低粘度的聚丙烯腈溶液。低粘度的聚丙烯腈溶液便可以很容易的输送和过滤。低粘度的聚丙烯腈溶液经过滤后，再减压脱挥，由于添加的稀释增溶剂沸点低，便可从溶液中脱除，溶液的固含量得到提高；同时低沸点的稀释增溶剂的挥发也有助于溶液中气泡的脱除。最终可获得均一的高浓度的聚丙烯腈纺丝原液。

主权项

一种碳纤维用聚丙烯腈纺丝原液的制备方法，其特征是，该方法包括以下步骤：(1)将碳纤维专用聚丙烯腈聚合物粉体，有机溶剂以及稀释增溶剂加入到溶解釜中；其中，聚丙烯腈聚合物粉体∶有机溶剂∶稀释增溶剂的质量比为10～60∶35～85∶5～35；(2)加热步骤(1)的溶解釜，在10～100rpm的搅拌速率，20℃～100℃的温度下，溶解时间为0.5～10小时，使聚丙烯腈聚合物粉体充分溶解，获得聚合物溶液；(3)将步骤(2)得到的聚合物溶液输送到过滤装置，过滤；(4)将过滤后的溶液，输送到脱挥装置，40℃～70℃下，抽真空至真空度为0.05～0.1MPa脱挥，脱除溶液中的气泡和稀释增溶剂，获得纺丝液中聚丙烯腈的质量百分比为10.5％～63.2％；所述的稀释增溶剂为：乙酸、四氢呋喃、乙酸乙酯、丙酮、石油醚、乙腈、硝基甲烷或二氧六环。