034-10熔纺腈纶纤维及低成本碳纤维原丝

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所属分类:新材料项目

034-10熔纺腈纶纤维及低成本碳纤维原丝

聚丙烯腈纤维(腈纶)具有良好的保暖性、蓬松性、防潮性,是重要的纺织原料,还是最重要的碳纤维原料。我国年需要腈纶120万吨,每年只能生产80万吨左右,需要进口40万吨。由于聚丙烯腈的分解温度显著低于其熔融温度,因此长期以来只能用溶液纺丝工艺生产腈纶,而溶液纺丝工艺生产合成纤维的污水排放量、COD排放量以及耗电量是熔融纺丝工艺的数十倍到百倍,在当今倡导节能减排、绿色生产的形势下,腈纶工业面临很大困境。本项目采用第二单体与丙烯腈共聚制备出了分解温度明显高于熔融温度的丙烯腈共聚物,并可以通过熔融纺丝工艺制成纤维,纤维的物理力学性能与溶液法腈纶相当,而纤维的截面形状多样,污水排放量、COD排放量以及耗电量与熔融纺丝工艺制备的其他合成纤维相当。

通过在丙烯腈、第二单体共聚过程中,加入少量第三单体可以制成碳纤维原丝,由于熔融纺丝工艺的影响因素较溶液纺丝工艺少,有利于制成表面和内部缺陷少的碳纤维原丝,获得性能优异的碳纤维,并可显著降低生产成本,为碳纤维在飞机、汽车领域的大规模应用提供可能。

本项目的意义不仅在于可降低生产成本和污染,更可为合成纤维的绿色生产探索新路。

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