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碳纤维原丝中残留溶剂提取及测试技术研究

赵德明 张顺 丛佳玥 王丹 王陆 李常清

赵德明,张顺,丛佳玥,等. 碳纤维原丝中残留溶剂提取及测试技术研究[J]. 计量科学与技术,2021, 65(12): 45-48, 11 doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0101
引用本文: 赵德明,张顺,丛佳玥,等. 碳纤维原丝中残留溶剂提取及测试技术研究[J]. 计量科学与技术,2021, 65(12): 45-48, 11 doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0101
ZHAO Deming, ZHANG Shun, CONG Jiayue, WANG Dan, WANG Lu, LI Changqing. Study on Techniques of Extraction and Testing of Residual Solvent in Carbon Fibers[J]. Metrology Science and Technology, 2021, 65(12): 45-48, 11. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0101
Citation: ZHAO Deming, ZHANG Shun, CONG Jiayue, WANG Dan, WANG Lu, LI Changqing. Study on Techniques of Extraction and Testing of Residual Solvent in Carbon Fibers[J]. Metrology Science and Technology, 2021, 65(12): 45-48, 11. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0101

碳纤维原丝中残留溶剂提取及测试技术研究

doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0101
基金项目: 威海市公益类科研机构基础研究经费(山东计量测试学会2020KJ27)
详细信息
    作者简介:

    赵德明(1982-),威海市产品质量标准计量检验研究院高级工程师,研究方向:产业计量、新材料计量、分析测试等,邮箱:80958128@qq.com

Study on Techniques of Extraction and Testing of Residual Solvent in Carbon Fibers

  • 摘要: 聚丙烯腈(PAN)基碳纤维由于具有优异力学性能,广泛应用于航空航天、一般工业及高端体育用品等领域。高性能碳纤维制备技术关键之一在于原丝的高纯化、致密化,在原丝中残留溶剂二甲基亚砜(DMSO)提取、测试时,沸水会引起二甲基亚砜(DMSO)分解,严重影响纤维中残留溶剂的准确定量。国家碳纤维产业计量测试中心针对这一难题,探讨研究准确提取、定量原丝中残留溶剂二甲基亚砜(DMSO)系统方法,以水、乙醇、丙酮和环己烷为提取剂,研究提取剂种类、纤维质量、提取温度和时间、测试仪器方法对准确定量的影响。明确了各项提取条件和定量测试方法,为制备高性能纤维改进工艺控制提供计量测试服务保障。
  • 图  1  二级质谱1.44/1.47 min

    Figure  1.  Secondary mass spectrometry was 1.44/1.47 min

    图  2  吸光度变化图

    Figure  2.  Changes in absorbance

    图  3  不同溶剂与PAN水洗纤维的接触角

    Figure  3.  Contact angle between different solvents and PAN washed fibers

    图  4  提取剂对PAN纤维残余溶剂提取量的影响

    Figure  4.  Effect of extractants on residual solvent extraction of PAN fibers

    图  5  纤维与提取剂固液比对PAN纤维残留溶剂提取量的影响

    Figure  5.  Solid-liquid ratio of fiber to extractant was significantly higher than that of residual solvent extraction amount of PAN fiber impact

    图  6  提取温度和时间对PAN纤维残留溶剂提取量的影响

    Figure  6.  Effect of extraction temperature and time on the amount of residual solvent extracted from the PAN fibers

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  • 网络出版日期:  2021-08-18
  • 刊出日期:  2021-12-18

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