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申请/专利权人：北京化工大学
摘要：一种圆型截面高导热中间相沥青基碳纤维及制备方法，属于碳纤维领域。包括以下步骤：以中间相含量≥98％的可纺中间相沥青为原料，采用带有Y型纺丝孔的喷丝板进行熔融纺丝，得到沥青纤维原丝，然后对其进行预氧化、碳化和石墨化处理得到具有圆型截面结构的高导热中间相沥青基碳纤维。所制备的碳纤维截面呈现圆型结构，径向石墨微晶呈现出Y型辐射状排列，具有较高的取向性和石墨化度，以及高导热系数。与现有技术相比，解决了中间相沥青基碳纤维导热高但呈现劈裂状或带状截面结构、或者截面呈圆型结构但是导热相对较低的问题，且制备过程简单、可控性高，无需添加其他组分。
主权项：1.一种圆型截面高导热中间相沥青基碳纤维的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：1）选用光学织构呈现流线型结构、流动性良好的纺丝中间相沥青原料；2）采用带有Y型纺丝孔的喷丝板进行纺丝，将步骤1）所述的中间相沥青置于熔融纺丝设备，待沥青充分熔融后进行纺丝，通过收丝筒旋转缠绕得到纺丝连续、截面为类三角形结构且截面质地均匀的中间相沥青纤维原丝；3）将步骤2）得到的中间相沥青纤维原丝进行氧化处理，得到不熔化纤维；4）将步骤3）得到的不熔化纤维在氮气气氛下进行碳化处理，得到中间相沥青基碳纤维；最后在氩气气氛下，将中间相沥青基碳纤维做进一步石墨化处理，最终得到无劈裂状的圆型结构的纤维，且纤维径向上辐射状有序堆叠排列的石墨微晶呈现Y型排列结构；所述高导热指的是导热系数超过900Wm·K；步骤1）中所述的中间相沥青为中间相含量≥98%的纺丝级中间相沥青；步骤2）所采用的带有Y型纺丝孔的喷丝板的Y型分支的长宽比为2-8；步骤2）所采用的纺丝温度为310-410℃，纺丝压力为0.02-0.50MPa，缠绕辊转速为100-1500rmin；步骤3）所采用的预氧化温度为250-360℃，升温速率为1-10℃min；步骤4）所采用的碳化温度为800-1600℃，碳化时间为0.5-6h；石墨化处理温度为2700-3200℃，石墨化时间为30-60min，从而得到圆型截面结构的高导热中间相沥青基碳纤维。
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百度查询： 北京化工大学 一种圆型截面高导热中间相沥青基碳纤维及制备方法
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