文档介绍：用煤焦油沥青制备高性能中间相沥青
碳纤维的研究
武汉理工大学化工学院张光旭
1引言
随着工程技术和材料科学的发展,对材料性能要求越来越高。碳纤维作为二十一世纪一种新型的化工材料高强度、高模量、耐高温、耐腐蚀、耐磨、耐冲击劳、导电、导热和远红外辐射、热膨胀系数接近等独特的性能,因此广泛应用于航天、航空、军车、医疗、化工、文化体育用品等领域,它将会极大的改变我们的生活方式和提高我们活质量。许多发达国家投入大量人力、物力和财力对碳纤维进行研制开发、完善和提高,使其质量不断提高,应用领域日益拓宽。

从普通沥青制取中间相沥青步骤为:
(l)热过滤法:QI脱除率95%,灰分脱除率98%,对沥青进行前处理;
(2)加氢法:已净化的沥青进一步加氢处理,沥青的流动性增加,杂原子含量有所降低,沥青的纺丝性提高;
(3)回流一气体吹扫两步缩聚法:以脱QI的沥青为原料,先回流热聚,再加热并以氮气吹扫,最后得到的沥青软化点315℃,新生Ql50%,中间相95%,它已成为真正的中间相沥青。

原料预处理→调质改性(得到各向同性沥青或各向异性沥青)→熔融纺丝→不熔化预氧化处理→惰性气氛下高温炭化或石墨化处理→沥青基碳纤维产品沥青基碳纤维
4、生产收率及效益
,若将之折算成煤耗, t 煤,可生产出1 t 售价分别高达15 万元和40 万元的碳纤维或活性碳纤维,增值150~400 倍由于为企业带来巨大的经济效应。
5. 技术经济指标
(1)中间相沥青基碳纤维的软点温度高于350℃;
(2)中间相沥青基碳纤维的拉伸强度l862Mpa;
(3);
(4)中间相沥青基碳纤维的直径13um.

中间相沥青基碳纤维其极高的热导率和高的热稳定性可以用作导热材料、高温润滑材料等。此外主要应用生产薄膜、精度要求高的人造卫星部件、桥墩及土木建筑用强材料、建筑物的水平梁、高速公路路面等哪〕。除此之外,中间相沥青及其碳纤维还可以用作吸音材料、吸微波材料、耐防水防腐地面材料、汞包装材料、密封衬垫材料、核电站减剂电极材料等咖〕。所以若该项目能立项建设,将有很好的应用前景和示范作用。