[发明专利]衍生自木质素的碳纤维有效
| 申请号： | 201380058836.0 | 申请日： | 2013-08-20 |
| 公开（公告）号： | CN104797751B | 公开（公告）日： | 2018-07-17 |
| 发明（设计）人： | 张清锋;B.K.阿尔纳斯勒;O.古尔;R.E.米勒;A.A.豪斯纳;O.L.阿里亚诺维奇;陈茺;B.P.阿斯基 | 申请（专利权）人： | 格拉弗技术国际控股有限公司 |
| 主分类号： | D01F9/17 | 分类号： | D01F9/17;C08H7/00 |
| 代理公司： | 中国专利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人： | 李进;徐厚才 |
| 地址： | 美国俄*** | 国省代码： | 美国;US |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 木质素 纤维 前体 碳纤维 稳定化 玻璃化转变 热处理 热固 制备 | ||
1.一种制备碳纤维的方法，包括
a. 在惰性气氛中在足够的温度下热处理自然的或收到的木质素前体足够的时间以将前体的玻璃化转变温度(Tg)提高至少百分之二十，从而形成具有提高的Tg的木质素前体，即高Tg木质素；
b. 将高Tg木质素纺成纤维；
c. 将纤维在足够的条件下稳定少于一百小时的时间，从而形成热固纤维。
2.权利要求1的方法，其中所述稳定所用的时间包括少于五十小时。
3.权利要求1的方法，其中所述热处理的温度包括至少100°C至不超过400°C。
4.权利要求3的方法，其中所述热处理的温度包括至少200°C。
5.权利要求1的方法，还包括使高Tg木质素在路易斯酸或布朗斯台德酸的存在下与糠醇反应。
6.一种制备碳纤维的方法，包括
a. 在足够的温度下，在不存在活性成分的情况下，热处理自然的或收到的木质素前体足够的时间，以将前体的玻璃化转变温度(Tg)提高至少百分之二十，至超过100°C，从而形成具有提高的Tg的木质素前体，即高Tg木质素。
7.权利要求6的方法，还包括
b. 将高Tg木质素纺成纤维；
c. 将纤维在足够的条件下稳定少于一百小时的时间，从而形成热固纤维。
8.权利要求6的方法，其中所述提高的Tg包括至少105°C。
9.权利要求6的方法，其中所述热处理的温度包括至少100°C至不超过400°C。
10.权利要求6的方法，还包括使高Tg木质素在路易斯酸或布朗斯台德酸的存在下与糠醇反应。
11.权利要求6的方法，其中所述提高的Tg包括115°C。
12.一种制备木质素碳纤维前体的方法，包括：
在足够的温度下在氧化气氛中热处理自然的或收到的木质素前体足够的时间以将前体的玻璃化转变温度(Tg)提高至少百分之二十，但不超过前体的燃烧温度，从而形成具有提高的Tg的木质素前体，即高Tg木质素。
13.权利要求12的方法，其中所述热处理的温度包括至少100°C至不超过400°C。
14.权利要求12的方法，还包括使高Tg木质素在路易斯酸或布朗斯台德酸的存在下与糠醇反应。
15.一种制备碳纤维前体的方法，包括：
在惰性气氛中在足够的温度下热处理自然的或收到的木质素前体足够的时间以将前体的玻璃化转变温度(Tg)提高至少百分之二十，从而形成具有提高的Tg的木质素前体，即高Tg木质素。
16.权利要求15的方法，还包括将高Tg木质素纺成纤维；并将纤维在足够的条件下稳定少于一百小时的时间，从而形成热固纤维。
17.权利要求15的方法，所述热处理发生在低于400°C的温度。
18.权利要求15的方法，还包括使自然的或收到的木质素前体或高Tg木质素在路易斯酸或布朗斯台德酸的存在下与糠醇反应。
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