[发明专利]聚丙烯腈基原丝的制备方法

摘要

本发明涉及一种聚丙烯腈基原丝的制备方法，主要解决现有技术中通过过滤器所喷出的料气泡排除不尽，可纺性差，断丝率高，纺丝所得的碳纤维原丝强度低，性能不稳定的问题。通过采用包括以下步骤：将溶剂二甲基亚砜、第一单体丙烯腈、第二单体衣康酸和引发剂偶氮二异丁腈聚合得到纺丝原液，原液经减压脱除残余单体和气泡后，经过过滤得到高性能聚丙烯腈共聚物纺丝原液；经喷丝挤出及凝固成型，得到初生纤维；将所述初生纤维经过牵伸及水洗、上油及干燥致密化、蒸汽牵伸、热定型及收丝得到高性能聚丙烯腈基碳纤维原丝的技术方案较好的解决了该问题，可用于的碳纤维原丝的工业生产中。

主权项

1.一种聚丙烯腈基原丝的制备方法，包括以下步骤：(1)原液制备：将溶剂二甲基亚砜、第一单体丙烯腈、第二单体衣康酸和引发剂偶氮二异丁腈聚合得到纺丝原液，原液经减压脱除残余单体和气泡后，经过过滤得到高性能聚丙烯腈共聚物纺丝原液；(2)喷丝挤出及凝固成型：纺丝原液经过计量泵计量、通过过滤组件后，喷丝挤出；然后经凝固成型，得到初生纤维；(3)将所述初生纤维经过牵伸及水洗、上油及干燥致密化、蒸汽牵伸、热定型及收丝得到高性能聚丙烯腈基碳纤维原丝；其中，所述过滤组件包括：计量泵、顶部放空阀、鹅颈管、喷头、鹅颈管支座及附件、过滤器和排料阀；所述过滤组件操作步骤包括：a.将有二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺中的至少一种溶剂加入至过滤器中；b.关闭过滤器放空阀和排料阀，将鹅颈管喷头用盲法兰密封；c.过滤器抽真空；d.计量泵缓慢向过滤器注入纺丝原液；e.过滤器压力为正压时，打开底部排料阀，排除底部气泡，底部阀门出料时间控制在0～60min；f.打开过滤器顶部排放阀，排除顶部气泡；g.调整鹅颈管进口管道角度，打开盲法兰，原液从鹅颈管流出；所述过滤器温度控制在0℃‑80℃。