常用的沥青基碳纤维纺丝方法

利用沥青制备碳纤维，已经有50多年的历史了，那么常用的方法有哪些呢？下面一起看一下吧。

1、熔纺法

熔融纺丝是制备高性能沥青基碳纤维最常用的方法，也是难度比较大的方法。沥青在高温熔融状态下，通过压力使沥青经过细小的毛细通道喷出，经过高速牵伸固化成型，形成纤维结构。

步骤：熔融→压力挤压→牵伸细化→冷却→卷绕

适合原料：中间相沥青

优点：可以制备均匀的长丝，容易得到性能高的纤维

缺点：难度大、效率低

2、离心纺丝法

离心纺丝法，顾名思义，就是经过离心力将熔融的沥青，通过细小的孔甩出，形成纤维结构。

步骤：借助旋转产生的离心力→借助牵伸风细化→冷却固化

优点：生产效率高

缺点：丝径不均匀，容易产生大小头，只能生产短纤，对设备要求高

原料：中间相沥青

3、熔喷法

熔融的沥青，通过压力喷出喷丝孔后，经过热空气流，快速牵伸沥青，使沥青拉长形成纤维结构。一般直接落在非织造布上，通过控制非织造布的速度，来调节纤维毡的厚度，一般需要预氧化后，进行针刺工艺后碳化，形成纤维毡。

步骤：通过压缩热气流吹出来牵伸细化→直接落在非织造布和毡状物上

优点：设备简单，占地少，人员少，成本低，效率高、可以得到很细的纤维

原料要求：一般为各向同性高软化点沥青，杂质少

4、静电纺丝法

静电纺丝使在高压电厂中，液滴克服表面张力，成型的一种工艺。一般需要将沥青溶解在某种溶剂中。

步骤：溶剂溶解沥青→高压电场→液滴克服表面张力、粘结力→拉长、喷射、细化→溶剂挥发，得到沥青纤维

优点：极细，可以达到纳米级，不需要加热熔融，得到的纤维短

缺点：对沥青的溶解度要求很高，一般需要将沥青特殊处理，很难工业化

原料要求：溶解度要求高。

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