Способ получения углеродного волокна

О П И С А Н И Е 168848ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистицеских респубпих, 2911 Зг. 3 од 754918/23-4) Заявлено 09,Х 11.196 Я Э" нсоедццсццем заявки М Государствен нь комитет по дел изобретений и открытий ССС;7 ГЦ ,д. 1 НИ,ГГ,АЯ Заявите УГЛЕРОДН ОСОБ ПОЛУЧ ОЛОКН 2 Каменноугольный пек с т. пл. риодически или непрерывно огреваемый паром сосуд с одггисная арупггаИзвестны способы получения углеродного волокна путем электрического прокалцвация или крекинга при высокой температуре углеродсодержащих материалов,Предлагаемый способ отличается от известных тем, что в качестве сырья применяют разнообразные углеродсодержащие материалы и цх смеси, находящиеся в пластическом состоянии и обладающие при этом необходимой вязкостью, либо переходящие в процессе термической обработки через стадию пластического состояния (например, пеки, смолы, гудроны, битумы, асфальты). При этом в состав углеродсодержащих материалов вводят добавки, например серу, кислый гудрон, фецол, анилиц. Во избежание слипания и спекания получаемых углеродных волокон их подвергают термической или термической и химической обработке во взвешенном состоянии, либо смешивают с минеральными волокнами, припудривают угольной пылью, осуществляют предкарбонизаццю с окислением при медленном нагревании, а затем отверждают путем обработки хлором. Предложенный способ значительно расширяет и удешевляет сырьевую базу для получения углеродных волокон,Пример 1.около 100 С пезагружают в об леткой, через которуго расплав сливают в виде струи диаметром около 5 лгхг. Струю раздувают паром или нагретыгг до 200 - 250 С сжатым воздухом прц давлении 5 - б ати в 5 камере осаждения. На ленту трацспортера вовремя раздувания непрерывно подают угольную пыль, которая полностью обволакивает (припудрцвает) пековые волокна.Выгруженное из камеры осаждения пеко вое волокно, покрытое угольной пылью ц частично перемешанное с ней, поступает во вращающуюся печь предкарбоццзаццц с процизыванием. В этой печи волокно в течение 5 - 7 час и более прц постепенном подъеме 15 температуры до 400 С обдувается воздухомилц смесью паров и газов, содержащей кислород, а в некоторых случаях также хлор и др. Предкарбоцизоваццое окисленное волокно, полностью потерявшее пластичность, цо 20 еще содержащее значительное количество тяжелых углеводородов, может применяться непосредствегпго (после соответствующего отсева пыли), либо подаваться для дальнейшей обработки (карбоннзации, активации и т. п.), 25 производящейся обычными методами.Пример 2. Смесь 90 - 75 вес. ч. порошкапека лесохимцческой смолы с т, пл. около 70 С и 10 - 25 вес. ч. серы после тщательного перемешиванця (возможно совместное рас плавление с последующим охлаждением иРоааккор Л. К. Ушакова Корректор О. И. Попона Заказ 320/15 Тираж 275 Формат бум. 60 Х 90178 Объем 0,13 изд, л, Цена 5 коп. ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР Москва, Центр, пр. Серова, д, 4Типография, пр. Сапунова, 2 дроблением) загружают в обогреваемый паром сосуд с леткой и далее обрабатывают так, как указано в примере 1. Сера увеличивает плотность, а также повышает температуру плавления пековых волокон,П р и м е р 3, Тщательно перемешанную однородную смесь 25 - 75 вес. ч. каменноугольного пека с 75 - 25 вес, ч, кислого гудрона, разбавленную в случае необходимости тяжелыми маслами, загружают в обогреваемый паром сосуд с леткой, через которую расплав сливают в виде струи и раздувают так, как указано в примере 1.Выгруженное из камеры осаждения гудрон- но-пековое волокно, покрытое угольной пылью, поступает во вращающуюся печь с пропизыванием, в которой волокно предкарбонизуется при температуре 400 С, затем коксуется при температуре 600 в 11 С в инертной среде, например азота, Активацию, в случае необходимости, проводят в обычной аппаратуре при температуре 750 в 8 С с помощью пара, углекислоты и т, п. Предмет изобретения а 1, Способ получения углеродного волокна путем электрического прокаливания или кре кинга прн высокой температуре углеродсодер.жащнх материалов, отличающийся тем, что, с целью расширения н удешевления сырьевой базы, в качестве последних применяют разно образные углеродсодержащие материалы иих смеси, находящиеся в пластическом состоянии и обладающие при этом необходимой вязкостью, либо переходящие в процессе термической обработки через стадию пластическо го состояния, например паки, смолы, гудроны,битумы, асфальты. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, чтов состав углеродсодержащих материалов вво дят добавки, например серу, кислый гудрон,фенол, анилин. 3, Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем,что во избежание слипания и спекания угле родных волокон, последние подвергают термической или термической и химической обработке во взвешенном состоянии, либо смен ивают с минеральными волокнами, припудривают угольной пылью, подвергают пред карбонизации с окислением при медленномнагревании, а также отверждают путем обработки хлором.