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碳纤维表面上浆量的测试方法研究
从图2中看出:当温度高于550!时,因此 三种不同型号的碳纤维本身开始发生分解,造成 碳纤维样品失重量迅速增加。 2.2热解法的条件优化
改变热解法中的热解温度和热解时间,再进 行测试,得出表2数据。
从表2中可确定热解法优化条件为空气氛围 下热解温度465!,热解时间10mino
图2萃取后样品不同温度下热解的失重图
关键词:碳纤维;表面上浆量;萃取法;热解法 中图分类号:TQ342.742 文献标志码:A 文章编号:1004-275X(2019) 04-099-02
Studyonthemethods of measuring the carbon fiber surface sizing
Du Tingting, Ding Yueli, Zhang Xinwei, Jiang Yixi, Ding Guangqiang
(Zhong An Xin Technology Co.Ltd., Langfang625000, China) Abstract: Thetwo methods of measuring carbon fiber surface sizing: extraction method and decomposition by pyrolysis were compared in the paper. Based on the date measured by extraction method, the test conditions of decomposition by pyrolysis was optimized. The following were the optimized test conditions of ecomposition by pyrolysis. The pyrolysis temperature was 465! and the pyrolysis time was 10min in air atmosphere. Under these conditions, the surface sizing of the carbon fiber measured by the two methods was the same basically.Proving the feasibility of optimized decomposition by pyrolysis by experiment. Key words :carbon fiber; surface sizing; extraction method; decomposition by pyrolysis
表2不同热解条件下热解法和萃取法测得的碳纤维表面上浆量
碳纤维类型
T700SC-12K T800HB-12K T800SC-24K
450!20min 1.218 1.178 1.048
460!15min 1.268 1.238 1.108
中,用
公司的STA449F5
步热分析 进行测试,
空气气氛下以15!/min的温
30!
800!;
1.3.2
分析测试
采用德国艾力蒙塔公司的vario EL cube型元
素分析测试过萃取法和热解法两种方法处理
后碳纤维样品的
1.3.3
镜测试
取少量碳纤维样品粘在样品台上,用日本
公司JSM-6510
镜观察过
萃取法和热解法两种方法 后碳纤维样品的表
上浆工序是碳纤维生产过程中要的表面
o [1-2]
测定碳纤维表面上浆量的要方
法有两种:萃取法ห้องสมุดไป่ตู้热解法。
对热解法测试
条件进行了优化,证明了优化后热解法测试碳
纤维表面上浆量的可行性,以
e
1 实验部分
1.1 实验原料 经过上浆处理的碳纤维样品(T700SC-12K,
T800HB-12K, T800SC-24K)、丙酮(分析纯,
2019年4月 第46卷第4期
云南化工 Yunnan Chemical Technology
doi: 10.3969/j.issn.l004-275X.2019.04.039
Apr.2019 VoL46,No.4
碳纤维表面上浆量的测试方法研究
杜婷婷,丁月里,张新伟,姜艺玺,丁光强
(中安信科技有限公司+ 河北 廊坊625000)
-99 -
2019年4月 第46卷第4期
面形貌。
云南化工 Yunnan Chemical Technology
Apr.2019 Vol.46,No.4
2结果与讨论
2.1 萃取法测试结果及分析 表1为萃取法测试三种不同型号(T700SC-
12.3 T800HB-12K、T800SC-24K) 的碳纤维表 面上浆量的数据。
摘 要:采用萃取法和热解法两种方法分别测定PAN基碳纤维表面上浆量,以萃取法测试数据为依 据,对热解法进行了优化,优化后热解法测试条件为空气氛围下热解温度1,5!,热解时间'09&0。在此 条件下,两种方法所测得的碳纤维表面上浆量基本一致。通过进一步实验证明了优化后热解法测试碳纤 维表面上浆量的可行性e
国药 化试剂有限公司)e
1.2实验步骤
1.2.1 萃取法
用分析
取上浆碳纤维样品,盲
为!。,
取中。在
150mL的丙酮,
中,
(85~90)!,
度 (6~7)min/
中
温度为
,
一
时, 1.5h后
热。取样
品,
表面 中 100! 中
e
后的样品
中
,
量,记
为萃取法测定碳纤维表面上浆量的 公式
下:
Q=(!。一!)/ !°x100%
(1)
1.2.2 热解法
称量预先恒重过的空绕线架质量,记为
在空
上浆的碳纤维样品,
, 为!1,
有上浆碳纤维的
中 中,空气氛围下, 温 一定温
度,
一定时间,
后取
,
为r2e热解法测定碳纤维表面上浆量的
公 下:
Q=(!1一!)/(!1一!°) X100%
(2)
1.3 表征测试 1.3.1 热 测试
取2~5mg的样品
表1 萃取法测试不同型号碳纤维的表面上浆量
碳纤维类型 T700SC-12K T800HB-12K T800SC-24K
表面上浆量 1.26% 1.138 1.03%
图1 萃取后样品的热失重图
从表1中看出,不同型号的碳纤维表面上浆 量存在差别。
由图1可知,当热解温度超过552!后碳纤 维开始发生分解。