氧对聚丙烯腈预氧化环化的促进机理

高分子材料科学与工程, 2013, 29(8): 110-116.

氧对聚丙烯腈预氧化环化的促进机理

许志献 ^1, , 李志敏 ^2, , 徐樑华 ^3, , 金日光 ^4,

1.安阳师范学院化学化工学院,河南安阳455000

2.安阳师范学院化学化工学院,河南安阳455000

3.北京化工大学化工资源综合利用国家重点实验室,北京100029

4.北京化工大学化工资源综合利用国家重点实验室,北京100029

基金项目: 973项目(2011CB605602)

关键词：氧气氛 , 聚丙烯腈纤维 , 预氧化环化 , 促进机理

Promotion Mechanism of Oxygen to the PAN-Preoxidized Cyclization

Zhixian Xu ^1, , Zhiming Li ^2, , Lianghua Xu ^3, , Riguang Jin ^4,

1.安阳师范学院化学化工学院,河南安阳455000

2.安阳师范学院化学化工学院,河南安阳455000

3.北京化工大学化工资源综合利用国家重点实验室,北京100029

4.北京化工大学化工资源综合利用国家重点实验室,北京100029

Keywords： oxygen , polyacrylonitrile , pre-oxidized cyclization , promotion mechanism

通过比较聚丙烯腈(PAN)纤维在空气条件下的热重分析(TG)及不同含氧量气氛中的差示扫描量热分析(DSC)结果,发现氧对PAN纤维有增重及对预氧化环化有促进作用.氧化增重是气氛中的氧对PAN分子链氧化的结果,氧化对PAN分子链螺旋结构的解旋有利于PAN预氧化环化.借助于纤维电子强力仪、显微镜等技术,测定了样品PAN的初始模量、断裂强度及断裂模量.统计结果表明,氧通过参加PAN分子链上的反应,促使PAN分子链的螺旋结构解旋,形成了非螺旋结构,有利于分子内的环化反应,提高了预氧化环化的速度及质量.

参考文献

[1]	Gupta A.;Harrison IR. .NEW ASPECTS IN THE OXIDATIVE STABILIZATION OF PAN-BASED CARBON FIBERS .2.[J].Carbon: An International Journal Sponsored by the American Carbon Society,1997(6):809-818.
[2]	Zhao LR.;Jang BZ. .THE OXIDATION BEHAVIOUR OF LOW-TEMPERATURE HEAT-TREATED CARBON FIBRES[J].Journal of Materials Science,1997(11):2811-2819.
[3]	许志献,赵珏藏,徐晶,徐操华,金日光.高强高模碳纤维用高等规聚丙烯腈的DSC研究[J].化工新型材料,2009(03):91-93.

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