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专利号: 2018113277063
申请人: 大连工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种木质素/醋酸纤维素基静电纺丝碳纤维的制备方法,通过静电纺丝方法,将木质素/醋酸纤维素基纺丝液制成碳纤维前驱体,再经预氧化处理和碳化处理制成碳纤维,其特征在于,将木质素和醋酸纤维素在催化剂和双官能团异氰酸酯的存在下,进行化学改性反应制得所述的木质素/醋酸纤维素基纺丝液;

所述的双官能团异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、1,4‑环己烷二异氰酸酯、TDI甲苯二异氰酸酯、1,5‑奈二异氰酸酯、亚甲基二异氰酸酯、甲基‑2,4‑二异氰酸酯、二聚酸二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、间苯二甲基二异氰酸酯中的一种或两种以上,所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡、二丁基氧化锡、辛酸亚锡中的一种。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的化学改性反应的反应温度为60

100℃,反应时间为1 10h。

~ ~

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在所述的化学改性反应中,所述的木质素与醋酸纤维素的加入量为按质量比30:70 70:30,所述的木质素和醋酸纤维素的加入~

量为反应液质量的10 30%。

~

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在所述的化学改性反应中,所述的双官能团异氰酸酯的加入量为反应液质量的2 20%,所述的催化剂的加入量为反应液质量的~

0.1 5%。

~

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在所述的化学改性反应中,将木质素和醋酸纤维素溶于溶剂A和溶剂B的混合溶剂中,其中溶剂A和溶剂B的混合比例为按体积比

1 2:1,所述混合溶剂中溶剂A/溶剂B为丙酮/N,N二甲基甲酰胺、冰醋酸/N,N二甲基甲酰胺、~

丙酮/N,N二甲基乙酰胺或冰醋酸/N,N二甲基乙酰胺中的一种。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述静电纺丝方法中,静电电压为15~

35KV,接收距离为10 35cm,接受棍转速为200 700r/min,纺丝液推速为0.1 1mL/h。

~ ~ ~

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的预氧化处理是将碳纤维前驱体在空气氛围中预氧化,预氧化由室温开始,以0.01 2.00℃/min的速率升温至200 300℃,并~ ~

在此温度下保温2 10h;所述的碳化处理是将经预氧化处理得到的预氧化纤维在惰性气体~

保护下加热碳化处理,以2 10℃/min速率升温至600 1400℃,并在此温度下保温2 10h。

~ ~ ~

8.权利要求1 7的任一项所述的方法制备得到的木质素/醋酸纤维素基静电纺丝碳纤~

维在制备吸附剂中的应用。