PAN纖維徑向結(jié)構(gòu)及與預(yù)氧化反應(yīng)的關(guān)聯(lián)性.pdf

1、濕法紡絲制備PAN纖維時(shí)，受成形凝固機(jī)理的影響，纖維的徑向結(jié)構(gòu)在宏觀上表現(xiàn)出致密程度的差異;同時(shí)，在預(yù)氧化進(jìn)程中，由于纖維徑向上表層致密，會(huì)使預(yù)氧纖維形成皮芯結(jié)構(gòu)。目前主要通過改變預(yù)氧化工藝條件控制預(yù)氧纖維皮芯結(jié)構(gòu)的形成，但預(yù)氧化處理時(shí)，纖維的結(jié)構(gòu)受諸多因素影響且機(jī)理復(fù)雜，對(duì)皮芯結(jié)構(gòu)的調(diào)控有很大難度。
　　 本文主要以二甲基亞砜溶解法作為表征PAN纖維徑向結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)方法，結(jié)合掃描電鏡(SEM)測(cè)試，對(duì)成纖過程中不同凝固雙擴(kuò)散過程

2、及干燥致密化過程制得PAN纖維的徑向結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行了研究;并通過傅里葉紅外光譜(FT-IR)、差示掃描量熱法(DSC)、粉末X射線衍射(XRD)及體密度測(cè)試，研究了PAN纖維不同徑向結(jié)構(gòu)對(duì)預(yù)氧化反應(yīng)的影響;隨后對(duì)預(yù)氧纖維的皮芯結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，經(jīng)過以上研究，主要有以下研究結(jié)果:
　　 1.PAN纖維在DMSO水溶液中的溶解機(jī)理是從芯層開始，自內(nèi)逐步向外進(jìn)行的一個(gè)過程。以此為理論基礎(chǔ)，建立了PAN纖維徑向結(jié)構(gòu)的表征方法，主要包含實(shí)驗(yàn)的

3、具體條件和方法，以及表征量的定義和數(shù)據(jù)的處理。
　　 2.通過對(duì)成纖過程中PAN纖維徑向結(jié)構(gòu)特征的變化規(guī)律的研究，揭示了影響纖維徑向結(jié)構(gòu)成形的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，主要包括凝固雙擴(kuò)散過程和干燥致密化過程兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。
　　 3.PAN纖維的徑向結(jié)構(gòu)不同，對(duì)預(yù)氧化反應(yīng)也有不同影響:徑向結(jié)構(gòu)致密程度低，過渡區(qū)域與芯層致密程度接近，但與皮層致密程度差異較大的纖維，對(duì)預(yù)氧化反應(yīng)的進(jìn)行更有利，但更易形成明顯的皮芯結(jié)構(gòu)。
　　 本課題的研