Пиролиз вискозного волокна

Графитированное волокно получают пиролизом вискозного волокна в инертной среде с постепенным повышением температуры пиролиза до 3000 °С. В этих условиях макромолекулы целлюлозы утрачивают водород и кислород, а атомы углерода группируются в макромолекулы, состоящие из конденсированных ароматических циклов. Анализ волокна показывает, что его химический состав, взаимное расположение углеродных атомов и [c.563]

Приведенные данные дополнительно подтверждают существенное влияние солей на скорость пиролиза целлюлозы, причем наибольшее влияние они оказывают на пиролиз вискозного волокна. [c.71]

Объектом исследования являлись кордные вискозные волокна, подвергнутые пропитке растворимыми силикатами с последующим осаждением кремниевой кислоты, а затем термической обработке в различных средах в интервале температур от 100 до 2000°С. Процесс перехода от гидратцеллюлозы к карбиду кремния является многостадийным. Его условно можно разбить на несколько этапов пиролиз и карбонизацию в присутствии диоксида кремния и, собственно, синтез карбида кремния. [c.165]

Высокомодульные углеродные волокна получают из вискозного волокна контролируемым пиролизом, начинающимся при 200 °С, с последующими карбонизацией и вытяжкой при температурах порядка 2800 °С [4]. Процесс получения углеродных волокон из [c.188]

По скорости деструкции целлюлозные препараты располагаются в следующий ряд вискозное волокно>волокно фортизан >хло-пок>гидроцеллюлоза. Следовательно, пиролиз гидратцеллюлозы (вискозное волокно, волокно фортизан) протекает с гораздо большей скоростью по сравнению с хлопковой целлюлозой. [c.71]

Взаимосвязь между свойствами ГЦ-В и УВМ имеет большое значение, но в литературе приводятся очень скудные сведения по этому вопросу. По Бекану и Тангу [70], ориентация вискозного волокна определяет ориентацию элементов структуры и, следовательно, механические свойства УВМ. Руланд [71] на основании рентгеноструктурного анализа приходит к другому выводу. По его данным, связь между ориентацией исходного и углеродного волокна отсутствует. В работе [72] установлено влияние природы ГЦ-волокна на 5 УВМ, но других данных не приводится. Бош и Левин [73] исследовали влияние кристалличности и ориентации ГЦчволокна на пиролиз в вакууме и в воздушной среде. Как видно из приведенных ниже данных, увеличение степени вытягивания повышает скорость реакции, протекающей на первой стадии пиролиза [c.276]

Несмотря на одинаковый состав, целлюлоза в зависимости от предыстории имеет различные структуру, макро- и микроморфологию, влияющие на ее поведение при пиролизе. Согласно Мадорскому [85, с, 254], по скорости деструкции целлюлозные препараты располагаются в следующий ряд вискозное волокно > волокно фортизан > хлопок > >гидратцеллюлоза. Филлипом и сотр. [86] найдена следующая последовательность изменения скоростей реакции вискозный корд > текстильная нить > хлопок. Монокарбоксилцеллюлоза (МКЦ) менее термостабильна [87] по сравнению с целлюлозой зона термического распада целлюлозы находится в пределах 250—370 °С, а зона МКЦ, содержащей 15,2% групп СООН, сдвинута в область 170—350 °С. Для МКЦ богаче набор пиков эндо- и экзотермических эффектов. Замена СН2ОН [c.278]

По данным Шиндо и сотр. [18], дегидратация целлюлозы начинается при относительно низкой температуре — примерно 120 °С и постепенно возрастает с повышением температуры. По данным 3. А. Роговина и сотр. [54], при термической деструкции вискозного волокна в условиях глубокого вакуума (10" мм рт. ст.) при 230—240 С и продолжительности 50 ч от каждого элементарного звена отщепляется 0,5—1 молекула воды при потерях массы около 16%- Росс [47]] сопоставлял потери массы целлюлозы и изменение содержания в ней гидроксильных групп (рис. 2.12) при пиролизе целлюлозы до 370 °С. Гидроксильные группы в твердом остатке определялись с помощью фенилизоцианата, легко взаимодействующего с гидроксильными группами по уравнению [c.77]

Химические волокна легко наполнить солями, содержащими металлы, способные образовывать тугоплавкие окислы. В данном случае химические волокна играют роль своеобразной матрицы, позволяющей придавать окислам металлов форму волокна. Для поглощения достаточного количества соли из водного раствора волокно должно быть гидрофильным. Этим требованиям удовлетворяет вискозное волокно, которое преимущественно используется для этих целей. Штапельное волокно, текстильные нити или ткани пропитываются водным раствором солей. Избыток раствора удаляется, и волокно (ткань) подвергается вначале карбоиизации для раз-рущения целлюлозы, а затем спеканию образующихся окислов металлов в нить. Условия пиролиза и особенно спекания зависят от характера окисла и главным образом от его температуры плавления. Отличительная особенность этого метода состоит в том, что соль, сорбируемая волокном, находится в молекулярно-дисперсном состоянии и равномерно распределена по массе волокна. Высокая степень дисперсности солей в гидратцеллюлозном волокне позволяет в результате спекания получать волокиа из окислов с высокими механическими показателями. Свойства волокна во многом определяются его пористостью и размером зерна. В подобном случае приходится подбирать оптимальные условия спекания, при которых достигаются монолитность и прочность волокна и сохраняется необходимая пористость, определяющая гибкость волокна. [c.338]

Пиролиз химических волокон, обычно вискозных или полиакрилонитрильных, с целью получения углеродных волокон с графитовойструк- i турой осуществляют в три стадии в электрических или газовых печах . периодическим или непрерывным методами. При карбонизации вискоз- ных волокон температуру сначала медленно повышают до 260—400 °С. i Процесс проводят в среде инертных газов, углеводородов, галоидов, ь галоидводорода и т. д. Затем температуру поднимают до 900—il400° . При этом образуются частично карбонизированные волокна с содержа- [ нием углерода 85—90%. На конечной стадии волокна, находящиеся под I натяжением (степень вытяжки 30—40%), подвергают графитизации при j, температуре 2 800—3 000 °С. В результате углеродные волокна приобре- f 398 I [c.398]

Углеродные волокна, или карбоволокна, получают высокотемпературным пиролизом органических волокон (вискозных, полиакрилонитрильных и др.) в инертной среде. Структура и свойства углеродных волокон зависят от структуры и свойств сырья, из которого они изготовлены. Ориентация молекул в исходных волокнах в процессе пиролиза сохраняется и предопределяет структуру карбоволокна. Поэтому с увеличением степени ориентации макромолекул в первичном волокне возрастают прочность и модуль упругости углеродного волокна. Свойства образующегося волокна зависят от температуры пиролиза, достигающей 2000 °С и более. Зависимость разрушающего напряжения при растяжении карбоволокна от температуры пиролиза проходит через максимум максимальная прочность продукта достигается при температуре пиролиза 1200— 1400 °С. Модуль упругости образующегося волокна с повышением температуры пиролиза постепенно увеличивается, что объясняется приближением структуры карбоволокна к структуре графита. Изменяя режимы пиролиза, молшо получать углеродные волокна с требуемыми свойствами. [c.317]