施加张力的作用： 限制纤维收缩，使环状结构在较高温度下 择优取向（相对纤维轴），可显著提高CF的模量。 预氧化过程中可能发生的反应： 环化反应 脱氢反应 吸氧反应 预氧化过程中的技术关键： 预氧化过程中反应热的瞬间排除。 采取措施：预氧化炉中通入流动空气
施加张力的作用： 限制纤维收缩，使环状结构在较高温度下 择优取向（相对纤维轴），可显著提高CF的模量。 预氧化过程中可能发生的反应： 环化反应 脱氢反应 吸氧反应 ▪ 预氧化过程中的技术关键： ▪ 预氧化过程中反应热的瞬间排除。 ▪ 采取措施：预氧化炉中通入流动空气
环化反应 梯形，六元环 NNNN N 耐热 脱氢反应 未环化的聚合物链或环化后的杂环可由于氧的 作用而发生脱氢反应，形成以下结构： ■返心
环化反应 C C C C C N N N N N C C C C C N N N N N 梯形，六元环 耐热 ▪返回 脱氢反应 C C C C C N N N N ▪ 未环化的聚合物链或环化后的杂环可由于氧的 作用而发生脱氢反应，形成以下结构：
吸氧反应 氧可以直接结合到预氧化丝的结构中，主要生 成一0H,一C00H,一C=0等，也可生成环氧基。 O OH
吸氧反应 氧可以直接结合到预氧化丝的结构中，主要生 成－OH，－COOH，－C＝O等，也可生成环氧基。 C C C C C N N N N O OH O O O O O C C C C CH CH CH CH CH C C C C C N N N N O O C C C C CH CH CH CH CH C C C C C N N N N 或 ▪返回
预氧化时间： 最佳预氧化时间要由条件实验评选，也可根 据有关经验式进行计算。 对于常用的PAN原丝： 预氧化温度愈高，所需时间愈短； 纤度愈细，时间愈短； 共聚原丝所需预氧化时间要比均聚的短； 改变预氧化气氛（如空气中加入S0,等）可促 进预氧化反应的进行，缩短预氧化时间。 此外，传热方法对预氧化时间也有影响
▪预氧化时间： ▪ 最佳预氧化时间要由条件实验评选，也可根 据有关经验式进行计算。 ▪ 对于常用的PAN原丝： ➢ 预氧化温度愈高，所需时间愈短； ➢ 纤度愈细，时间愈短； ➢ 共聚原丝所需预氧化时间要比均聚的短； ➢ 改变预氧化气氛(如空气中加入SO2等)可促 进预氧化反应的进行，缩短预氧化时间。 ▪ 此外，传热方法对预氧化时间也有影响
4) 碳化 在400~1900°C的情性气纨中进行。 ■一般采用高 纯氮气N2 施加张力？ 不仅使纤维的取向度得到提高，而且使 纤维致密化并避免大量孔隙的产生，可制得 结构较均匀的高性能碳纤维。 ■碳化过程中的反应： 在碳化过程中，纤维中非C原子（如N、H、 被大量除去，预氧化时形成的梯形大分子发 生脱N交联，转变为稠环状，形成了CF
4）碳化 在400~1900℃的惰性气氛中进行。 施加张力？ 不仅使纤维的取向度得到提高，而且使 纤维致密化并避免大量孔隙的产生，可制得 结构较均匀的高性能碳纤维。 ▪一般采用高 纯氮气N2 ▪碳化过程中的反应： ▪ 在碳化过程中，纤维中非C原子（如N、H、 O）被大量除去，预氧化时形成的梯形大分子发 生脱N交联，转变为稠环状，形成了CF