活性碳纤维是经过活化的含碳纤维,将某种含碳纤维(如酚醛基纤维、PAN基纤维、黏胶基纤维、沥青基纤维等)经过高温活化(不同的活化方法活化温度不一样),使其表面产生纳米级的孔径,增加比表面积,从而改变其物化特性。活性碳纤维(ACF)是20世纪70年代发展起来的一种新型、高效、多功能吸附材料,是继粉状活性炭和粒状活性碳之后的第三代产品。活性碳纤维具有大比表面积(1000~3000m2/g)和丰富的微孔,微孔体积占总孔体积90%以上。活性碳纤维具有比粒状活性碳更大的吸附容量和更快的吸附动力学性能,在液相、气相中对有机物和阴、阳离子吸附效率高,吸、脱附速度快,可再生循环使用,同时耐酸、碱,耐高温,适应性强,导电性和化学稳定性好,是一种比较理想的环保材料。碳纤维的主要用途是作为增强材料与树脂、金属、陶瓷及炭等复合,制造先进复合材料。锡山区定做碳纤维货源充足
电极氧化法被认为是提高活性碳吸附性能的一种有效、简单的表面处理方法。Park等以ACF作为阳极,在NaOH溶液中电解,使负离子吸附到ACF表面,引入了羟基、羧基等表面官能团;在HCI溶液中电极氧化处理的活性碳,获得了较理想的改性效果,吸附能力也得到提高。微波处理微波处理其实也是一种热处理,但比热处理的时间短,电能利用率高,气体消耗较少。目前该法是碳材表面处理技术中研究的热点之一。J.M.V Nabais等采用该法改性ACFs,ACFs表面的酸性官能团(羟基,羰基)被分解或还原,碱性基团吡喃酮的引入致使其表面化学性质改变,而且ACFs经该法氧化所得的表面化学稳定性很好。徐州定制碳纤维销售公司黏胶基碳纤维自20世纪60年代中期以后没有发展,生产少量产品供特种部门使用。
1976年美国联合碳化物公司生产高性能中间相沥青基碳纤维(HPCF)成功,年产量为113t,1982年增至230t,1985年增至311t。1982年起,日本东丽、东邦、日本碳公司、美国Hercules、Celanese公司、英国Courtaulds公司等,先后生产出**、超**、高模量、超高模量、**中模以及**高模等类型高性能产品,碳纤维拉伸强度从3.5GPa提高到5.5GPa,小规模产品达7.0GPa。模量从230GPa提高到600GPa,这是碳纤维工艺技术的重大突破,使应用开发进入一个新的高水平阶段。
经高温处理后,其含碳量超过90%以上之纤维材料,称之为碳纤维。碳纤维之种类分类有许多方法,可依原料、特性、处理温度与形状来分类。若依原料可分为纤维素纤维系之嫘萦(Rayon)系与木质(Lignin)系;聚丙烯腈(Polyacrylonitrile)系;沥青(Pitch)系;酚树脂系与气相碳纤系等六种。若依特性则分为普通碳纤维;**度高模数碳纤维与活性碳纤维等三种。普通碳纤维之强力在120㎏/㎜2以下,杨氏模数(Young掇 Modulus)在10000㎏/㎜2以下者称之;**度高模数者,则强力在150㎏/㎜2以上,模数在17000㎏/㎜2以上时称之。(UHT):强度在3.5GPa以上。
2、炭素材料和技术研究(1)超高功率石墨电极(φ500、600、700毫米)生产技术;包括质量针状焦制备技术,质量沥青浸渍剂和粘结剂制备技术,内串石墨化工艺及装备开发和生产技术集成等。(2)超微孔炭砖生产工艺,装备技术;(3)聚丙烯腈素炭纤维制备技术;(4)包括原丝及炭化级纤维适应性评价,**中模(σb≥5GPa、E ≥250GPa)制备技术、石墨纤维(σb≥2.5GPa、E≥400GPa)制备技术;(5)炭质中间相生产技术(>500t/a);包括先进电池**电极材料生产技术(电容量≥350mAh/g,能力>300t/a),自焙性炭质中间相生产技术(各向同性炭材的体积密度≥1.86g/立方厘米、能力>200t/a)和生产技术集成等。该产品被用作水泥增强材料后,发现效果很好,1984年产量增至400t,1986年再次增加到900t。惠山区挑选碳纤维图片
1963年日本碳公司及东海电极公司用进藤的开发聚丙烯腈基碳纤维。锡山区定做碳纤维货源充足
ACF对低浓度物质更显优异的吸附性能,在处理微量杂质和提纯溶液的应用上,GAC和PAC是无法与其比拟的。同时,ACF具有耐碱、耐酸、耐高温、导电和化学稳定性等。**重要的是ACF可操作性好,具有普通纤维的机械物理性能,能自由地加工成不同形态的纤维制品(如布、带、毡等),能与其它功能纤维复合使用,便于设计出更加小型紧凑的各种吸附和过滤装置,为工程应用和设备简化带来更大的便利。而且,ACF制品在振动下不会发生装填松动或过紧,克服了GAC和PAC在操作时易形成沟槽和沉降等问题,特别适合吸附和脱附频繁的废水处理和空气净化。所以,国外已经在环保、化学化工、食品、医疗卫生、****、航空航天、原子能、电子、交通运输、纺织和日常生活等领域广泛应用了ACF及其制品。 [2锡山区定做碳纤维货源充足
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活性炭纤维为分布狭窄单一孔径的微孔结构,其孔可以产生毛细管的凝聚作用。由于具有微孔,其吸附、脱附速率远大于两个数量级,吸附量大。在填充床中流体的床层阻力小,可作为催化剂与催化剂载体使用在活性炭纤维分子内的痕量杂原子为磷、氮、氯等。在活化时,部分杂原子被脱去后,表面的杂质**减少。由于活化中氧化气体的作用,表面含氧基团增强,主要有酸性基团,如羧基等。中性基完备如羰基、内酯基等。碱性基团有过氧化基等。活性炭纤维会因活化的方法不同,而生成不同表面含氧基与表面酸碱性不同的产物。在水的作用下,其氧化还原能力更强。由于水的存在可以使一些基团氧化成羟基。由此在表面含氧基团数目增加后,表面氧化还原容量增大。现...