碳纤维,指的是含碳量在90%以上的**度高模量纤维。耐高温居所有化纤**。用腈纶和粘胶纤维做原料,经高温氧化碳化而成,是制造航天航空等高技术器材的优良材料。 [1]碳纤维主要由碳元素组成,具有耐高温、抗摩擦、导热及耐腐蚀等特性,外形呈纤维状、柔软、可加工成各种织物,由于其石墨微晶结构沿纤维轴择优取向,因此沿纤维轴方向有很高的强度和模量。碳纤维的密度小,因此比强度和比模量高。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。碳纤维增强环氧树脂复合材料,其比强度及比模量在现有工程材料中是比较高的。1971年东丽公司将高性能聚丙烯腈基碳纤维产品(Torayca)投放市场。新吴区挑选碳纤维图片
目前,随着对活性碳纤维的表面结构和性能关系的探索和了解,活性碳纤维的表面改性技术及其在污染物净化领域中的应用研究越来越受到重视。 [1]传统的活性炭是一种经过活化处理的多孔炭,为粉末状或颗粒状,而活性碳纤维则为纤维状,纤维上布满微孔,其对有机气体吸附能力比颗粒活性炭在空气中高几倍至几十倍,在水溶液中高5~6倍,吸附速率快100~1000倍,没有确切数值,这与活性碳纤维的种类、制作工艺等有关。它是继活性炭之后新一代的吸附材料,它的使用只是近20多年的事,世界上只有少数国家能够生产。无锡国产碳纤维市场报价20世纪70年代末期,国际理论与应用化学联合会(IUPAC)曾对炭纤维的分类和命名作了规定。
活性碳纤维的前躯体为碳纤维或各类预氧化纤维,其主要成分为碳材料。常用的活性碳纤维制备即活化方法按活化剂的不同,分为气体活化法和化学试剂活化法两种。气体活化法以水蒸汽、二氧化碳或微量空气为氧化介质,使碳材料中无序碳部分氧化刻蚀成孔,这种方法使用的比较多,研究的也较为清楚;化学试剂活化法用化学药剂浸泡碳材料,在加热活化过程中,使其中的碳元素以一氧化碳、二氧化碳等小分子形式逸出,常用的化学药剂有ZnCl2、KOH等,由于这种方法产生的活性碳纤维性能不稳定,所以较少使用。 [3]
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。高模量级(UHM):模量在395GPa以上;
吸附功能对比表:粉末活性炭(Pac)<活性炭棒(CTO)<颗粒活性炭(GAC)<碳纤维(ACF)活性炭纤维毡久用之后,微孔会被填满,致使吸附能力有所下降。使用某种办法可使吸附质的动能增加,摆脱引力,自活性碳纤维中逸出(不能完全解吸)。此时活性炭纤维的吸附功能即可复原,重复使用。活性炭纤维脱附再生的方法很多,如热蒸汽解吸法、氮气解吸法等,有机废气治理中常用热蒸汽解吸法。工业上的解吸需要专门装置,而一般民品只需晾晒或电热吹风即可。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。江苏挑选碳纤维厂家现货
耐炎质碳纤之处理加热温度为200~350℃,可供作电气绝缘体;新吴区挑选碳纤维图片
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新吴区挑选碳纤维图片
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ACF的表面官能团的种类、数量给吸附和催化带来了重大影响,因此,一些研究者通过改性的方法来更有效地挖掘活性碳纤维的潜力。目前活性碳纤维表面改性的技术主要包括化学溶液浸渍、高温热处理,化学气相沉淀,电极氧化,微波处***相反应和低温等离子体等。化学溶液浸渍化学溶液浸渍是将活性碳纤维浸渍在一定的化学溶液中,使其表面化学性质发生变化,从而提高活性碳纤维的一定化学反应与催化反应能力的方法。不同化学溶液浸渍可以达到不同的改性效果,一般常用的化学溶液有硝酸、硫酸、H2O2、磷酸、盐酸等,其它的还有一些金属化合物溶液,如NaOH、KOH、FeSO4、MnSO4、AgNO3、Co+等。硝酸浸渍是应用**多的一...