早在1950年，美国就开始研制粘胶基碳纤维，它的主要化学成分是纤维素，而纤维素是自然界最大的一类有机化合物。纤维素基本单元中有三个羟基、一个伯羟基和二个仲羟基，可吸附10%-14%的水分，结构单元中氧含且高达49.39%，如果氧都以水的形式脱除，理想的碳化收率是44.4%，但实际碳化收率仅10%-30%。因为它的工艺条件苛刻，所以碳化率会低一些。
 

（图示：碳纤维材料）

 

　　粘胶基碳纤维的制造工艺流程简单来说为：粘胶原丝→加捻→稳定化浸渍→干燥、预氧化→低温碳化→卷绕→高温碳化→表面处理→洛筒→成品。和PAN基碳纤维生产工艺相比较，增加了加捻、稳定化处理工艺，因为粘胶纤维含水量多，在稳定化工序中加入适当的无机或有机催化剂，降低热裂解热和活化能，缓解脱水反应。在催化剂作用下，白色粘胶纤维经过脱水、热裂解和结构的转化，变为黑色预氧化纤维，提高了耐热性。高温碳化在一个衬石墨的碳化炉中进行，温度控制在1400℃-2400℃，可获得含碳量为90%~99%的碳纤维。

 

　　粘胶基碳纤维的工艺条件苛刻，碳化率低、相对成本大，综合性能指数又比PAN基碳纤维差，所以随着PAN基碳纤维的飞速发展，它更是被人们所忽视。但是粘胶基碳纤维在结构和性能（如隔热、耐灼烧等方面）有着不可取代的作用，因此还保留近百吨的生产量。猜你喜欢：粘胶基碳纤维有哪些特点