目前,,隨著對(duì)活性碳纖維的表面結(jié)構(gòu)和性能關(guān)系的探索和了解,,活性碳纖維的表面改性技術(shù)及其在污染物凈化領(lǐng)域中的應(yīng)用研究越來(lái)越受到重視,。 [1]傳統(tǒng)的活性炭是一種經(jīng)過(guò)活化處理的多孔炭,,為粉末狀或顆粒狀,而活性碳纖維則為纖維狀,,纖維上布滿微孔,,其對(duì)有機(jī)氣體吸附能力比顆粒活性炭在空氣中高幾倍至幾十倍,在水溶液中高5~6倍,,吸附速率快100~1000倍,,沒(méi)有確切數(shù)值,這與活性碳纖維的種類,、制作工藝等有關(guān),。它是繼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,,世界上只有少數(shù)國(guó)家能夠生產(chǎn),。1965年日本碳公司工業(yè)化生產(chǎn)普通型聚丙烯腈基碳纖維成功。新吳區(qū)定制碳纖維圖片
在第三次國(guó)際碳纖維會(huì)議上(1985年,,倫敦),,曾建議按力學(xué)性能將碳纖維分成下列5級(jí)。超高模量級(jí)(UHM):模量在395GPa以上,;高模量級(jí)(HM):模量在310~395GPa間,;中模量級(jí)(IM):模量在255~310GPa間;超**度級(jí)(UHT):強(qiáng)度在3.5GPa以上,,模量在255GPa以下,;**度級(jí)(HT):強(qiáng)度達(dá)3.5GPa。這兩種分級(jí)法都有不足之處?,F(xiàn)在高性能碳纖維產(chǎn)品分類由制造商自行標(biāo)明:原纖維種類,、單絲孔數(shù)、直徑,、排列方式(如平行,、纏結(jié)、加捻等),,有無(wú)表面處理(及其種類),,有無(wú)上漿(及漿劑種類)等。一些重要的高性能商品名稱及性能,,可見(jiàn)聚丙烯腈基炭纖維和瀝青基炭纖維,。錫山區(qū)質(zhì)量碳纖維圖片日本東邦,、旭化成,、三菱人造絲及住友公司等相繼投入聚丙烯腈基碳纖維的生產(chǎn)行列。
碳纖維,,指的是含碳量在90%以上的**度高模量纖維,。耐高溫居所有化纖**。用腈綸和粘膠纖維做原料,,經(jīng)高溫氧化碳化而成,,是制造航天航空等高技術(shù)器材的優(yōu)良材料。 [1]碳纖維主要由碳元素組成,具有耐高溫,、抗摩擦,、導(dǎo)熱及耐腐蝕等特性,外形呈纖維狀,、柔軟,、可加工成各種織物,由于其石墨微晶結(jié)構(gòu)沿纖維軸擇優(yōu)取向,,因此沿纖維軸方向有很高的強(qiáng)度和模量,。碳纖維的密度小,因此比強(qiáng)度和比模量高,。碳纖維的主要用途是作為增強(qiáng)材料與樹(shù)脂,、金屬、陶瓷及炭等復(fù)合,,制造先進(jìn)復(fù)合材料,。碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料,其比強(qiáng)度及比模量在現(xiàn)有工程材料中是比較高的,。
用于空氣凈化,,可有效去除空氣中各種有害惡臭物質(zhì),尤其是致*物質(zhì),、芳香族類的化合物(如苯類,,醛類)可使空氣潔凈清新。用于污水處理,,適用于處理含酚,、醫(yī)藥、硫醇等難以分解的有機(jī)廢水,。用于食品,、飲料、醫(yī)藥的凈水處理,;制糖釀酒行業(yè)生產(chǎn)中的脫色除臭,、飲用水的凈化、殺菌,,自來(lái)水中去除余氯等用途,。電子及能源方面的應(yīng)用、可生產(chǎn)高容量電容,、畜電池電極,、導(dǎo)電發(fā)熱材料等。在***防護(hù)方面可用于戰(zhàn)地施救做手套,、敷料,、綁帶和防化屏,以及防化**的化學(xué)防護(hù)服,還可用于***床品及***醫(yī)用床品,。碳纖(Carbon Fiber)是由經(jīng)環(huán)氧涂層處理和石墨壓織的碳化纖維制成的,。
國(guó)外工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家已將無(wú)損檢測(cè)和質(zhì)量控制在碳素材料研究與應(yīng)用方面進(jìn)行了大量的投入,并取得了積極的結(jié)果,。一些國(guó)家超聲波檢測(cè)碳制品質(zhì)量結(jié)果表明,,超聲波在碳制品中的傳播速度與碳制品氣孔大小、材料體積密度和彈性模量密切相關(guān),, 并取得了一些有規(guī)律的技術(shù)參數(shù),,將其應(yīng)用于碳素制品質(zhì)量檢測(cè),取得了可行性結(jié)論,。但由于超聲波在碳制品中的衰減比較復(fù)雜,,所以對(duì)缺陷等的判斷還要靠實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)和積累。還有一些國(guó)家采用聲發(fā)射方法來(lái)檢測(cè),,但聲發(fā)射法要求碳素制品有外界激勵(lì),,對(duì)非工作狀態(tài)的碳素制品檢測(cè)無(wú)能為力。20世紀(jì)60年代初,,日本進(jìn)藤昭男發(fā)明了以聚丙烯腈(PAN)纖維為原料制取碳纖維的方法,,并取得。無(wú)錫國(guó)產(chǎn)碳纖維廠家現(xiàn)貨
氣相生長(zhǎng)碳纖維近期內(nèi)在穩(wěn)定工藝,,連續(xù)化生產(chǎn)方面會(huì)有明顯進(jìn)展,,工業(yè)化生產(chǎn)的日期預(yù)料不會(huì)太遠(yuǎn)。新吳區(qū)定制碳纖維圖片
表面化學(xué)結(jié)構(gòu)活性碳纖維固體表面原子呈不飽和結(jié)構(gòu),,具有獨(dú)特的表面化學(xué)性能,,微晶在燃燒溫度低時(shí)易與氧化介質(zhì)發(fā)生反應(yīng)生成氧化產(chǎn)物,主要有羧基,、酚基,、醌基等含氧基團(tuán),及含硫基,、氮元素,、鹵素等官能團(tuán)。其表面酸性與吸附平衡有密切的關(guān)系,。按照國(guó)際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)(IUPAC)的分類標(biāo)準(zhǔn),,吸附劑的細(xì)孔分為三類:孔徑大于50nm的為大孔,2nm~50nm的為中孔,,0.8nm~2nm的為微孔以及小于0.8nm的為亞微孔,?;钚蕴坷w維的孔主要是亂層結(jié)構(gòu)炭和石墨微晶形成的微孔,。微孔的大量存在使活性炭纖維的表面積增大,同時(shí)也使其吸附量提高。新吳區(qū)定制碳纖維圖片
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