Введение
1 Обзор литературы 11
1.1 Свойства ГЦ-волокон как сырья для получения углеродных волокон 11
1.2 Термическое превращение ГЦ-волокон в углеродное волокно 25
1.3. Применение химических соединений в процессе пиролиза ГЦ-волокон 37
1.4 Температурно-временной фактор карбонизации ГЦ-волокон 42
1.5 Графитация карбонизованных волокон 44
2. Разработка методики экспериментального исследования процесса получения углеродной ткани 49
2.1. Выбор объектов и методов исследования 49
2.2 Разработка методики тестирования ГЦ-ткани в лабораторных условиях получения УВ 51
2.3 Определение оптимальной текстильной структуры исходной ГЦ-ткани 57
2.4. Экспериментальная оценка ГЦ-волокон различных периодов производства как исходного сырья для получения углеродных волокон 59
3 Разработка катализатора карбонизации ГЦ-волокна 65
3.1 Теоретические положения, принятые при разработке каталитических реакций пиролиза ГЦ-волокна 65
3.2 Отработка состава катализатора карбонизации ГЦ-ткани 66
3.2.1 Исследование возможности использования стандартного катализатора карбонизации 66
3.2.2 Модифицирование стандартного катализатора 68
3.2.3 Исследование условий влажностной и термической обработки исходного ГЦ-волокна 77
3.2.4 Влияние ТВО на процесс получения и свойства графитированной ткани . 92
3.2.5 Исследование влияния температуры карбонизации образцов ГЦ-ткани, обработанных модифицированным базовым раствором катализатора 105
3.2.6 Эффективный механизм превращений структуры ГЦ-волокна при ТВО 108
3.3 Рабочая гипотеза разработки графитированной ткани 112
3.4. Экспериментальное обоснование выбора компонентов состава «малозольного» катализатора 113
3.4.1. Модификация стандартного катализатора для получения карбонизвоанной ткани типа УТМ-8 119
3.4.1.2 Сопоставительный анализ данных ДТА ткани с катализаторами (Б+ДАФ иХА+ДАФ) 129
3.4.2 Отработка количественного соотношения компонентов состава «малозольного» катализатора 133
3.4.3 Отработка технологических параметров операций отделки исходной ГЦ-ткани и синтеза катализатора
3.4.3.1 Исследование процесса карбонизации методом ЭПР 135
3.4.3.2 Исследование процесса нанесения катализатора
4. Исследование влияния параметров высокотемпературной обработки карбонизованной ткани на свойства углеродной ткани 169
5. Разработка технологического оборудования карбонизации ГЦ-ткани
5.1 Исследование непрерывного процесса карбонизации методом ДТГ 184
5.2 Лабораторная модельная печь туннельного типа 189
5.3. Опытная установка ускоренной карбонизации 190
6. Технологический процесс изготовления графитированной ткани из ГЦ-волокна 195
7. Исследование свойств опытной графитированной ткани 202
7.1 Практическая реализация основных положений и результатов диссертации 210
Заключение 214
Список литературы 215
