固化过程中木质碳纤维原丝微细结构的生成演化

• 作者: 张玥 李美平 马尔妮 黄思琪
• 来源期刊: 林业机械与木工设备
• 关键词: 木质碳纤维原丝 固化 微细结构
• 年，卷（期）: 2013,（11）
• 所属期刊栏目: 研究与设计
• 页码范围: 32-37
• 页数: 6页
• 分类号: TS612
• 语种: 中文

摘要

将杉木木粉经苯酚液化、熔融纺丝后，在甲醛、盐酸和蒸馏水组成的固化液中固化，得到木质碳纤维原丝。讨论了木质碳纤维原丝在固化过程中的表面形貌、官能团变化、微晶结构和热稳定性。得到的结论如下：①固化过程中，原丝表面保持平滑，未发生明显变化，固化升温时间达到4h后固化比较完全，原丝内部结构致密。②固化条件为3h+2h时，苯环上的H原子开始被取代，原丝进入固化交联初阶段。升温时间达到4h后生成的亚甲基键和苯环上的羟基发生脱水缩合反应，生成C-O-C和少量C-C=O结构，交联反应加强。③不同固化阶段原丝的片层间距（d002）均稳定在0.448～0.479范围内，同时，沿c轴上的堆积高度（Lc）在1h+2h时最小，2h+2h时最大，2h后略微下降，随着固化时间增加，维持在0.805～0.833范围内。④固化初期原丝的热稳定性较差，在900℃失重率达99.3%；升温时间从2h到5h时，失重率从63.9%逐渐降到52.8%，原丝稳定性提高。⑤原丝中微孔的比例随固化时间的增加呈增大趋势，固化过程中有部分非微孔的孔隙向微孔转化。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李美平	北京林业大学材料科学与技术学院	1	0	0.0	0.0
2	黄思琪	北京林业大学材料科学与技术学院	3	3	1.0	1.0
3	张玥	北京林业大学材料科学与技术学院	4	3	1.0	1.0
4	马尔妮	北京林业大学材料科学与技术学院	20	89	6.0	8.0