PAN初生纤维拉伸性能试验研究

谢奔^1,2，朱波¹，王政¹，井敏²，王进军¹，张春雷³，吴益民⁴

1. 山东大学材料科学与工程学院材料液固结构演变与加工教育部重点实验室碳纤维工程技术研究中心2. 山东建筑大学材料科学与工程学院3. 广东电网公司电力科学研究院4. 浙江国泰密封材料股份有限公司

摘 要：为了提高聚丙烯腈(PAN)初生纤维的可拉伸性能,将溶液纺丝得到的初生纤维进行不同时间的恒温干燥处理,研究其拉伸性能随干燥时间的变化规律。结果表明,干燥处理可以大幅度提升PAN初生纤维的力学性能,其拉伸强力可达10.3cN,断裂伸长可达263.5%;随着干燥时间的延长,纤维的可拉伸性能增强,经过10h干燥后的初生纤维具有最佳可牵伸性能;而拉伸速率的提高可以有效促进未干燥初生纤维的拉伸变形,而对干燥处理后纤维的拉伸性能的影响不大。用SEM观察纤维断裂形貌发现,PAN纤维的致密性随牵伸比的增加而提高。

关键词：聚丙烯腈;初生纤维;干燥;拉伸性能;断裂形貌;