DE2054255C3

DE2054255C3 - Verfahren zur Herstellung von Kohlenstoffgegenständen mit gerichteter Kohlenstoffstruktur, insbesondere von Kohlenstoff-Fasern

Info

Publication number: DE2054255C3
Application number: DE2054255A
Authority: DE
Inventors: Frank Charles Babbington Eastwood Nottingham Johnson; William Neil Mickleover Derby Turner
Original assignee: HYFIL Ltd AVONMOUTH BRISTOL (VER KOENIGREICH)
Current assignee: HYFIL Ltd AVONMOUTH BRISTOL (VER KOENIGREICH)
Priority date: 1969-11-05
Filing date: 1970-11-04
Publication date: 1980-09-18
Also published as: DE2054255A1; DE2054255B2; US3767773A; JPS4828373B1; GB1329245A; FR2069071A5

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Kohlenstoff-Gegenständen mit gerichteter Kohlenstoffstruktur, insbesondere Kohlenstoffasern, durch Pyrolyse von aus Acrylpolymerisaten bestehenden Gegenständen.

Die Bezeichnung »Acrylpolymerisat« umfaßt im vorliegenden Zusammenhang Polymerverbindungen mit mehr als 80 Gew.-% polymerisiertem Acrylnitril. Hierzu gehören Verbindungen, die durch Polymerisation von Acrylnitril, entweder allein oder in Kombination mit anderen, mit Acrylnitril kopolymerisierbaren Monomeren erhalten werden. Derartige Monomere sind unter anderem die Acrylester und deren Derivate, wie beispielsweise Methylacrylat, Methylmethacrylat, Methylchloracrylat und Vinylchloracetat, Säuren wie beispielsweise Acryl-, Methacryl-, Benzolsulfonsäure sowie Halogenide wie beispielsweise Vinylchlorid, Vinylidenchlorid und polymerisierbare Kohlenwasserstoffe, Alkohole, Äther, Amide, Amine und Ketone.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich zur Anwendung für in den verschiedenartigsten Formen vorliegendes Acrylpolymerisat, insbesondere zur Anwendung auf Filme, Bänder, Folien, Stäbe, in Rohrform oder im Preß- oder Extruderverfahren hergestellte Gegenstände, die in ein überwiegend aus Kohlenstoff bestehendes Erzeugnis umgewandelt werden sollen. Die größte Bedeutung des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt jedoch in seiner Anwendung auf Acrylpolymerisat in Faserform vor der Durchführung des Karbonisierungsprozesses, durch welches es in eine Kohlenstoffaser umgewandelt wird. Das Fasermaterial kann π Form

ίο von aus kontinuierlichen Fäden bestehenden Strängen, Garnen, Stapeln, Bändern, Matten, Gewirken oder Geweben sowie zerfaserten Bändern vorliegen.

Kohlenstoffasern, die in bekannter Weise durch Erhitzen einer Acrylverbindung in inerter Gasatmo-Sphäre auf eine Temperatur von über 800° C erhalten werden, zeichen sich durch eine vorteilhafte Kombination chemischer, physikalischer und mechanischer Eigenschaften aus. Diese Eigenschaften machen sie zur Verwendung für vielerlei technische und industrielle Anwendungszwecke geeignet Beispielsweise können derartige Fasern infolge ihrer hohen Wärme- und elektrischen Leitfähigkeit bei der Herstellung von Heizbändern und -elementen verwendet werden; infolge ihrer chemischen Beständigkeit eignen sie sich zur Verwendung bei der Herstellung von Filtermitteln. Ihre Wärmefestigkeit macht Kohlenstoffasern geeignet für die Herstellung von flammfesten Textilstoffen und zur Wärmeisolation. Die größte Bedeutung kommt jedoch den guten mechanischen Eigenschaften dieser

jo Fasern zu. Insbesondere infolge ihrer hohen Zugfestigkeit und ihres Elastizitätsmoduls eignen sie sich hervorragend als Verstärkungsmaterial für Verbundwerkstoffe. Durch Einlagerung dieser Fasern in Kunststoffe, Metalle und Keramikwerkstoffe lassen sich

π Verbundwerkstoffe mit äußerst vorteilhaften mechanischen Eigenschaften erzielen.

Dem Fachmann ist bekannt, daß Kohlenstoffasern mit sehr guten physikalischen und mechanischen Eigenschaften eine Molekularstruktur in Gestalt von Schichten aus festgebundenen Kohlenstoffatomen aufweisen. Diese Schichten besitzen eine stark ausgeprägte bevorzugte Orientierung in Richtung parallel zur Faserachse. Ein Maß für diese Vorzugsorientierung läßt sich durch Röntgenstrahlbeugungsmethoden erhalten.

4-, Um diese stark gerichtete Kohlenstoffaserstruktur aus einer Acrylzusammensetzung zu erhalten, ist es am zweckmäßigsten, eine stark orientierte Acrylfaser in solcher Weise einer Wärmebehandlung zu unterwerfen, daß diese bevorzugte Orientierung in allen Stadien des

Vi Karbonisierungsprozesses aufrechterhalten bleibt. Dies läßt sich am einfachsten dadurch erreichen, daß man auf die Fasern einen geeigneten Zug ausübt oder alternativ daüurch, daß man die Fasern während des Karbonisierungsprozesses auf eine feste Länge beschränkt.

ν. Jegliche Tendenz der Fasern zum Erweichen oder Schmelzen, die eine physikalische Relaxation während kritischer Stadien in der Pyrolyse zuläßt, kann eine Einbuße an Orientierung hervorrufen, was unvermeidlich zu schlechten physikalischen Eigenschaften des

no Endprodukts führt. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Fasern aneinander haften, was schlechte Eigenschaften für die Textilverarbeitung zur Folge hat und zu Spannungserhebungspunkten an der Oberfläche führen kann. Es ist daher unbedingt wesentlich, ein

ι■', Erweichen oder Schmelzen der Fasern im Verlauf des Pyrolyseprozesses zu vermeiden.

Den meisten Acrylsubstanzen ist gemeinsam, daß sie einen kritischen Temperaturbereich zwischen 200 und

350° C besitzen, in welchem eine stark exothermische Reaktion stattfindet. Diese stark exotherme Reaktion kann ein thermisches Durchgehen, d. h. Außer-Komrol-Ie-Geraten im Verlauf der Pyrolyse zur Folge haben, was wiederum ein Verschmelzen der Faserprobe und einen Verlust an Ausrichtung zur Folge hat In schweren Fällen wird die Gesamt-Morphologie der Faser vollständig zerstört, was zu einem koksartigen Produkt führt

Daraus ist klar ersichtlich, daß eine strikte Kontrolle der im ersten Teil der Wärmebehandlung freigesetzten exothermischen Energie für die Erzielung eines Erzeugnisses mit guten mechanischen Eigenschaften von schlechthin entscheidender Bedeutung ist Für die meisten Acrylverbindungen, die besonders scharf ausgeprägte exothermische Abschnitte der Reaktionskurven besitzen, ließe sich eine zufriedenstellende Kontrolle nur durch Einhaltung von prohibitiv langsamen Temperaturanstiegsgeschwindigkeiten bei den herkömmlichen Herstellungsverfahren erzielen.

Eine zweite Schwierigkeit mit diesen gleichen Acrylsubstanzen besteht darin, daß der exothermische Reaktionsverlauf bei Temperaturen oberhalb 200⁰C einsetzt. Da unter dieser Temperatur nur eine ganz geringfügige chemische Änderung stattfindet, folgt daraus, daß die ursprüngliche Polymerstruktur einer Temperatur weit oberhalb ihrer Glasübergangstemperatur von etwa 100⁰C ausgesetzt wird. Es besteht daher eine hohe Wahrscheinlichkeit dafür, daß trotz sehr langsamer Wärmebehandlung die Fasern infoige von Erweichung aneinanderkleben, und zwar bereits vor dem Einsetzen des exothermischen Reaktionsabschnittes.

Der Erfindung liegt daher allgemein als Aufgabe die Schaffung eines Verfahrens der eingangs genannten Art zur Herstellung von Kohlenstoffgegenständen durch Pyrolyse von einem molekulare Vorzugsorientierung aufweisendem Acrylpolymerisat zugrunde, bei welchem die Gefahr des außer Kontrolle geratens der Behandlung beim Durchgang durch den kritischen Temperaturbereich stark exothermischer Reaktion im Verlauf der Aufheizung des Gegenstandes aus Acrylpolymerisats auf die Pyrolyse-Temperatur und die dadurch gegebene Gefahr einer Beeinträchtigung oder Zerstörung der Vorzugsorientierung des Acrylmaterials weitgehend 4-, verringert isf. Durch die Erfindung seil bei wesentlich vereinfachten Anforderungen an die Verfahrenskontrolle und Ermöglichung einer praktikablen Aufheizgeschwindigkeit die Aufrechterhaltung der molekularen Vorzugsorientierung des Acrylpolymerisats und damit die Erzielung hochwertiger Eigenschaften des als Verfahrensprodukt erhaltenen Kohlenstoffmaterials gewährleistet werden.

Zu diesem Zweck ist bei einem Verfahren der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung vorgesehen, daß man den aus Acrylpolymerisat bestehenden Gegenstand zur Modifizierung der chemischen Struktur bei Aufrechterhaltung der molekularen Vorzugsorientierung vor der Pyrolyse mit einer auf einen pH-Wert im Bereich von 7,5 bis 9,0 gepufferten, freies Hydroxylamin bo enthaltenden Lösung behandelt.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß sich durch eine besondere Behandlung der Acrylverbindungen, welche eine chemische Modifikation bewirkt, der exotherme Reaktionsverlauf so modifizieren läßt, daß er _h-, bei einer wesentlich niedrigeren Anfangstemperatur beginn', und u/dl über einen großen Temperaturbereich erstreckt, wodurch die Gciahr eines Außer-Kontrollegeratens der Reaktion bei der Aufheizung auf die Pyrolysetemperatur weitgehend verringert wird und ohne größeren Aufwand hinsichtlich der Verfahrenssteuerung in einfacher und wirksamer Weise die Erhaltung der molekularen Vorzugsorientierung gewährleistet! auf diese Weise wird durch die Erfindung die Möglichkeit eröffnet, mittels der an sich herkömmlichen Pyrolysebehandlung aus einer breiten Vielfalt von Acrylverbindungen Kohlenstoffasern mit sehr guten mechanischen Eigenschaften herzustellen. Im einzelnen werden durch die erfindungsgemäße Vorbehandlung folgende Vorteile erzielt:

1. Die bei der Pyrolyse beliebiger Acrylverbindungen im Bereich zwischen 200 bis 350° C stattfindende sprunghafte Energiefreisetzung wird soweit kontrollierbar, daß sich ausgehend von den erwähnten Acrylverbindungen Kohlenstoffmaterial mit hochwertigen Eigenschaften erzielen läßt

2. Die durch die erfindungsgemäße Vorbehandlung bewirkte Modifizierung der Acrlfasermaterialien hat keinerlei nachteiliges Schwellen oder eine physikalische Beeinträchtigung der Struktur zur Folge.

3. Insgesamt wird die Überführung von Acrylverbindungen in Kohlenstoffasern durch Wärmebehandlung leichter und einfacher durchführbar.

4. Durch die erfindungsgemäße Vorbehandlung wird die Verwendung eines weiten Bereichs von Acrylverbindungen als Vormaterial ^für die Herstellung von Kohlenstoffasern ermöglicht ohne Gefahr des Außer-Kontrolle-Geratens der Wärmebehandlung der Acrylverbindungen.

5. Die Wärmebehandlung der Acrylverbindungen kann ohne Einbuße an der morphologischen Faserstruktur erfolgen.

6. Die Gefahr einer Erweichung der Fasern in den Frühstadien der Pyrolyse wird weitgehend verringert.

7. Insgesamt erbringt die erfindungsgemäße Vorbehandlung eine wesentliche Verbesserung der ohysikalischen Eigenschaften der Endprodukte bei Verwendung von Acrylfasern als Ausgangsmaterial.

Nach zweckmäßigen Ausgestaltungen der Erfindung erfolgt die Vorbehandlung des Acrylmaterials vorzugsweise in der Form, daß der zu behandelnde Gegenstand in die Lösung eingetaucht wird, bei der es sich vorzugsweise um eine Lösung eines sauren Hydroxylaminsalzes handelt, v/elche mit einem alkalischen Material auf einen pH-Wert in dem angegebenen Bereich gepuffert ist.

Der so vorbehandelte Gegenstand kann anschließend pyiolysiert werden, indem man ihn in einer inerten Gasatmosphäre mil einer Temperaturanstiegsgeschwindigkeit im Bereich zwischen 6 und 12⁰C pro Minute auf 1000°C erhitzt, vorzugsweise nach einer Voroxydationsbehandlung.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht das Eintauchen einer Acrylfaser in eine freies Hydroxylamin enthaltende Lösung vor. Diese Lösung kann in einfacher Weise aus einer Lösung eines sauren Hydroxylaminsalzes erhalten werden, die mit einer alkalischen Substanz wie beispielsweise Natriumkarbonat, einem Alkalikarbonat oder Alkalihy^.roxyd auf einen pH-Wert im Bereich von 7,5 bis 9,0 gepuffert ist. Auch organische Basen wie beispielsweise Amine oder Aminderivate können als Puffer verwendet werden. Alternativ kann

jede Lösung verwendet werden, aus welcher freies Hydroxylamin durch Erwärmen oder durch chemische Umsetzung gewonnen werden kann; so kann man beispielsweise eine Hydrazinlösung erwärmen, um so freies Hydroxylamin herzustellen.

Die..Temperatur dieser Lösung kann einen Wert im Bereich von Umgebungstemperatur bis 100⁰C besitzen; die Eintauchdauer in der Lösung kann beliebig sein, je nachdem, wie dies für die erforderliche chemische Modifikation erforderlich ist. Eine obere Zeitgrenze besteht nur insofern, als für diese Zeitdauer kein Wert überschritten werden soll, jenseits dessen ein unerwünschtes Schwellen oder eine anderweitige Beeinträchtigung der Faser auftreten könnte.

Die einfachste Messung der Wirksamkeit einer Behandlung mit Hydroxylamin besteht in einer differentiellen thermischen Analyse. Hierbei wird die Art und Weise der Energiefreisetzung oder -absorption als Kiinjitinn tipr tj!T!^iT?bun^cTstemⁿ?rst^|jr beobachte¹. E* wurde bereits erwähnt, daß Acryl-Substanzen bei Erhitzung in inerter Atmosphäre oder an Luft, über den Temperaturbereich von 200 bis 350° C sich stark exotherm verhalten. Im Falle von Polyacrylnitril wie auch bei bestimmten Acryl-Kopolymersystemen tritt das exotherme Verhalten innerhalb eines sehr schmalen Temperaturbereichs auf und wird daher unter normalen Karbonisierungsbedingungen fast explosiv. Mit dem obenerwähnten Verfahren der thermischen Differentialanalyse läßt sich zeigen, daß die durch Hydroxylamin bewirkte Modifikation derartiger Systeme eine erhebliche Ausdehnung des exothermischen Bereichs bewirkt, und zwar durch Verlagerung des Anfangs dieses Bereiches bis herab zu einer Temperatur von 150⁰C; hierdurch wird eine Mäßigung der Geschwindigkeit der Energiefreisetzung erreicht.

Die für die Zwecke der vorliegenden Erfindung verwendete Apparatur für die Durchführung der thermischen Differentialanalyse beruht auf dem Aufbau von Lodding und Hammel, »Thermoanalytical methods of investigation« in Paul D. Garn, Kap. 7, Abschn. 10; hierbei wird während der gesamten Analyse eine bestimmte Gasatmosphäre durch eine Probe geleitet. Zwei gleichartige Zellen sind symmetrisch in einer Umgebung eingeschlossen, die nach einem linearen Temperaturprogramm erwärmt werden kann. Jede dieser Zellen besitzt eine poröse Grundfläche, durch welche ein bestimmtes vorerwärmtes Reinigungs- bzw. Spülgas während der gesamten Versuchsdurchführung mit einer konstanten Geschwindigkeit hindurchgeleitet wird, das eine wirksame Abfuhr der in der Probenzelle während des Erhitzungsprozesses gebildeten Reaktionsprodukte gewährleistet. Im Zentrum innerhalb jeder Zelle ist ein Thermoelement Platin/Platin plus 13% Rhodium angeordnet

Die im Wege der differentiellen thermischen Analyse zu untersuchende Faserprobe wird fein geschnitten und mit reinem kalziniertem Aluminiumoxyd zu einem Gemisch verarbeitet, das 10 Gew.-% Faser enthält. Eine Menge von 0,45 g dieses Gemischs wird in gleichförmiger Packung in eine der beiden Zellen eingebracht, eine entsprechende Gewichtsmenge Aluminiumoxyd wird, als inertes Bezugsmaterial, in die andere Zelle eingebracht. Im Verlauf der Untersuchung treten Temperaturunterschiede zwischen der Proben- und der Bezugszelle auf, und zwar als Folge von chemischen oder physikalischen Änderungen und Umsetzungen innerhalb der Probe. Diese Temperaturdifferenz wird kontinuierlich verstärkt und registriert und dient als empfindliche Meßgröße für den jeweiligen exothermischen oder endothermischen Charakter der Faserprobe. Die Form der sich hierbei ergebenden Spitze veranschaulicht die Reaktionsgeschwindigkeit als Funktion -, der Temperatur.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert.

Nach der erfindungsgemäBen Behandlung wurden sämtliche Proben dem folgenden Karbonisierungspro-Hi gramm unterzogen:

a) In einer ersten Behandltingsperiode wurden die Proben sieben bis sechzehn Stunden lang kontrolliert im Luftstrom auf Temperaturen zwischen 220 und 25O⁰C erhitzt.

'' b) In einer anschließenden Periode wurden die teilweise pyrolysierten Proben in einem Strom von gereinigten Argon mit einer Geschwindigkeit des Temperaturanstiegs von 6 bis l2°C/min auf l000"C erhitzt.

-'" Beispiel 1

Eine Probe von hochzerreißfestem Polyacrylnitril-Fasermaterial, das aus einem Strang von 10 000 Fäden von 1,5 Denier je Faden besteht, wurde in zwei Chargen j-, unterteilt. Eine dieser Chargen diente als Kontroll-Charge, während die andere nach dem erfindungsgema ßen Verfahren behandelt wurde. Diese zweite Charge wurde in r ^;ne siedende wäßrige Lösung von 0,2 Gew-% Hydroxylaminhydrochlorid und 0,15 Gew.-% wasserin freiem Natriumkarbonat mit einem pH-Wert von 7.5 eingetaucht. Das Fasermaterial wu^rde 30 Minuten lang in der Lösung belassen und sodanr gewaschen und bei 105°C getrocknet.

Sodann wurden kleine Mengen der beiden Faserchari-. gen zur Bestimmung ihrer thermischen Eigenschaften im Wege der differentiellen thermischen Analyse untersucht. Die Untersuchungen wurden in Luft und Argon durchgeführt. Die Ergebnisse sind in den Fig.! und 2 wiedergegeben, wobei Fig. 1 einen Vergleich der κι Ergebnisse in Argon und Fig. 2 einen Vergleich der Ergebnisse in Luft zeigt. Auf der Ordinate sind dabei jeweils die Temperaturdifferenzen zwischen der Proben- und der inerten Bezugsquelle aufgetragen, während die Abszisse die Umgebungstemperatur ι-, wiedergibt.

Der übrige Teil der beiden Faserchargen (d. h. sowohl der Kontroll- wie auch der erfindungsgemäße behandelten Fasercharge) wurde in gleicher Art nach dem vorstehend angegebenen Programm wärmebehandelt. -,η Aus den beiden karbonisierten Chargen wurden wahllos 10 bis 12 Fasern zur Messung der Zugfestigkeit und .'es Elastizitätsmoduls bei Zimmertemperatur ausgesondert. Die Vergleichsergebnisse sind in der Tabelle 1 wiedergegeben.

Beispiel 2

Eine Probe eines Polyacrylnitrilmaterials, bestehend aus einem Strang von 170 000 Fäden von 1,5 Denier je Faden, ein sogenanntes 3-Denier-je-Faden-Fasermaterial, wurde in zwei Chargen unterteilt. Die eine Charge diente wiederum als Kontrollcharge, während die andere Charge nach dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelt wurde. Die Hydroxylamin-Behandlung war von gleicher Art wie in Beispiel 1. Die thermische Differentialanalyse wurde an beiden Chargen durchgeführt; die durch die erfmdungsgemäBe Behandlung erzielte Einwirkung auf die exothermische Reaktion ist in den F i g. 3 und 4 wiedergegeben, von welchen F i g. 3

einen Vergleich der in einer Argonatmosphäre beobachteten Exothermen und F i g. 4 einen Vergleich der in Luft beobachteten Exothermen zeigen. Der übrige Teil der beiden Chargen wurde in gleicher Art nach dem oben angegebenen Karbonisierungsverfahren wärmebehandelt; Fasern aus den beiden karbonisierten Proben wurden physikalisch nach dem gleichen Verfahren wie :;, Beispiel 1 beschrieben untersucht. Die Vergleichsergebnisse sind in Tabelle 1 wiedergegeben. In Tabelle 1 sind auch die mechanischen Eigenschaften für drei weitere ähnliche Experimente mit Polyacrylnitril wiedergegeben, wobei in jedem Falle eine Kontrollprobe mit einer anderen mit Hydroxylaminlösung behandelten Probe verglichen wurde.

Beispiel 3

Hierfür wurde eine Probe von fast reinem Polyacrylnitril in Form eines Garns von 396 Fäden von 2,1 Denier je Fau'en verwendet.

Diese Fasermaterialprobe wurde in eine Kontrollcharge und eine zweite Charge, welche nach dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelt wurde, geteilt. Die Hydroxylaminbehandlung war von gleicher Art wie in Beispiel I.

Beide Chargen wurden in gleicher Art nach dem oben angegebenen Karbonisierungsprogramm karbonisiert und die so erhaltenen Fasern mechanisch nach dem in den Beispielen 1 und 2 angegebenen Verfahren mechanisch getestet. Die Vergleichsergebnisse sind in der Tabelle 1 aufgeführt.

Tabelle I

Faser des Beispiels Nr.	Mittlere N/mm'	Bruchfestigkeit	Mittlerer Elastizitäts modul 10' N/mm'	178,4 203,5
1	C H	1695 2501	C H	140,5 161,2
2	C H	1467 1833	C H	199,1 183,3
	C H	1481 2046	C H

Faser des

Beispiels

Mutiere Bruchfestigkeit

N/mm'

C H C H

C H

Mittlerer f{lasti/itäts

modul

IQ' N/mm-'

1771 2267 2170 2549

1605
1943

C
H
C
H

C H

168,1 172,9 204,6 217,0

217.0
235.6

Legende

C= Kontrollprobe.

H = mit Hydroxylamin behandelte Faser.

Die in Tabelle I zusammengestellten Ergebnisse zeigen eine durchgehende wesentliche Verbesserung der Festigkeit der Kohlenstoffasern, wie man sie nach einer geeigneten erfindungsgemäßen Hydroxylaminbehandlung erhält sowie eine kleinere, jedoch durchaus signifikante Verbesserung des Elastizitätsmoduls.

Außerdem ergab sich, daß bei Acryl-Substanzen, die eine scharfe Exotherme im ersten Behandlungsstadium zeigen, wie beispielsweise die Fasern der Beispiele 2 und 3, die Handhabung der Faser durch die Einschaltung der erfindungsgemäßen Behandlung ganz erheblich verbessert wird. Fasern, die ohne vorherige Modifikation karbonisiert wurden, neigten zum Zusammenkleben oder -schmelzen, während Fasern, die nach einer erfindungsgemäßen Hydroxylamin-Behandlung karbonisiert wurden, ihre Fasermorphologie vollständig behielten.

Auch eine ganze Reihe weiterer Gegenstände aus Acrylpolymerisaten, wie beispielsweise Folien, Filme und dergleichen können nach dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelt werden, jedoch können insoweit praktische Beschränkungen bestehen, als bei zunehr.ender Dicke der Gegenstände die Dauer der Behandlung

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Pyrolyse sehr langsam durchzuführen, um eine Beeinträchtigung der Struktur zu vermeiden.

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Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Kohlenstoffgegenständen mit gerichteter Kohlenstoffstruktur, insbesondere Kohlenstoffasern, durch Pyrolyse von aus Acrylpolymerisaten bestehenden Gegenständen, dadurch gekennzeichnet, daß man den aus Acrylpolymerisat bestehenden Gegenstand vor der Pyrolyse mit einer auf einen pH-Wert im Bereich von 7,5 bis 9,0 gepufferten, freies Hydroxylamin enthaltenden Lösung behandelt

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung durch Eintauchen des Gegenstandes in die Lösung erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendete Lösung von freiem Hydroxylamin durch Erhitzen von Hydrazin- !ösung erhalten worden ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendete Behandlungslösung aus einer Lösung eines sauren Hydroxylaminsalzes durch Zusatz eines alkalischen Materials hergestellt worden ist

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der LcWung im Bereich von 20 bis 100° C liegt

6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand etwa 30 Minuten lang in eine siedend; Hydroxylamin-Lösung eingetaucht wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand ns-h dem Eintauchen zunächst zur teilweisen Pyrolyse im Luftstrom zwischen 7 und 16 Stunden auf eine Temperatur im Bereich zwischen 220 und 250° C erhitzt wird und anschließend zur weiteren Pyrolyse in einer inerten Atmosphäre mit einer Geschwindigkeit der Temperatursteigerung zwischen 6 und 12°C pro Minute auf 1000° C erhitzt wird.