RU2019116178A - Способ изготовления углеродных волокон из биопрекурсоров и получаемые углеродные волокна - Google Patents

Способ изготовления углеродных волокон из биопрекурсоров и получаемые углеродные волокна Download PDF

Info

Publication number
RU2019116178A
RU2019116178A RU2019116178A RU2019116178A RU2019116178A RU 2019116178 A RU2019116178 A RU 2019116178A RU 2019116178 A RU2019116178 A RU 2019116178A RU 2019116178 A RU2019116178 A RU 2019116178A RU 2019116178 A RU2019116178 A RU 2019116178A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fiber
fibers
lignin
hydrocellulose
precursor
Prior art date
Application number
RU2019116178A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2019116178A3 (ru
RU2748442C2 (ru
Inventor
Александр Корженко
Татьяна КОЛОМИЕЦ
Original Assignee
Аркема Франс
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Аркема Франс filed Critical Аркема Франс
Publication of RU2019116178A publication Critical patent/RU2019116178A/ru
Publication of RU2019116178A3 publication Critical patent/RU2019116178A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2748442C2 publication Critical patent/RU2748442C2/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/05—Preparation or purification of carbon not covered by groups C01B32/15, C01B32/20, C01B32/25, C01B32/30
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/52—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite
    • C04B35/522—Graphite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/632—Organic additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/71—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents
    • C04B35/78—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents containing non-metallic materials
    • C04B35/80—Fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like
    • C04B35/83—Carbon fibres in a carbon matrix
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02—Fibres or whiskers
    • C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
    • C08K7/06—Elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/04—Ingredients treated with organic substances
    • C08K9/06—Ingredients treated with organic substances with silicon-containing compounds
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F9/00—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
    • D01F9/08—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments of inorganic material
    • D01F9/12—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof
    • D01F9/14—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments
    • D01F9/16—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments from products of vegetable origin or derivatives thereof, e.g. from cellulose acetate
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F9/00—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
    • D01F9/08—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments of inorganic material
    • D01F9/12—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof
    • D01F9/14—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments
    • D01F9/16—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments from products of vegetable origin or derivatives thereof, e.g. from cellulose acetate
    • D01F9/17—Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments from products of vegetable origin or derivatives thereof, e.g. from cellulose acetate from lignin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
    • C01P2004/03—Particle morphology depicted by an image obtained by SEM
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3201—Alkali metal oxides or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/44—Metal salt constituents or additives chosen for the nature of the anions, e.g. hydrides or acetylacetonate
    • C04B2235/444—Halide containing anions, e.g. bromide, iodate, chlorite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/44—Metal salt constituents or additives chosen for the nature of the anions, e.g. hydrides or acetylacetonate
    • C04B2235/447—Phosphates or phosphites, e.g. orthophosphate or hypophosphite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/44—Metal salt constituents or additives chosen for the nature of the anions, e.g. hydrides or acetylacetonate
    • C04B2235/449—Organic acids, e.g. EDTA, citrate, acetate, oxalate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/48—Organic compounds becoming part of a ceramic after heat treatment, e.g. carbonising phenol resins
    • C04B2235/483—Si-containing organic compounds, e.g. silicone resins, (poly)silanes, (poly)siloxanes or (poly)silazanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
    • C04B2235/5208—Fibers
    • C04B2235/5252—Fibers having a specific pre-form
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
    • C04B2235/5208—Fibers
    • C04B2235/5264—Fibers characterised by the diameter of the fibers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
    • C04B2235/5284—Hollow fibers, e.g. nanotubes
    • C04B2235/5288—Carbon nanotubes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/616—Liquid infiltration of green bodies or pre-forms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6567—Treatment time
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/658—Atmosphere during thermal treatment
    • C04B2235/6583—Oxygen containing atmosphere, e.g. with changing oxygen pressures
    • C04B2235/6585—Oxygen containing atmosphere, e.g. with changing oxygen pressures at an oxygen percentage above that of air
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/66—Specific sintering techniques, e.g. centrifugal sintering

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Inorganic Fibers (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Claims (22)

1. Способ получения (1) высокоуглеродистого волокна или набора волокон (2), отличающийся тем, что он содержит объединение (100) структурированного прекурсора (10), содержащего волокно или набор волокон гидроцеллюлозы, и неструктурированного прекурсора (15), содержащего лигнин или его производное, в форме раствора, имеющего вязкость менее чем 15000 мПа/с, и предпочтительно менее чем 10000 мПа/с, при температуре стадии (100) объединения, для получения волокна или набора волокон гидроцеллюлозы, покрытых упомянутым лигнином или его производным (20), причем способ дополнительно содержит:
- стадию (200) термической и размерной стабилизации волокна или набора волокон гидроцеллюлозы, покрытых лигнином (20), чтобы получить волокно или набор волокон гидроцеллюлозы, покрытых слоем лигнина или его производного (30), и
- стадию (300) карбонизации волокна или набора волокон гидроцеллюлозы, покрытых слоем лигнина (30), чтобы получить высокоуглеродистое волокно или набор волокон (2).
2. Способ получения по п. 1, отличающийся тем, что структурированный прекурсор (10) содержит скрученный комплекс несвязанных между собой элементарных непрерывных волокон, нескрученный комплекс несвязанных между собой элементарных непрерывных волокон, набор нетканых волокон или набор тканых волокон.
3. Способ получения по любому из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что неструктурированный прекурсор (15) содержит от 1 до 50 мас.%, предпочтительно от 5 до 15 мас.% лигнина или его производного.
4. Способ получения по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что неструктурированный прекурсор (15) представляет собой водный раствор, или органический раствор, или их смесь.
5. Способ получения по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что структурированный прекурсор (10) содержит по меньшей мере одно волокно гидроцеллюлозы с диаметром от 0,5 до 300 мкм, предпочтительно от 1 мкм до 50 мкм.
6. Способ получения по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что структурированный прекурсор (10) и/или неструктурированный прекурсор (15) содержат углеродные нанотрубки в концентрации от 0,0001 до 10 мас.%, предпочтительно от 0,01 до 1 мас.%.
7. Способ получения по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что стадия (100) объединения является пропиткой.
8. Способ получения по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что стадия (100) объединения и стадия (200) термической и размерной стабилизации повторяются один или более раз.
9. Способ получения по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что он дополнительно содержит перед стадией (300) карбонизации:
- стадию (210) проклеивания, заключающуюся в контактировании волокна или набора волокон гидроцеллюлозы, покрытых слоем лигнина (30), с водным раствором, содержащим по меньшей мере одно огнезащитное соединение, выбираемое из калия, натрия, фосфата, ацетата, хлорида и мочевины, и
- стадию (220) последующей сушки.
10. Способ получения по п. 9, отличающийся тем, что стадия (210) проклеивания и стадия (220) последующей сушки повторяются один или более раз.
11. Способ получения по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что он дополнительно содержит стадию (400) графитизации после стадии (300) карбонизации.
12. Способ получения по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что он дополнительно содержит после стадии (300) карбонизации стадию (500) проклеивания, содержащую контактирование высокоуглеродистого волокна или набора волокон (2) с раствором, содержащим по меньшей мере один органический компонент, который может содержать по меньшей мере один силан или производное силана и/или по меньшей мере один силоксан или производное силоксана.
13. Волокно или набор волокон гидроцеллюлозы, покрытых слоем лигнина (30), в качестве промежуточного продукта, получаемого после стадии (200) термической и размерной стабилизации способа получения по любому из предшествующих пунктов, отличающиеся тем, что отношение массы волокна к массе лигнина или его производного составляет от 1/2 до 100/1.
14. Волокно или набор волокон гидроцеллюлозы, покрытых слоем лигнина (30), по п. 13, отличающиеся тем, что этот слой содержит от 0,50 до 50 мас.% огнезащитного соединения, предпочтительно от 2 до 30 мас.%.
15. Высокоуглеродистое волокно или набор волокон (2), получаемые способом по одному из пп. 1-12.
16. Высокоуглеродистое волокно или набор волокон (2), получаемые путем объединения структурированного прекурсора (10) и неструктурированного прекурсора (15), отличающиеся тем, что структурированный прекурсор (10) содержит волокно или набор волокон гидроцеллюлозы, причем неструктурированный прекурсор (15) содержит лигнин или его производное, и причем это волокно или набор волокон имеют после стадии (300) карбонизации плотность от 0,20 до 1,95 г/см3, предпочтительно от 1,45 до 1,60 г/см3.
17. Применение высокоуглеродистого волокна или набора волокон по любому из пп. 15 или 16 для производства деталей из термопластичных или термореактивных композиционных материалов.
18. Термопластичные или термореактивные композиционные материалы, получаемые в соответствии с применением, описанным в п. 17, отличающиеся тем, что при идентичном объеме их масса на 5% меньше, чем у обычных термопластичных или термореактивных композиционных материалов.
RU2019116178A 2016-10-28 2017-10-26 Способ изготовления углеродных волокон из биопрекурсоров и получаемые углеродные волокна RU2748442C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1660540A FR3058166B1 (fr) 2016-10-28 2016-10-28 Procede de fabrication de fibres de carbone a partir de precurseurs biosources et fibres de carbone obtenues
FR1660540 2016-10-28
PCT/FR2017/052952 WO2018078288A1 (fr) 2016-10-28 2017-10-26 Procede de fabrication de fibres de carbone a partir de precurseurs biosources et fibres de carbone obtenues

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2019116178A true RU2019116178A (ru) 2020-11-30
RU2019116178A3 RU2019116178A3 (ru) 2021-01-22
RU2748442C2 RU2748442C2 (ru) 2021-05-25

Family

ID=57539537

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019116178A RU2748442C2 (ru) 2016-10-28 2017-10-26 Способ изготовления углеродных волокон из биопрекурсоров и получаемые углеродные волокна

Country Status (10)

Country Link
US (1) US10844521B2 (ru)
EP (1) EP3532661A1 (ru)
JP (1) JP7062006B2 (ru)
KR (1) KR20190070350A (ru)
CN (1) CN109891011A (ru)
CA (1) CA3041014A1 (ru)
FR (1) FR3058166B1 (ru)
IL (1) IL266086A (ru)
RU (1) RU2748442C2 (ru)
WO (1) WO2018078288A1 (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7021044B2 (ja) * 2018-10-09 2022-02-16 北越コーポレーション株式会社 カーボン成形体の製造方法
GB2579864A (en) * 2018-12-18 2020-07-08 Univ Limerick Improvements relating to thermoelectric materials
GB201907004D0 (en) * 2019-05-17 2019-07-03 Univ Limerick Improvements relating to carbon fibre processing
KR102075114B1 (ko) * 2019-06-21 2020-02-07 국방과학연구소 라이오셀계 탄소섬유 제조를 위한 탄소 나노 튜브 코팅 및 열처리

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59144625A (ja) * 1982-12-25 1984-08-18 Oji Paper Co Ltd 炭素繊維シ−トの製造法
DE59808188D1 (de) * 1997-08-07 2003-06-05 Achim Neumayr Verfahren zum herstellen einer cellulosefaser aus hydratcellulose
FR2826646B1 (fr) 2001-06-28 2004-05-21 Toulouse Inst Nat Polytech Procede de fabrication selective de nanotubes de carbone ordonne en lit fluidise
CN1255585C (zh) 2004-07-15 2006-05-10 东华大学 纤维素基碳纤维的前体纤维的制备方法
ATE361383T1 (de) * 2004-12-07 2007-05-15 Snecma Propulsion Solide Verfahren zur herstellung von garnen oder faserblättern aus kohlenstoff ausgehend von einem cellulosematerial
US20070087120A1 (en) * 2005-10-18 2007-04-19 Connors Donald F Jr Fluid diffusion layers
US7824651B2 (en) 2007-05-08 2010-11-02 Nanotek Instruments, Inc. Method of producing exfoliated graphite, flexible graphite, and nano-scaled graphene platelets
US20110285049A1 (en) 2010-05-19 2011-11-24 Baker Frederick S Carbon nanotube (cnt)-enhanced precursor for carbon fiber production and method of making a cnt-enhanced continuous lignin fiber
KR101264001B1 (ko) 2011-01-13 2013-05-13 경북대학교 산학협력단 라이오셀/그래핀 나노복합체를 포함하는 전구체 섬유와 이를 이용한 탄소섬유 및 그 제조방법
KR101242377B1 (ko) 2011-10-05 2013-03-15 전남대학교산학협력단 탄소-탄소 복합 섬유의 제조 방법 및 이를 이용하여 제조되는 탄소 발열체, 탄소 히터
TWI589741B (zh) * 2012-01-23 2017-07-01 茵芬提亞公司 穩定木質素纖維以進一步轉換成碳纖維之方法
KR101230532B1 (ko) 2012-09-03 2013-02-06 국방과학연구소 탄소 복합재료
FR2997097B1 (fr) * 2012-10-22 2015-04-10 Arkema France Procede de fabrication d'une fibre de carbone, materiau precurseur utilise par le procede et fibre de carbone obtenue.
CN103774286B (zh) * 2014-01-08 2015-05-20 北京梦狐宇通竹纤维研究开发中心 一种纤维素纳米碳纤维过滤材料的制备方法
US20160168363A1 (en) * 2014-06-27 2016-06-16 Api Intellectual Property Holdings, Llc Nanocellulose-polymer composites, and processes for producing them
US20160122515A1 (en) * 2014-10-31 2016-05-05 Api Intellectual Property Holdings, Llc Automotive tires containing hydrophobic nanocellulose
CN104593906B (zh) * 2015-02-15 2017-01-11 东华大学 一种木质素基碳纤维的制备方法
FR3058167B1 (fr) * 2016-10-28 2019-11-22 Arkema France Nouveau procede de fabrication de materiaux hautement carbones et materiau hautement carbone obtenu

Also Published As

Publication number Publication date
EP3532661A1 (fr) 2019-09-04
JP7062006B2 (ja) 2022-05-02
FR3058166A1 (fr) 2018-05-04
CN109891011A (zh) 2019-06-14
WO2018078288A1 (fr) 2018-05-03
FR3058166B1 (fr) 2018-11-23
JP2019534395A (ja) 2019-11-28
CA3041014A1 (fr) 2018-05-03
RU2019116178A3 (ru) 2021-01-22
KR20190070350A (ko) 2019-06-20
RU2748442C2 (ru) 2021-05-25
US10844521B2 (en) 2020-11-24
IL266086A (en) 2019-06-30
US20190271101A1 (en) 2019-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2019116178A (ru) Способ изготовления углеродных волокон из биопрекурсоров и получаемые углеродные волокна
JP2015537125A5 (ru)
EP3332868A1 (en) Graphene adsorbing material, preparation method therefor and application thereof, and cigarette filter tip and cigarette
JP6470750B2 (ja) 活性炭素繊維及びその製造方法
FR3058167B1 (fr) Nouveau procede de fabrication de materiaux hautement carbones et materiau hautement carbone obtenu
DE602004016138D1 (de) Verfahren zur herstellung von fasern mit hohem kolloidalen teilchenanteil und daraus hergestellte zusammengesetzte fasern
KR101855281B1 (ko) 방열 시트 및 이의 제조방법
RU2429316C1 (ru) Способ непрерывного получения из гидратцеллюлозы углеродного волокна в виде однонаправленного жгута
CN102041591B (zh) 耐高温复合缝纫线及其制备方法
RU2014117380A (ru) Термостойкий композиционный материал и способ его получения
RU2597590C1 (ru) Усиленная стекловолокном акустическая плитка на основе минеральной шерсти
EP1265688B1 (fr) Piece filtrante en forme en fibres de carbone active
WO2016060929A3 (en) Use, stabilization and carbonization of polyacrylonitrile/carbon composite fibers
CN107215870A (zh) 一种制备活性炭的方法
JP6328545B2 (ja) 石英ガラス繊維用集束剤、石英ガラスヤーン、及び石英ガラスクロス並びに石英ガラスクロスの製造方法
CN105421042A (zh) 一种轻质高强高韧单根绿色复合纤维及其制备方法
JP4808351B2 (ja) 有機ケイ素化合物の存在下でのセルロース系繊維状材料の炭化処理法
JP4356870B2 (ja) Ｃ／ｃコンポジットの製造方法、ロケットノズル及び再突入カプセル
RU2047674C1 (ru) Способ получения углеродного волокнистого материала
RU2231583C1 (ru) Способ получения углеродного волокнистого материала
CN206262250U (zh) 一种防静电多效复合针刺过滤毡
RU2014115831A (ru) Углерод-углеродный композиционный материал и способ изготовления из него изделий
RU2451037C2 (ru) Способ приготовления композиции для пропитки углеродного волокна
RU67097U1 (ru) Ткань водоогнестойкая
RU171322U1 (ru) Гидратцеллюлозный жгут