一种用于超级电容器电极的木质素基纳米碳纤维制备方法

    公开(公告)号:CN107761195A

    公开(公告)日:2018-03-06

    申请号:CN201711017104.3

    申请日:2017-10-26

    申请人: 青岛大学

    摘要: 本发明公开了一种用于超级电容器电极的木质素基纳米碳纤维制备方法,在海藻酸钠水溶液中加入纳米级二氧化锰,超声搅拌后加入氧化石墨烯,随后调整溶液pH值至10~11,加入纯化木质素,经减压旋蒸后得到杂化材料;将所得杂化材料加入到离心纺丝机中在200~250℃下进行熔融离心纺丝,得到杂化纤维;将杂化纤维置于高温炉中,以0.01~3℃/min的升温速率升至280~300℃,恒温1~6h;然后升温至1000~2000℃,进行碳化,时间为0.5~12h,得到用于超级电容器电极的纳米碳纤维。本发明的有益效果是制备出的用于超级电容器电极的木质素基纳米碳纤维具有较大的能量密度。

    一种碳纤维前驱体木质素/聚乳酸纤维的制备方法

    公开(公告)号:CN104911745B

    公开(公告)日:2017-06-06

    申请号:CN201510288525.4

    申请日:2015-05-29

    申请人: 东华大学

    摘要: 本发明涉及一种碳纤维前驱体木质素/聚乳酸纤维的制备方法,包括:将纯化后的木质素粉末、聚乳酸切片在真空烘箱中进行间歇式热处理,将热处理后的木质素粉末和聚乳酸切片混合,在160~250℃下经双螺杆造粒得到木质素/聚乳酸复合母粒;将干燥后的木质素/聚乳酸复合母粒在190~250℃下经熔融纺丝机纺丝,得到碳纤维前驱体木质素/聚乳酸复合纤维。本发明提供的碳纤维前驱体木质素/聚乳酸纤维具有原料可再生,纤维品质优良,所得纤维直径小,强度高,成本低,可进行连续化生产等优点,有望经碳化后作为增强材料应用于汽车、高铁、建筑、体育用品等领域,市场前景广阔。

    一种木质素基碳纤维的制备方法

    公开(公告)号:CN104593906B

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201510081955.9

    申请日:2015-02-15

    申请人: 东华大学

    IPC分类号: D01F9/17 D01F11/16

    摘要: 本发明提供了一种木质素基碳纤维的制备方法,包括:将木质素溶于碱性溶液中,经陶瓷膜过滤设备进行过滤,将滤出液调pH值至酸性得到木质素沉淀物,经洗涤干燥得到纯化木质素;将干燥后的纯化木质素在100~260℃下经双螺杆挤出去除挥发性成分并造粒;以热塑性聚合物为皮层,木质素切片为芯层在熔融纺丝设备上进行熔融纺丝,其中热塑性聚合物的纺丝温度为160~350℃,木质素的纺丝温度为160~260℃,皮层和芯层所采用的热塑性聚合物和木质素切片的质量比为1∶9~9∶1;将所得的具有皮芯结构的纤维经上油、固化、预氧化、碳化得到木质素基碳纤维。本发明提供的木质素基碳纤维具有可纺性好,所得纤维直径小,强度高,生产成本低,可进行连续化生产等优点。

    木质中空纤维和木质中空活性炭纤维的制备方法

    公开(公告)号:CN105040162A

    公开(公告)日:2015-11-11

    申请号:CN201510320099.8

    申请日:2015-06-11

    摘要: 本发明提供一种木质中空纤维和木质中空活性炭纤维的制备方法,以木材等生物质资源为原料,利用其液化物纺丝液纺制成初纺纤维,通过溶解-固化工艺将初纤维制备成中空纤维,经过炭化、活化工艺制备成木质中空活性炭纤维。该方法以生物质资源作为活性炭纤维的主要原料,降低了中空活性炭纤维的生产成本,提高生物质资源利用率和产品的附加值,有利于木质中空活性炭纤维的工业化生产。本发明方法制备的中空活性炭纤维,比表面积:1350~2854(m2/g),中空率:40~90(%)。该发明利用配制的木质液化物中空溶解剂,价廉质优,工艺简单,无二次污染,同时,以生物质资源作为中空活性炭纤维原料,降低了生产成本,的竞争力很强。

    木质素基碳纤维前驱体、其制备方法及应用

    公开(公告)号:CN105017791A

    公开(公告)日:2015-11-04

    申请号:CN201510364997.3

    申请日:2015-06-26

    IPC分类号: C08L97/02 D01F9/17

    摘要: 本发明涉及木质素基碳纤维前驱体及其制备方法,所述木质素基碳纤维前驱体是通过将木粉与苯酚混合,在酸性催化剂存在下进行液化,然后向所得木材液化物中加入表面活性剂和稳定剂,搅拌后所得产物经抽滤、烘干,即得。本发明基于木材全组分的液化利用,有效地解决了因木材成分复杂造成的对于木质碳纤维性能的负面影响,制备出高木质素含量的碳纤维前驱体;避免了在熔融纺丝过程中需加入六次甲基四胺作为固化剂,在纺丝过程中产生的氨气形成孔隙,对碳纤维的构造和性能产生影响,并减少了固化过程中盐酸和甲醛的大量使用而引起生产过程中有害气体对人体的损害及对环境的污染。

    制备中间相木质素及其碳纤维的工艺方法

    公开(公告)号:CN103451777B

    公开(公告)日:2015-06-17

    申请号:CN201310409885.6

    申请日:2013-09-10

    发明人: 张子宇

    IPC分类号: D01F9/17 C08H7/00

    CPC分类号: Y02P20/544

    摘要: 本发明涉及一种制备改性木质素及其木质素基碳纤维的工艺方法。特点是通过对各种木质素,加入缩合剂,进行热处理反应改性,并进一步缩聚为具有中间相的稠环芳烃物质,制成为中间相木质素,其可以用于制备各种碳素材料。通过本发明制取的中间相木质素进行熔融纺丝、预氧化、碳化,能够制成高强度高模量的木质素碳纤维,能够与高性能的沥青基碳纤维和高模量的聚丙烯腈基碳纤维相比。