《表6 PAN环化放热的正交试验结果分析》

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《聚丙烯腈前驱体的优化及其中空碳纳米纤维的制备》

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为了制备PAN碳中空纳米纤维，需要将同轴纺丝制备的PAN纳米纤维在碳化前进行预氧化，以提高纤维的耐热性。在预氧化过程中，PAN大分子侧基氰基会发生分子内的环化和分子间的交联反应，大分子链剧烈放热，形成耐热的梯型结构。预氧化放热越缓和，放热温度越低，越有利于预氧化的进行[13]。对表1中制备的9种PAN共聚物进行DSC分析，通过观测升温过程中PAN共聚物的放热情况来表征PAN的预氧化过程。对PAN共聚物进行DSC测试后得到的放热量的正交试验结果如表6所示。由表6可以看出，IA浓度（B）对PAN环化放热的影响最大，引发剂用量（A）次之，MA浓度（C）的影响最小。为了获得最小的环化放热量，最佳的PAN聚合工艺组合是A2B3C2。