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混合聚合物碳化

2016-12-05 16:35:01

混合聚合物是由两种或两种以上的聚合物经物理或化学方法混合而成的。由于各组分的稳定性不近相同,因此在热处理时会产生相分离结构。相分离结构即是不稳定相聚合物发生分解并在稳定相聚合物中留下孔洞。根据聚合物热稳定性的不同并调整工艺参数可制得中孔发达的活性碳材料。
  以PVA或PVAc作添加剂的活化过程中不但有新的微孔生成而且有旧孔扩展为中孔,然而PVC对扩孔的影响不明显。因此以PVA或PVAc作添加剂的原丝活化后可得到空隙率较高的ACF。当混合聚合物中不稳定相的用量较大时不需要活化即可制得富含中孔的ACF。并且相分离结构的尺寸从纳米到微米都是可控的。因此这种制备方法的应用前景是很广泛的。


  事实上,无论采用何种原料,根据催化剂所起作用阶段及催化原理的不同,又可将催化法分为以下三类:催化碳化法、催化活化法、综合催化法。


  ①催化碳化法。在原料中加入催化剂,催化剂只在碳化过程中起催化作用,影响碳前驱体的形成过程,其机理是改变了碳化反应历程,尤其对于液相碳化而言。传统的几种化学活化法,如KOH、NaOH、ZnCl2、H3PO4等都可理解为存在着催化碳化过程。


  ②催化活化法。在碳化料或活化料中加入催化剂,催化剂在活化过程中起作用的制造方法。这种方法在催化法中最常用,以催化气化为理论基础,特点是在具有一定孔结构的物料中添加催化剂,催化剂分布均匀。


  ③综合活化法。指在原料中加入催化剂,催化剂参与碳化、活化整个过程。这种方法在煤基AC中使用较多。

碳纤维


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