一种高强度、高模量沥青基纤维用沥青的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103122151A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103122151103122151A(43)申请公布日2013.05.29(21)申请号201310031541.6D01F9/155(2006.01)(22)申请日2013.01.28(71)申请人江苏国正新材料科技有限公司地址214204江苏省无锡市宜兴市新街镇振新西路6-8号(72)发明人吴翊春刘明秋张吉太邹开良周德胜(74)专利代理机构南京天华专利代理有限责任公司32218代理人夏平(51)Int.Cl.C08L95/00(2006.01)C08K5/3492(2006.01)D01F9/15(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书4页说明书4页(54)发明名称一种高强度、高模量沥青基纤维用沥青的制备方法(57)摘要本发明公开了一种高强度、高模量沥青基纤维用沥青的制备方法，该制备方法按下述步骤进行：首先将沥青与酚醛树脂按比例投入沥青调质釜内，然后升高炉温将原料熔化成液体，接着通入高温热空气使炉温继续缓慢升温至250-350℃后保持乳化热缩聚反应3-8小时；高温沥青通过高压输送泵输送至喷雾调质塔内的二流体喷嘴和高压空气混合后进行高压喷雾，沥青雾粉自由下落至喷雾调质塔的底部的过程中进行热缩聚反应；冷却后由喷雾调质塔塔底连续出料得高软化点沥青；将高软化点沥青、添加剂、固化剂混合后加入破碎机破碎，获得高强度、高模量沥青基纤维用沥青。本发明制得的沥青软化点高，碳含量超过85%，适宜于制作高强度、高模量的沥青基纤维。CN103122151ACN10325ACN103122151A权利要求书1/1页1.一种高强度、高模量沥青基纤维用沥青的制备方法，其特征在于所述的制备方法按下述步骤进行：（1）将沥青与酚醛树脂按比例投入沥青调质釜内，然后将炉温以2-5℃/min的速度缓慢升温至原料熔化成液体，接着从沥青调质釜的底部通入高温热空气使炉温继续缓慢升温至250-350℃后保持乳化热缩聚反应3-8小时；（2）乳化热缩聚反应完成后，沥青调质釜内的高温沥青通过高压输送泵输送至喷雾调质塔内的二流体喷嘴和高压空气混合后进行高压喷雾，沥青雾粉从喷雾调质塔顶自由下落至喷雾调质塔的底部，在下落过程中细粉料在高温喷雾调质塔内进行热缩聚反应；（3）沥青雾粉冷却后由喷雾调质塔塔底连续出料，得高软化点沥青；（4）将高软化点沥青、添加剂、固化剂混合后加入破碎机破碎，获得高强度、高模量沥青基纤维用沥青。2.根据权利要求1所述的高强度、高模量沥青基纤维用沥青的制备方法，其特征在于所述步骤（1）中的沥青为煤沥青、石油沥青中的一种或两种的混合物。3.根据权利要求1或2所述的高强度、高模量沥青基纤维用沥青的制备方法，其特征在于所述步骤（1）中的沥青和酚醛树脂的重量比为10：1-2。4.根据权利要求1所述的高强度、高模量沥青基纤维用沥青的制备方法，其特征在于所述步骤（1）中的沥青调质釜通入高温热空气升高炉温的同时对液态原料进行搅拌。5.根据权利要求1所述的高强度、高模量沥青基纤维用沥青的制备方法，其特征在于所述步骤（1）中的乳化热缩聚反应时沥青调质釜内产生的挥发性油烟通过釜外的引风机引至冷凝器冷凝回收使用。6.根据权利要求1所述的高强度、高模量沥青基纤维用沥青的制备方法，其特征在于所述步骤（2）中的高压输送泵和高压喷雾时的压力为5-10MPa，所述喷雾调质塔内的温度为300-380℃。7.根据权利要求1所述的高强度、高模量沥青基纤维用沥青的制备方法，其特征在于所述步骤（3）中的高软化点沥青的软化点为290-330℃。8.根据权利要求1所述的高强度、高模量沥青基纤维用沥青的制备方法，其特征在于所述步骤（4）中的添加剂为萘、缩丁醛或两者的混合物，添加剂的重量为高软化点沥青重量的1-6%。9.根据权利要求1所述的高强度、高模量沥青基纤维用沥青的制备方法，其特征在于所述步骤（4）中的固化剂为乌洛托品，固化剂的重量为高软化点沥青重量的0.1-2%。2CN103122151A说明书1/4页一种高强度、高模量沥青基纤维用沥青的制备方法技术领域[0001]本发明涉及纤维沥青技术领域，具体地说是一种含碳量高、软化点高的高强度、高模量沥青基纤维用沥青的制备方法。背景技术[0002]沥青基碳纤维研究始于20世纪60年代，日本发明了沥青基碳纤维的制造工艺。尔后沥青基碳纤维的研究在国外得到飞速发展。随着我国经济的发展，近年来碳纤维应用发展的多元化，其应用领域不断拓宽。也取得了一定的研究成果，但还没有形成生产能力。沥青基碳纤维的原料较为广泛，煤及石油加工副产物以及合成沥青等均可作为沥青基碳纤维的原料。我国煤炭资源丰富，用煤沥青、石油沥青为原料制备纺丝沥青发展前景十分