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1. WO2013131216 - PROCÉDÉ DE PRODUCTION DE TIGE D'ÂME EN FIBRES DE CARBONE ET DISPOSITIF CLÉ S'Y RAPPORTANT

Numéro de publication WO/2013/131216
Date de publication 12.09.2013
N° de la demande internationale PCT/CN2012/001214
Date du dépôt international 30.08.2012
CIB
D01F 9/22 2006.01
DTEXTILES; PAPIER
01FIBRES OU FILS NATURELS OU FAITS PAR L'HOMME; FILATURE
FPARTIE CHIMIQUE DE LA FABRICATION DES FILAMENTS, FILS, FIBRES, SOIES OU RUBANS FAITS PAR L’HOMME; APPAREILS SPÉCIALEMENT ADAPTÉS À LA FABRICATION DE FILAMENTS DE CARBONE
9Filaments, ou similaires, faits par l’homme, formés d’autres substances; Leur fabrication; Appareils spécialement adaptés à la fabrication de filaments de carbone
08de matière inorganique
12Filaments de carbone; Appareils spécialement adaptés à leur fabrication
14par décomposition de filaments organiques
20à partir de produits de polyaddition, de polycondensation ou de polymérisation
21à partir de composés macromoléculaires obtenus par des réactions faisant intervenir uniquement des liaisons non saturées carbone-carbone
22à partir de polyacrylonitriles
C08F 220/46 2006.01
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
08COMPOSÉS MACROMOLÉCULAIRES ORGANIQUES; LEUR PRÉPARATION OU LEUR MISE EN UVRE CHIMIQUE; COMPOSITIONS À BASE DE COMPOSÉS MACROMOLÉCULAIRES
FCOMPOSÉS MACROMOLÉCULAIRES OBTENUS PAR DES RÉACTIONS FAISANT INTERVENIR UNIQUEMENT DES LIAISONS NON SATURÉES CARBONE-CARBONE
220Copolymères de composés contenant un ou plusieurs radicaux aliphatiques non saturés, chaque radical ne contenant qu'une seule liaison double carbone-carbone et un seul étant terminé par un seul radical carboxyle ou un sel, anhydride, ester, amide, imide ou nitrile
02Acides monocarboxyliques contenant moins de dix atomes de carbone; Leurs dérivés
42Nitriles
44Acrylonitrile
46avec des acides carboxyliques, des acides sulfoniques ou leurs sels
C08F 2/06 2006.01
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
08COMPOSÉS MACROMOLÉCULAIRES ORGANIQUES; LEUR PRÉPARATION OU LEUR MISE EN UVRE CHIMIQUE; COMPOSITIONS À BASE DE COMPOSÉS MACROMOLÉCULAIRES
FCOMPOSÉS MACROMOLÉCULAIRES OBTENUS PAR DES RÉACTIONS FAISANT INTERVENIR UNIQUEMENT DES LIAISONS NON SATURÉES CARBONE-CARBONE
2Procédés de polymérisation
04Polymérisation en solution
06Solvant organique
CPC
C08F 2/06
CCHEMISTRY; METALLURGY
08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
2Processes of polymerisation
04Polymerisation in solution
06Organic solvent
C08F 220/46
CCHEMISTRY; METALLURGY
08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
220Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
42Nitriles
44Acrylonitrile
46with carboxylic acids, sulfonic acids or salts thereof
D01D 1/02
DTEXTILES; PAPER
01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
1Treatment of filament-forming or like material
02Preparation of spinning solutions
D01D 5/06
DTEXTILES; PAPER
01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
5Formation of filaments, threads, or the like
06Wet spinning methods
D01F 9/22
DTEXTILES; PAPER
01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
9Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
08of inorganic material
12Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof
14by decomposition of organic filaments
20from polyaddition, polycondensation or polymerisation products
21from macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
22from polyacrylonitriles
Déposants
  • 韦强启 WEI, Qiangqi [CN]/[CN] (AllExceptUS)
  • 姜新斌 JIANG, Xinbin [CN]/[CN] (AllExceptUS)
  • 王桂花 WANG, Guihua [CN]/[CN] (AllExceptUS)
Inventeurs
  • 韦强启 WEI, Qiangqi
  • 姜新斌 JIANG, Xinbin
  • 王桂花 WANG, Guihua
Données relatives à la priorité
201210054472.605.03.2012CN
Langue de publication chinois (ZH)
Langue de dépôt chinois (ZH)
États désignés
Titre
(EN) CARBON FIBER CORE ROD PRODUCTION PROCESS, AND KEY DEVICE THEREFOR
(FR) PROCÉDÉ DE PRODUCTION DE TIGE D'ÂME EN FIBRES DE CARBONE ET DISPOSITIF CLÉ S'Y RAPPORTANT
(ZH) 碳纤维芯棒生产工艺及关键设备
Abrégé
(EN)
The present invention relates to a carbon fiber rod production process and a production device. Disclosed are a carbon fiber core rod production process, and a key device therefor. The process is an improvement based on a process route with dimethyl sulfoxide (DMsO) as a solvent and azodiisobutyronitrile (AIBN) as an initiator, continuous solution polymerization with a high conversion ratio (95) and acrylic fiber production with wet spinning. Comonoers used are: acrylonitrile, methyl acrylate (MA), and itaconic acid (ITA). A specific process is: (1) polymerization process control; and (2) spinning process control. In the present invention, a dimethyl sulfoxide one-stage method (high conversion) may be used, and in the process of producing, through wet spinning, polyacrylonitrile precursor for a high strength carbon fiber, the procedure is simple, appropriate and easy to control, raw liquids have fine stability and a high conversion ratio (95), and polymer molecular weight is high and distribution thereof is narrow (a distribution index is 2.3). The polyacrylonitrile precursor produced by using this process fully satisfies the requirements of the production of a high strength carbon fiber.
(FR)
La présente invention porte sur un procédé de production de tige d'âme en fibres de carbone et sur un dispositif de production s'y rapportant. Plus précisément, l'invention porte sur un procédé de production de tige d'âme en fibres de carbone et sur un dispositif clé s'y rapportant. Le procédé est une amélioration basée sur une voie de procédé utilisant du diméthylsulfoxyde (DMSO) comme solvant et de l'azobisisobutyronitrile (AIBN) comme initiateur, une polymérisation en solution en continu présentant un taux de conversion élevé (95) et la production de fibre acrylique avec filage au mouillé. Les comonomères utilisés sont : l'acrylonitrile, l'acrylate de méthyle (MA) et l'acide itaconique (ITA). Un procédé particulier consiste à : (1) régler le procédé de polymérisation; et (2) régler le procédé de filage. Dans la présente invention, un procédé en une seule étape au diméthylsulfoxyde (taux de conversion élevé) peut être utilisé et, dans le procédé de production, grâce au filage au mouillé, d'un précurseur polyacrylonitrile pour une fibre de carbone à haute résistance, la procédure est simple, appropriée et facile à régler, les liquides bruts ont une excellente stabilité et un taux de conversion élevé (95) et la masse moléculaire du polymère est élevée et sa distribution est étroite (l'indice de polydispersité est de 2,3). Le précurseur polyacrylonitrile produit à l'aide de ce procédé satisfait totalement aux exigences de la production de fibre de carbone à haute résistance.
(ZH)
本发明公开了碳纤维芯棒生产工艺及关键设备,涉及碳纤维棒生产工艺及生产用设备。它是在以二甲基亚砜(DMs0)为溶剂、偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂、高转化率(95)连续溶液聚台、湿法纺丝生产腈纶的工艺路线基础上改进而成,所用共聚单体为:丙烯腈、丙烯酸甲酯(MA)、衣康酸(ITA);具体过程是:(一)聚合工艺控制;(二)纺丝工艺控制。本发明可以利用二甲基亚砜一步法(高转化),湿法纺丝生产高强碳纤维用聚丙烯腈原丝工艺具有流程简单合理、易于控制、原液稳定性好、转化率高(95)、聚合物分子量较高且分布不宽(分布指数2.3)等特点,用该工艺生产的聚丙烯腈原丝完全符合高强碳纤维生产的需求。
Également publié en tant que
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