木质素结构对聚丙烯腈/磨木木质素基碳纤维机械性能的影响研究

作     者：王朝阳 钟建雄 周梓鑫 窦彩霞 张然 陈飞飞 WANG Chaoyang;ZHONG Jianxiong;ZHOU Zixin;DOU Caixia;ZHANG Ran;CHEN Feifei

作者机构：武汉纺织大学生物质纤维与生态染整湖北省重点实验室湖北武汉430200 

出 版 物：《化学与生物工程》 (Chemistry & Bioengineering)

年 卷 期：2024年第41卷第10期

页      面：44-49,63页

学科分类：082903[工学-林产化学加工工程] 08[工学] 0829[工学-林业工程] 

基　　金：国家自然科学基金青年科学基金项目(21902053) 

主　　题：磨木木质素 碳纤维 聚丙烯腈 机械性能 静电纺丝 

摘      要：从3种典型生物质原料(银杏、麦草、杨木)中提取了3种不同结构的磨木木质素(MWL),利用核磁共振仪对MWL的连键及官能团进行定性及半定量分析;将不同MWL与PAN共混,通过静电纺丝技术制备PAN/MWL基碳纤维,通过SEM、XRD对其表面形貌和结晶度进行表征,并通过拉伸实验测试其机械性能。结果表明,MWL的加入能显著增强碳纤维的机械性能,相比于PAN基碳纤维[拉伸强度为(76±10)MPa],PAN/银杏MWL基碳纤维的拉伸强度可达(134±12)MPa。