1P-158 소프트 피치로 부터 탄소섬유 제조 및 그 특성

국문 초록 (Abstract)

탄소 섬유는 PAN 기반 탄소 섬유와 피치 기반 탄소 섬유로 구성된다. 이중에서, 고강도 고탄성 탄소 섬유는 메조 페이스 피치를 원료로 하여 제조되고 있다. 그러나, 메조 페이스 피치계 탄소 섬유는 가격이 매우 고가인 문제가 있다. 이 문제를 해결하기 위해 소프트 피치로부터 저 비용의 등방성 피치계 탄소 섬유가 새로운 대안으로 제시되고 있다. 탄소섬유의 성능과 비용이 적절하게 균형잡힌, 새로운 유형의 생산 방법이 필요한데, 다양한 탄소 섬유 중에서 등방성 피치 기반 탄소 섬유는 이 문제를 해결하는 주요한 방법이다. 콜타르 와 PFO를 함께 공탄화하고자 한다. 콜타르를 전구체로 선택하여 PFO와 5/5의 중량비로 혼합 가열하였다. 상압 열처리와 가압 열처리는 각각 340°C에서 2 시간 동안 질소분위기에서 수행되었다. 탄소 섬유는 방사 가능한 석탄 타르 피치 섬유를 사용하여 안정화 및 탄화를 통해 제조되었다. PFO의 첨가량은 지방족 탄화수소 구조의 비율에 비례하여 조정된다. 방사된 섬유를 300°C에서 2 시간 동안 안정화 된 후 800°C에서 5 분 동안 탄화하였다.