ISBN 978-3-8439-4478-6

978-3-8439-4478-6, Reihe Makromolekulare Chemie

Simon König
Schmelzspinnen von (flammgeschütztem) Polyacrylnitril für Textilien und kosteneffiziente PAN-Präkursoren für Carbonfasern

217 Seiten, Dissertation Universität Stuttgart (2020), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Polyacrylnitril (PAN) ist ein widerstandsfähiges Polymer, aus dem über Lösungsspinnen Fasern hergestellt werden können. Diese PAN-Fasern werden vorrangig zu Textilien wie Markisen und Kleidung verarbeitet, außerdem zu Carbonfasern (CFn). PAN für Textilien (Textil-PAN) ist niedermolekularer und günstiger als PAN für CFn (CF-PAN). Noch günstiger als Textil-PAN-Fasern sind schmelzgesponnene Fasern, insbesondere Polyester-Fasern.

In dieser Arbeit wurde PAN über eine neue Kombination aus interner und externer Weichmachung schmelzgesponnen, es wurde SchmelzPAN genannt. Als interner Weichmacher wurde Methylacrylat verwendet, als externer Weichmacher Propylencarbonat. Die SchmelzPAN-Fasern entsprachen in ihren mechanischen Eigenschaften typischen Textil-PAN-Fasern.

Außerdem wurden CFn aus den SchmelzPAN-Fasern und kommerziellen Textil-PAN-Fasern über Elektronenbestrahlung (EB) hergestellt. Die CFn aus kommerziellem Textil-PAN, welches mit einer EB-Dosis von 1000 kGy bestrahlt wurde, entsprach in seinen mechanischen Eigenschaften der kommerziellen CF-Type "Toray T300".