The influence of activation on the surface area and porous structure of carbon fibers based on viscose and PAN (UKN-5000)

The results of a research on the influence of activation of carbon fibers in CO2 current on the change in their specific adsorptive surface and porous structure are presented. The fibers under study were produced from viscose and polyacrylonitrile. It is shown that as a result of activation the specific surface of carbon fibers can be increased from 0.3 to 1900 m2 /g, and the volume of porous space, from 0.1 to 400 cm3 /g. It is established that the nature of the initial fiber has an essential influence on the extent of change in specific surface and porous structure. After activation fibers based on viscose have significantly greater values of specific surface and a bigger fraction of micropores in their structure than fibers based on polyacrylonitrile.

activation, surface area, sorption capacity, pore volume, pore size

1. Фиалков А.С. Углеграфитовые материалы. – М.: Энергия, 1979. 320 с.

2. Беляева О.А., Кривцов Д.И., Габерлинг А.В. [и др.] Исследование процесса окисления полиакрилнитридных волокон // Хим. волокна. 2012. № 5. С. 7.

3. Получение и свойства углеродных волокон на основе различных видов сырья. – М.: НИИТЭХИМ, 1978. 27 с.

4. Костиков В.И. Углерод-углеродные композиционные материалы // ЖВХО им. Д.И. Менде-леева. 1989. Т. 34. № 5. С. 492–501.

5. Грэг С., Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость. – М.: Мир, 1984. 306 с.

6. Дубинин М.М. Основные проблемы теории физической адсорбции. – М.: Наука, 1970.

7. Горина В.А., Чеблакова Е.Г., Золкин П.И. Влияние режимов термической обработки на удельную поверхность и пористую структуру углеродных волокон на основе вискозы // Порошковая металлургия. 2012. № 4. С. 62.

8. Степашкин А.А., Чуков Д.И., Чердынцев В.В. [и др.] Поверхностная обработка углерод-ных волокон-наполнителей для полимерных матриц // Материаловедение. 2013. № 2. С. 55.

9. Фридман Л.И. // Хим. волокна. 2010. № 5. С. 30.

10. Бутырин Г.М. Высокопористые углеродные материалы. – М: Химия, 1976.

11. Shibagaki K., Motojima S. Surface properties of carbon micro-coils oxidized by a low concentration of oxygen gas // Carbon. 2000. V. 38. P. 2087–2093.

12. Киперман С.А. Введение в кинетику гетерогенных каталитических реакций. – М.: Наука, 1964.