ОПТИМИЗИРОВАННЫЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРЯДИЛЬНОГО РАСТВОРА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АКРИЛОВЫХ ВОЛОКОН-ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ УГЛЕРОДНЫХ ВОЛОКОН И СООТВЕТСТВУЮЩИЕ УГЛЕРОДНЫЕ ВОЛОКНА

1. Способ получения однородного прядильного раствора для получения акриловых волокон-предшественников (PAN) углеродных волокон, который предусматривает следующие стадии:
i) получения однородной суспензии путем смешивания сополимера акрилонитрила в порошкообразной форме с растворителем, состоящим из смеси, содержащей DMSO в количестве в диапазоне от 90 до 99% по весу и водный раствор аммиака, и/или одного или более первичных аминов, и/или одного или более вторичных аминов в количестве в диапазоне от 1 до 10% по весу относительно общего веса растворителя при температуре в диапазоне от 5°C до 10°C, предпочтительно с растворителем, состоящим из смеси, содержащей DMSO в количестве в диапазоне от 93 до 98% по весу, предпочтительно от 93 до 96% по весу и водный раствор аммиака, и/или одного или более первичных аминов, и/или одного или более вторичных аминов в количестве в диапазоне от 2 до 7%, предпочтительно от 4 до 7% по весу относительно общего веса растворителя при температуре 5°C, причем указанное смешивание проводят в течение времени в диапазоне от 5 до 30 минут путем распыления потока растворителя из DMSO/водного раствора аммиака и/или первичного или вторичного амина на поток измельченного и предварительно перемешанного порошка сополимера акрилонитрила;
ii) нагревания однородной суспензии, поступающей со стадии i), до температуры в диапазоне от 70°C до 150°C в течение времени в диапазоне от 0,5 до 30 минут до полного растворения сополимера и образования однородного раствора.
2. Способ по п. 1, где водный раствор аммиака, или первичного амина, или вторичного амина содержит от 1 до 10% по весу азотсодержащего вещества, предпочтительно от 2 до 7% по весу относительно общего веса раствора.
3. Способ по любому из предыдущих пунктов, где растворитель состоит из смеси, содержащей DMSO и водный раствор аммиака.
4. Способ по любому из п. 1 или 2, где первичный амин выбран из метиламина, этиламина и изопропиламина, и/или вторичный амин выбран из диметиламина, диэтиламина и диизопропиламина.
5. Способ по любому из предыдущих пунктов, где сополимер представляет собой сополимер с высокой молекулярной массой, находящейся в диапазоне от 100000 до 300000 Да, состоящий из акрилонитрила в количестве в диапазоне от 90 до 99% по весу относительно общего веса полимера и одного или более сомономеров в количестве в диапазоне от 1 до 10% по весу относительно общего веса полимера.
6. Способ по п. 5, где сомономеры представляют собой виниловые молекулы, содержащие одну или более кислотных групп, выбранных из групп акриловой кислоты, метакриловой кислоты, итаконовой кислоты, предпочтительно итаконовой кислоты.
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, где сополимер также содержит третий сомономер, выбранный из нейтральных виниловых молекул, таких как метилакрилат, метилметакрилат, винилацетат, акриламид и т. д.
8. Однородный прядильный раствор для получения акриловых волокон-предшественников углеродных волокон, который может быть получен с помощью способа по любому из пп. 1-7.
9. Способ получения углеродных волокон, где однородный раствор, полученный согласно способу по любому из пп. 1-7, подвергают следующим дополнительным стадиям:
iii) прядение однородного раствора, поступающего со стадии ii), и получение жгута из волокон, содержащего от 500 (0,5 K) до 400000 (400 K) отдельных элементарных волокон, предпочтительно от 1000 (1K) до 50000 (50K) отдельных элементарных волокон;
iv) подача жгута из волокон, поступающего со стадии iii), на стадию стабилизации или окисления, причем указанное окисление проводят в течение времени в диапазоне от 40 до 120 минут при температуре в диапазоне от 240°C до 260°C;
v) подача окисленного жгута из волокон, поступающего со стадии iv), на стадию карбонизации с максимальной температурой 1600°C.
10. Углеродные волокна, полученные посредством способа по п. 9.