تولید الیاف کربن از رایون

مقدمه

امروزه از رایون که زمانی ابریشم مصنوعی نامیده می شد استفاده های زیادی از جمله در بافت فرش های ماشینی، برخی لباس ها، رویه های مبل، لاستیک چرخ های ماشین و .. میشود.  رایون توسط یک دانشمند جوان فرانسوی به نام هیلر شاردونه کشف شد. وی با لویی پاستور دانشمند معروف کار می کرد، آن زمان نوعی بیماری در بین کرم های ابریشم شیوع پیدا کرده بود و آنها می خواستند تا به طریقی صنعت کرم ابریشم فرانسه را که آنروزها دچار آفت زدگی شده بود و متحمل خسارت سنگینی شده بود را نجات دهند. بنابراین او فهمید که یافتن راهی برای تولید ابریشم مصنوعی بسیار مفید و ارزنده است اما این تنها یک ایده بود تا اینکه در سال ۱۸۷۸ هنگامی که در تاریک خانه مشغول ظاهر کردن فیلمی بود، ناگهان شیشه کلودیون از دستش افتاد و به زمین ریخت، او چون خیلی گرفتار بود و عجله داشت از خیر پاک کردن لکه گذشت و به کارش ادامه داد.

سرانجام هنگامی که فرصت کرد و به سراغ لکه رفت بخشی از آن تبخیر شده و ماده ای ضخیم و چسبناک به جا مانده بود وقتی خواست آن را بردارد، دید که یه شکل رشته های دراز و ضریف از زمین بلند می شود. شاردونه بلافاصله دریافت که آن رشته ها بسیار شبیه به ابریشم طبیعی هستند. وی پس از تائید آکادمی علوم فرانسه چند سال روی توسعه و تکامل اختراعش صرف کرد تا در سال ۱۸۸۹ از آن رونمایی کرد و از آن تاریخ به بعد ابریشم مصنوعی جای خود را در زندگی ما انسان ها یافت. الیاف جدید ابتدا ابریشم شاردونه نامیده می شدند اما در سال ۱۹۲۴ به سبب درخشش زیاد و شباهت به پرتوهای نور به ریون تغییر نام یافت.

• تحقیق پیش رو ابتدا به فیبرهای کربنی ساخته شده از پلیمر می پردازد و سپس درباره تولید فیبرهای کربنی بر پایه رایون و پیش ماده رایون توضیحی مختصر ارائه می دهد. بخشی از این پروژه به فرآیند رایون ویسکوز اختصاص داده شده است و مراحل این فرایند شرح داده می شود.

بخاطر اینکه فیبرهای پیوسته برای استفاده به عنوان ماده اولیه برای فیبرهای کربنی نیاز است، جزئیات بیشتر برای تولید فیبر خام بیان نمی شود. اطلاعات صنعتی دقیق برای چنین فرآیندهایی از نظر تجاری حساس است و از یک شرکت تا شرکت دیگر متفاوت است. جالب توجه است که تکنولوژی های جدید از انحلال پذیری سلولز در water mix/4-methylmorpholine-N-Oxide استفاده می کنند.