聚丙烯腈(PAN)基碳纤维原丝用油剂是腈纶纤维油剂中极为特殊的一种。PAN基碳纤维原丝用油剂应用于碳纤维原丝生产、加工过程中,是一种助剂。它主要起调节碳纤维原丝摩擦特性的作用,防止或消除静电积累,并可赋予PAN基碳纤维原丝平滑性、柔软性、纤维抱合等特性,保证PAN基碳纤维原丝能够顺利加工。PAN基碳纤维原丝用油剂的主要组分有平滑剂、乳化剂、抗静电剂等。随着生产工艺的进步,纤维聚合物结构和各种共混改性的不断增多,以及各种功能性腈纶纤维和特种新品种的大量涌现,加上可持续发展战略对环境保护提出的更高要求,碳纤维原丝用油剂的研发面临着新的挑战。因此,加强对新型碳纤维原丝用油剂的研发,加强对引进技术的消化吸收,缩小与国外先进技术的差距是我国碳纤维用油剂发展的出路。要达到此目的,行之有效的便捷途径是对个别进口的性能优良的碳纤维原丝用油剂的组成与各成分结构进行剖析,从剖析得到的诸多有用信息中分析其组成与性能间的关系,为碳纤维原丝用油剂的复配提供理论依据。论文研究内容是受吉林奇峰化纤有限公司委托,作为一项新设立的技术研发。在具体研究中,首先对油剂中的表面活性剂的种类进行了鉴定,采用的方法包括多种溶剂萃取、利用染料的颜色变化、产生沉淀。再采用柱色谱和蒸馏相结合的方法对进口PAN基碳纤维原丝用油剂组分进行分离,利用红外光谱仪对分离组分进行离线跟踪,将得到的较纯组分通过核磁共振光谱仪及质谱仪进行分析,确定进口PAN基碳纤维原丝用油剂的化学组成及其分子结构。利用重量法可以对油剂组分进行初步的定量分析,用来指导油剂的复配。按照设计的分析方法进行了实验研究,依据分析推测的油剂组分和重量法的定量分析结果,从市面上购买了相似成分的单体进行复配,测试不同厂家单体复配油剂的性能,分别与进口油剂进行了对比。确定进口油剂中各组分的性能,并经工厂反复试验,筛选油剂组分单体,完善其复配的油剂,研制出符合性能要求的PAN基碳纤维原丝用油剂。