Bromination of PAN-based carbon fibеrs (CFs) by liquid bromine and aqueous solution of Br2·KBr complex was carried out and chemical and thermo desorption properties of the samples synthesized were studied. It was established that bromination of carbon fibеrs resulted in grafting onto surface layer up to 0,5 mmol/g of bromine and its concentration slightly depended on the method of bromination. Graft bromine is hydrolytically stable at 30-100 °C. It was established that thermal desorption of bromine asHBr occurs within the temperature range 100-600 ?C. The amount of HBr desorbed in the temperature ranges of 100-300 and 300-600 °C is approximately the same. It was found by TGA and TPD-IR methods that the concentrations of carbon monooxide and dioxide for brominated CFs are higher in comparison with initial carbon fibers that indicate a parallel process of surface oxidation which results in formation predominantly phenolic groups. Treatment brominated CFs with alcoholic solutions of different amines under heating leads to the complete removal of the bromine and grafting N-containing functional groups onto the surface layer. Concentration of amino groups in the surface layer of samples equals 0,5-1,0 mmol/g.
Проведено бромування вуглецевого волок&на на основі ПАН рідким бромом і водним розчином комплексу Br2·KBr. Досліджено хімічні і термодесорбційні властивості отриманих зразків. Встановлено, що бромування призводить до введення в поверхневий шар волокна до 0,5 ммоль/г брому і його концентра&ція слабко залежить від методу бромування. Прищеплений бром є гідролітично стійким при температурах 30-100 °С. Показано, що термодесорбція брому спостерігається в температурному інтервалі 100-600 °С у вигляді бромоводню, кількість HBr, який десорбуєт&ься в температурних інтервалах 100-300 і 300-600 °С, є приблизно однаковою. Встановлено, що порівнянo з вихідним вуглецевим волокном, для бромованих зразків спостерігається збільшення концентрації оксидів вуглецю, особливо монооксиду, що свідчить про& паралельне окислення поверхні зразків з утворенням переважно фенольних груп. Обробка галогенованих зразків спиртовими розчинами амінів різної природи при нагріванні призводить до повного видалення брому і введенню в поверхневий шар N-вмісних функціо&нальних груп. Концентрація аміногруп в поверхневому шарі волокна становить 0,5-1,0 ммоль/г.
