[發明專利]一種用于燃料電池雙極板的碳纖維復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201810435758.6
• 申請日: 2018-05-06
• 公開（公告）號: CN110437589A
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 祝飛
• 申請（專利權）人: 祝飛
• 主分類號: C08L63/10
• 分類號: C08L63/10;C08K7/06;C08K9/02;C08K3/04;H01M4/86;H01M8/0243
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1.一種用于燃料電池雙極板的碳纖維復合材料，其特征在于，包括樹脂基體、碳纖維和導電填料。

2.根據權利要求所述的一種用于燃料電池雙極板的碳纖維復合材料，其特征在于，所述樹脂為環氧樹脂、改性環氧、酚醛、改性酚醛、乙烯基酯樹脂、丙烯酸酯、聚氨酯、不飽和聚酯等熱固性樹脂和聚丙烯、聚苯硫醚、聚碳酸酯、聚酰胺、聚醚醚酮聚砜等熱塑性樹脂中的一種或幾種混合的材料。

3.根據權利要求1所述的一種用于燃料電池雙極板的碳纖維復合材料，其特征在于，所述碳纖維為短切碳纖維形式，包含未經任何表面處理的原絲或被進一步上漿處理或表面包覆金屬及其化合物的碳纖維。

4.根據權利要求3所述的短切碳纖維，其特征在于，所述短切碳纖維長度為1mm-100mm之中的一種或幾種纖維的組合。

5.根據權利要求3所述的短切碳纖維，其特征在于，所述碳纖維為絲束形式、單絲形式或為兩種形式的組合。

6.根據權利要求1所述的一種用于燃料電池雙極板的碳纖維復合材料，其特征在于，所述導電填料為碳納米管、炭黑、石墨烯、石墨、鍍金屬碳纖維、鍍金屬石墨中的一種或幾種的組合。

7.根據權利要求1所述的一種用于燃料電池雙極板的碳纖維復合材料，其特征在于，所述碳纖維復合材料為片狀模塑料、團狀模塑料或無紡織物復合的形式。

8.根據權利要求1所述的一種用于燃料電池雙極板的碳纖維復合材料，其特征在于，所述碳纖維含量為50wt％至90wt％,所述樹脂含量為5wt％至35wt％，所述導電填料含量為0.05wt％至30wt％，所有比例均基于所述碳纖維復合材料的總質量。

9.一種用于燃料電池雙極板的碳纖維復合材料的制備方法，其包括以下步驟：

通過將基體樹脂和導電填料混合的步驟來制備具有一定導電能力的樹脂糊狀物；以及通過將糊狀物和碳纖維經過混合步驟來制備所述的碳纖維復合材料。

10.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述碳纖維含量為50wt％至90wt％,所述樹脂含量為5wt％至35wt％，所述導電填料含量為0.05wt％至30wt％，所有比例均基于所述碳纖維復合材料的總質量。

11.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述混合通過機械攪拌、捏合成型工藝、團裝模塑料(BMC)或片狀模塑料(SMC)工藝進行。