[發明專利]一種碳纖維浸漬涂層織物的生產方法

在審

• 申請號: 201911011161.X
• 申請日: 2019-10-23
• 公開（公告）號: CN110938994A
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 石杰;張玉柱;徐義忠
• 申請（專利權）人: 蕪湖華燁新材料有限公司
• 主分類號: D06M15/55
• 分類號: D06M15/55;D06M15/41;D06M15/693;D06M15/333;D06M13/463;D06M11/45;D06C11/00;D06M101/40
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本發明公開了公開了一種碳纖維浸漬涂層織物的生產方法，屬于紡織帆布領域，包括以下生產步驟：步驟一、碳纖維基布的制備：將碳纖維用剛性劍桿織機進行編織，制得碳纖維基布；步驟二、浸膠液的制備：將稱量好的環氧樹脂、水溶性酚醛樹脂、丁吡橡膠、氨水放入盛放有去離子水的反應釜中進行反應，制得浸膠液；步驟三、浸膠布的制備：先用浸膠機的前壓力輥對碳纖維基布的表面進行機械粗糙處理，然后再浸漬，依次經過壓濾、浸膠擠壓輥擠壓、高溫烘干、拉伸定型、冷卻、卷取處理后，得到浸膠帆布。本發明針對碳纖維改性工藝復雜、改性均勻度較差等技術問題進行改進，本發明具有浸膠均勻，浸膠粘黏性好、與橡膠粘接力強以及機械強度高等特點。

技術領域

本發明涉及紡織領域，尤其涉及一種碳纖維浸漬涂層織物的生產方法。

背景技術

碳纖維是一種含碳量在95％以上的高強度、高模量纖維的纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維質量比金屬鋁輕，但強度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性。同時碳纖維還具有許多優良性能，碳纖維的軸向強度和模量高，密度低、比性能高，無蠕變，非氧化環境下耐超高溫，耐疲勞性好，比熱及導電性介于非金屬和金屬之間，熱膨脹系數小且具有各向異性，耐腐蝕性好，X射線透過性好以及良好的導電導熱性能、電磁屏蔽性等。碳纖維與傳統的玻璃纖維相比，楊氏模量是其3倍多，在有機溶劑、酸、堿中不溶不脹，耐蝕性突出。

同時由于碳纖維表面缺乏活性分子基團，導致很難將其單獨與其他材料相融合在一起制成對應成品。雖然現有技術有公開采用氧化法或電化學對碳纖維表面進行改性操作，但是這些方法操作都相當復雜，同時改性的均勻度效果不好，導致后期與橡膠黏合的過程中導致粘黏性不均一。本發明就是要解決上述問題，采用機械物理改性的方式在碳纖維表面引入活性基團，從而滿足產品的要求。本發明相比于其它化學改性法具有操作簡單、浸漬均勻、生產效率高等特點。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供了一種碳纖維浸漬涂層織物的生產方法，以解決現有技術中的碳纖維改性工藝復雜、改性均勻度較差以及浸膠液很難與碳纖維進行浸潤等技術問題；

為解決以上技術問題，本發明公開了一種碳纖維浸漬涂層織物的生產方法，包括以下生產步驟：

步驟一、碳纖維基布的制備

將碳纖維用剛性劍桿織機進行編織，制得碳纖維基布；

步驟二、浸膠液的制備

將稱量好的環氧樹脂、水溶性酚醛樹脂、丁吡橡膠、氨水放入盛放有去離子水的反應釜中進行反應，制得浸膠液；

步驟三、浸膠布的制備

在將碳纖維基布引入浸膠液之前，先用浸膠機的前壓力輥對碳纖維基布的表面進行機械粗糙處理，然后再將其浸入所述浸膠液中浸漬，依次經過壓濾、浸膠擠壓輥擠壓、高溫烘干、拉伸定型、冷卻、卷取處理后，得到浸膠帆布。

進一步的，步驟三中前壓力輥的輥面均布有突觸，浸膠前，帶有均勻突觸的前壓力輥對碳纖維基布進行擠壓，使得碳纖維基布表面形成均勻的凹坑。

進一步的，浸漬液中還包括質量濃度為15％的VAE乳液和溶解助劑，VAE乳液能夠使浸膠液快速在碳纖維基布表面成膜，形成分散均勻的涂層。

進一步的，溶解助劑包括納米三氧化二鋁、十二烷基三甲基氯化銨和四丁基溴化銨。納米三氧化二鋁能夠很好的填充到碳纖維直接的空隙中，填充碳纖維空隙，提高其機械強度。十二烷基三甲基氯化銨作為高分子表面活性劑，其能夠降低分子間的表面張力，促進浸漬液充分混合，不容易聚沉。