[發明專利]水溶性酚醛樹脂作為固化劑制備碳纖維隔熱硬氈的方法有效
| 申請號： | 201911345217.5 | 申請日： | 2019-12-24 |
| 公開（公告）號： | CN111016137B | 公開（公告）日： | 2021-08-13 |
| 發明（設計）人： | 徐濱;劉鵬武 | 申請（專利權）人： | 山東眾途復合材料有限公司 |
| 主分類號： | B29C51/00 | 分類號： | B29C51/00;B29C67/04;B29B15/12;B29B11/16;C08L61/06;C08K7/00;C08K7/06;D06C7/04 |
| 代理公司： | 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105 | 代理人： | 楊先凱 |
| 地址： | 253000 山東省德州市經濟技術開發區袁橋鎮東方紅東*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 水溶性 酚醛樹脂 作為 固化劑 制備 碳纖維 隔熱 方法 | ||
1.一種水溶性酚醛樹脂作為固化劑制備碳纖維隔熱硬氈的方法，其特征在于，包括以下依次進行的步驟：
1) 將碳纖維軟氈引入儲存有水溶性酚醛樹脂的浸漬罐中進行浸漬處理，浸漬完成后經擠壓輪擠壓出多余的浸漬液，然后將碳纖維軟氈經輸送帶引入低溫烘箱中進行烘干脫水處理，完成后制得碳纖維預浸料軟氈；所述碳纖維軟氈選用經1000℃碳化處理后的PAN基碳纖維軟氈，其含碳量大于90wt%，克重為1400g/m2；
在低溫烘箱中，浸漬后的碳纖維軟氈被溫度為80℃的低溫熱風吹掃，快速脫去表面水分；
2) 將步驟1)制得的碳纖維預浸料軟氈放在模具內，在熱壓機內通過熱壓固化處理變成具有一定尺寸和形狀的碳纖維硬氈毛胚；
熱壓固化處理中，熱壓固化溫度為200℃～215℃，熱壓固化時間為2小時；
3) 將步驟2)制得的碳纖維硬氈毛胚在真空高溫爐中燒結，去除原料及生產過程中的各種雜質，并使碳原子的晶格排列更加整齊，燒結完成后制得石墨化的碳纖維隔熱硬氈；
所述水溶性酚醛樹脂的平均分子量為525Mw，殘留固化物比例為120℃且3h條件下的20wt%，粘度為20℃條件下的950mPa?s；
在真空高溫爐中的燒結過程中，真空度為≤200Pa，且燒結溫度為2375℃～2425℃；
所述制得石墨化的碳纖維隔熱硬氈中含碳量大于99wt%、灰分小于22ppm、厚度方向的壓縮強度≥0.6MPa、彎曲強度≥1.0MPa。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟1)中，所述浸漬罐采用304不銹鋼材質。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟1)中，所述擠壓輪采用氣動閥與氣壓缸控制，以根據碳纖維軟氈的厚度調節擠壓間隙，調節范圍為1mm～20mm，氣壓缸的空氣壓力為0.5MPa。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟1)中，所述輸送帶與浸漬速度同步，輸送帶的前進速度為800mm/min。
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