[發明專利]一種耐火耐腐蝕聚醚醚酮三維碳纖復合板的生產工藝

在審

• 申請號: 201911402309.2
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN111100257A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 趙棟
• 申請（專利權）人: 江蘇鑫能材料科技有限公司
• 主分類號: C08G8/02
• 分類號: C08G8/02;C08K7/06;C08L61/16;D03D25/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種耐火耐腐蝕聚醚醚酮三維碳纖復合板的生產工藝，其特征在于，將三維立體碳纖維的織物在聚醚醚酮樹脂中浸潤，其具體步驟包括：S1.制造三維多向立體碳纖維的織物；S2.制備高流動性的聚醚醚酮樹脂；S3.將S1制得的三維多向立體碳纖維的織物浸入S2制得的高流動性聚醚醚酮樹脂溶液中浸潤并在高溫高壓下固化，直至聚醚醚酮樹脂復合固化。本發明形成的耐火耐腐蝕聚醚醚酮三維碳纖復合板經過耐中性鹽霧實驗，其耐腐時間可以超過二萬小時以上，實際使用年限可以滿足100年。

技術領域

本發明涉及環保板材生產領域,更具體的說涉及一種耐火耐腐蝕聚醚醚酮三維碳纖復合板的生產工藝。

背景技術

目前常用的板材，其防腐防高溫效果較差且持續時間較短。另外，其強度也較差。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種耐火耐腐蝕聚醚醚酮三維碳纖復合板的生產工藝，解決上述技術問題中的一個或多個。

根據本發明的一個方面，提供一種耐火耐腐蝕聚醚醚酮三維碳纖復合板的生產工藝，其特征在于，將三維立體碳纖維的織物在聚醚醚酮樹脂中浸潤，其具體步驟包括：

S1.制造三維多向立體碳纖維的織物，

(1)根據復合板預成型制件的要求進行設計，確定紗線原材料，并確定編織機機器底盤攜紗器數目，確定制件的編織角、纖維體積含量、花節長度，確定七/八組不同紗線系統的紗線數目，確定橫向/縱向交織緯紗與編織紗線交織的織物組織結構；

(2)按照設計，在機器底盤攜紗器上分別掛滿編織紗線系統和軸線系統，將橫向/縱向填充緯紗系統，橫向/縱向交織緯紗系統分別纏繞于不同的引緯裝置上，引入橫向/縱向填充緯紗系統；

(3)在編織機器底盤上，相鄰的行攜紗器沿橫向行方向相互錯動一個動程；將橫向填充緯紗逐行垂直引入相鄰的編織紗線行之間；由引緯裝置在面內沿橫向行方向引入橫向交織緯紗系統，與編織紗線系統進行連鎖交織；縱向填充緯紗均勻的夾持在列向的編織紗線之間填充緯紗系統；在面內沿縱向列方向引入縱向交織緯紗系統，與編織紗線系統進行連鎖交織；在編織機器底盤上，相鄰的行攜紗器沿橫向行方向相互錯動一個動程，如此不斷重復以上步驟；

(4)每個編織循環后，進行打緊操作，直至達到所需的編織預成型制件長度，編織結束，完成三維立體碳纖維的織物的編織織造。

S2.制備高流動性的聚醚醚酮樹脂，其按重量百分比計，其組成為：4,4′-二氟二苯甲酮20～25％、對苯二酚15～20％、4,4-二羥基二苯甲酮8～10％、碳酸鈉3～8％、二甲基乙酰胺5～10％、脫水劑5～8％、抗氧劑8～10％，余量為二苯砜，上述各組分之和滿足100％；

S3.將S2制得的聚醚醚酮樹脂在400℃條件下進行溶解形成聚醚醚酮樹脂溶液；將S1制得的三維多向立體碳纖維的織物浸入聚醚醚酮樹脂溶液中浸潤3～4h，后將經過浸潤的三維多向立體碳纖維的織物置于熱壓罐中，在高溫高壓下固化，直至聚醚醚酮樹脂復合固化。

在一些實施方式中，其中制備高流動性的聚醚醚酮樹脂的具體步驟如下：

A1.按照比例取二苯砜加熱至160～180℃，使二苯砜全部融化，制得二苯砜溶液；

A2.將4,4′-二氟二苯甲酮、對苯二酚、4,4-二羥基二苯甲酮8～10％、碳酸鈉、二甲基乙酰胺按比例加入A1制得的二苯砜溶液中，加熱至280～350℃，反應3～3.5h；

A3.按比例加入脫水劑、抗氧劑，反應1～1.5h；

A4.通過減壓蒸餾回收脫水劑，得到含有二苯砜和副產物鹽的聚醚醚酮粉末；

A5.將含有二苯砜和副產物鹽的聚醚醚酮粉末采用有機萃取的方式回收二苯砜，萃取溫度為70～80℃，至少萃取8次，每次萃取時間0.5h，得到高流動性的聚醚醚酮樹脂。