一種碳紙的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種碳紙，所以短切碳纖維、植物纖維、熱粘合纖維和炭黑為原料經(jīng)疏解、打漿、配漿后用濕法造紙工藝抄紙，然后經(jīng)疏水涂料涂布處理制成，所述各原料的配比以重量份計如下：短切碳纖維65～75份，植物纖維10～15份，熱粘合纖維10～15份和炭黑0～10份。本發(fā)明所生產(chǎn)的碳紙多種原料進行功能復(fù)配，使產(chǎn)品在導電性、物理強度和孔徑均勻分布等各項指標得到有效的控制。
【專利說明】—種碳紙

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用碳制成的防護用紙，屬于化工領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，氣體擴散層基底材料主要有碳纖維紙，碳纖維編織布、無紡布及炭黑紙等，廣泛采用的是高性能碳紙。碳紙通常是由碳纖維加適量膠粘劑抄造成紙，再浸潰可炭化樹月旨、熱壓固化定型、高溫炭化處理制成。碳是多孔性材料，有很強的吸附分解、調(diào)濕、凈化、除臭、遠紅外線及負離子功效，用碳裝填地面和墻壁，由于碳對水分的西方調(diào)節(jié)，抑制溫度上升和霉菌、微生物的繁衍，起到防霉、調(diào)節(jié)溫度的功效，談的負離子作用能保持住宅的舒適宜人、心神安寧，碳又是一種極好的導電體，可遮擋電磁波的福射，有利于健康。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0004]一種碳紙，所述碳紙以短切碳纖維、植物纖維、熱粘合纖維和炭黑為原料，經(jīng)疏解、打漿和配漿后用濕法造紙工藝抄紙，然后經(jīng)防水涂料涂布處理制成，所述各原料的配比以重量份計如下:短切碳纖維65?75份,植物纖維10?15份,熱粘合纖維10?15份和炭黑O?10份。作為優(yōu)選，所述短切碳纖維為聚丙烯氰基碳纖維和/或浙青基碳纖維，短切碳纖維的長度分布于1.0mm至4.0mm之間，電阻率為0.001至0.02 Ω.cm。短切碳纖維低的導電率可以提高碳紙導電率，短切碳纖維的長度合理可以避免絮聚，形成均勻紙頁。
[0005]作為優(yōu)選，所述短切碳纖維先經(jīng)偶聯(lián)劑改性處理，可以提高短切碳纖維水相分散體系的穩(wěn)定性。
[0006]作為優(yōu)選，所述植物纖維為針葉木漿纖維，該植物纖維的長度為1.5?4.5mm，直徑為40?55um。選用上述長度和直徑的針葉木漿纖維可以保證碳紙頁的更好的結(jié)合強度。
[0007]作為優(yōu)選，所述熱粘合纖維為聚乙烯纖維、芳綸纖維和Kodel
[0008]作為優(yōu)選，所述碳紙的定量為40?120g/m2，厚度為0.10?0.25mm之間，孔隙率為50?80%，體積密度為0.40?0.60g/cm3,電阻率為0.03?0.05 Ω.cm。
[0009]本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下的有益效果:
[0010](I)采用了濕法成形、熱壓、涂布相結(jié)合的生產(chǎn)工藝，具有工藝流程簡單、易于控制產(chǎn)品質(zhì)量，生產(chǎn)過程環(huán)保等特點，并且所生產(chǎn)可以精確各原料的物料比，有利于控制產(chǎn)品品質(zhì)；
[0011](2)多種原料進行功能復(fù)配，使產(chǎn)品在導電性、物理強度和孔徑均勻分布等各項指標得到有效的控制；
[0012](3)完全采用濕法成形、干燥和后加工涂布等成熟的造紙工藝制備碳紙，避免了高溫炭化和石墨化，從根本上避免了重復(fù)耗能；
[0013](4)本發(fā)明的產(chǎn)品使用更方便，無需預(yù)處理就能直接作為制備燃料電池電極的基材。

【具體實施方式】
[0014]下面通過實施例對本發(fā)明進行具體的描述。
[0015]實施例1:
[0016]一種碳紙，所述碳紙以聚丙烯氰基碳纖維、針葉木漿纖維、聚乙烯纖維、芳綸纖維和炭黑為原料經(jīng)疏解、打漿、配漿后用濕法造紙工藝抄紙，然后經(jīng)防水涂料涂布處理制成，所述各原料的配比以重量份計如下:聚丙烯氰基碳纖維65份，針葉木漿纖維15份，聚乙烯纖維10份，芳綸纖維5份和炭黑5份，其中聚丙烯氰基碳纖維的長度為1.0-3.0mm,電阻率為0.001 Ω.cm，針葉木漿纖維的長度為1.5mm，直徑為40um。
[0017]實施例2:
[0018]一種碳紙，所述碳紙以聚丙烯氰基碳纖維、浙青基碳纖維、針葉木漿纖維、聚乙烯纖維、芳綸纖維和炭黑為原料經(jīng)疏解、打漿、配漿后用濕法造紙工藝抄紙，然后經(jīng)防水涂料涂布處理制成，所述各原料的配比以重量份計如下:聚丙烯氰基碳纖維50份，浙青基碳纖維20份，針葉木漿纖維15份，聚乙烯纖維5份，芳綸纖維5份和炭黑5份，其中短切碳纖維的長度為4.0mm,電阻率為0.02 Ω.cm，針葉木漿纖維的長度為4.5mm，直徑為55um。
[0019]實施例3
[0020]一種碳紙,所述碳紙以浙青基碳纖維、針葉木衆(zhòng)纖維、Kodel 410纖維和炭黑為原料經(jīng)疏解、打漿、配漿后用濕法造紙工藝抄紙，然后經(jīng)防水涂料涂布處理制成，所述各原料的配比以重量份計如下:浙青基碳纖維75份，針葉木漿纖維10份，Kodel 410纖維10份和炭黑5份，其中浙青基碳纖維的長度為1.0-3.0mm,電阻率為0.001 Ω.cm，針葉木漿纖維的平均長度為1.5mm，直徑為40um。
[0021]本發(fā)明的其他優(yōu)點和變更對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此，本發(fā)明并不限定于這里表示和描述的特定細節(jié)和優(yōu)選的實施方式。因而，在不脫離由權(quán)利要求書定義的本發(fā)明的技術(shù)范圍或主旨的情況下能夠進行各種變更。
【權(quán)利要求】
1.一種碳紙，其特征在于，所述碳紙以短切碳纖維、植物纖維、熱粘合纖維和炭黑為原料經(jīng)疏解、打漿、配漿后用濕法造紙工藝抄紙，然后經(jīng)疏水涂料涂布處理制成，所述各原料的配比以重量份計如下:短切碳纖維65?75份,植物纖維10?15份，熱粘合纖維10?15份和炭黑O?10份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳紙，其特征在于，所述植物纖維為針葉木漿纖維，該植物纖維的長度為1.5?4.5mm，直徑為40?55um。
【文檔編號】D21H13/26GK104313937SQ201410515309
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月29日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:陳噯