[发明专利]刚性碳纤维隔热保温材料的制造及表面处理方法

权利要求书

1.一种刚性碳纤维隔热保温材料的制造方法，该方法包括如下步骤：

1)磨碎碳纤维，得到平均长度为200-1600μm的磨碎碳纤维；

2)将磨碎碳纤维与粘结剂、分散剂充分混合，混合均匀，磨碎碳纤维、粘结剂、 分散剂的重量份比例为：磨碎碳纤维25-75重量份、粘结剂75-25重量份、分 散剂0.4-10.5重量份；

3)将上述混合物进行真空抽滤成型，制成规定形状的刚性保温材料预制品；

4)以5～65℃/h的加热速率将上述刚性保温材料预成型品加热到200～350℃进行不 熔化处理；

5)将不熔化处理后的预成型品在惰性气氛下碳化，温度为1000～1800℃；或石墨化 处理，石墨化温度为1800-2500℃，制造出刚性碳纤维保温材料。

2.根据权利要求1所述的刚性碳纤维隔热保温材料的制造方法，其特征在于，所述 的碳纤维选自沥青基碳纤维、PAN基碳纤维、粘胶基碳纤维中的一种。

3.根据权利要求1所述的刚性碳纤维隔热保温材料的制造方法，其特征在于，所述 的粘结剂选自25％～75％的蔗糖溶液、20％～50％沥青纤维或粉状沥青悬浮水溶液、热固性 树脂酚醛树脂、脲醛树脂、环氧树脂、乙烯基酯树脂、或热缩性树脂聚乙烯、聚丙烯、乙 烯丙烯共聚物、聚酰胺、聚苯乙烯、丙烯酸树脂中的一种。

4.根据权利要求1所述的刚性碳纤维隔热保温材料的制造方法，其特征在于，所述 的分散剂选自甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、或羟丙基甲基纤维素中的一 种。

5.根据权利要求1所述的刚性碳纤维隔热保温材料的制造方法的表面处理方法，其 特征在于为增加刚性碳纤维保温材料的表面性能，需要对其进行表面处理，其表面处理方 法包括如下步骤：

1)将碳化/石墨化的刚性碳纤维保温材料进行表面磨光处理，使表面平整；

2)在平整后的刚性碳纤维保温材料涂刷粘结剂形成粘结剂层，在粘结剂层上粘贴 石墨纸、石墨布、碳纤维布或涂层；

3)以1-15℃/min的升温速率升温到150～350℃，在此温度下恒温1-5.5h，固 化粘结剂层，制成预成型品；

4)将预成型品于1000℃-1800℃下在惰性气氛下碳化，制成贴膜刚性碳纤维保温 材料；

所述的在平整后的刚性碳纤维保温材料涂刷粘结剂形成粘结剂层的粘结剂由酚醛树 脂和碳化硼按重量份比例配制而成，酚醛树脂∶碳化硼＝100∶(40～160)，按上述比例将酚 醛树脂和碳化硼混合均匀，即得到高温粘结剂。