[发明专利]利用碳纤维编织物废料制备碳/碳保温材料的方法

权利要求书

1.利用碳纤维编织物废料制备碳/碳保温材料的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)除胶，在惰性气体或真空环境下对碳纤维编织物废料进行高温碳化处理；

(2)裁切，将除胶后的碳纤维编织物废料置于裁切机上进行裁切，裁切成长度为1～10mm的碳纤维碎料；

(3)混料，按照碳纤维碎料：树脂：纯水＝5～10:3～10:1000的质量比进行混合，高速搅拌，使混料分散均匀，无团聚现象为止；

(4)成型，将混料导入成型模具，真空抽滤成型；

(5)对成型后的制品经热压固化、碳化处理、石墨化处理，得到高性能碳/碳保温材料。

2.根据权利要求1所述的利用碳纤维编织物废料制备碳/碳保温材料的方法，其特征在于，所述步骤(1)中高温碳化处理的温度为750℃～1500℃，升温速率为200℃±100℃/h,保温时间4～6h。

3.根据权利要求2所述的利用碳纤维编织物废料制备碳/碳保温材料的方法，其特征在于，所述步骤(2)中裁切的方法为先将除胶后的碳纤维编织物废料平铺于料盘内，将料盘至于裁切机的运输平台上并固定其位置，打开运输开关，根据所需的纤维碎料的长度调整运输平台的运行速度，然后打开切刀开关，进行首次裁切；首次裁切完成后取下料盘，变换料盘的放置方向，变换后的方向与刚才的方向正交，然后重复首次裁切的过程，裁切完成后打开负压收集系统，收集切完的碳纤维碎料。

4.根据权利要求3所述的利用碳纤维编织物废料制备碳/碳保温材料的方法，其特征在于，所述步骤(3)中采用弧形片模式的旋片桨叶进行搅拌，搅拌转速为100-1000r/min。

5.根据权利要求4所述的利用碳纤维编织物废料制备碳/碳保温材料的方法，其特征在于，所述步骤(3)还包括将按质量比称好的三种物质各平均分为三份分别进行混合，混合时先将碳纤维碎料加入到纯水中搅拌直至纤维无团聚存在，再加入树脂搅拌3分钟。

6.根据权利要求5所述的利用碳纤维编织物废料制备碳/碳保温材料的方法，其特征在于，所述步骤(4)中的模具有效尺寸为长1600mm、宽1600mm、高1500mm，模具的底面均布φ5mm的孔，内平铺一层孔径0.25mm的腈纶布，模具的底部连接真空泵。

7.根据权利要求6所述的利用碳纤维编织物废料制备碳/碳保温材料的方法，其特征在于，所述树脂为粉末状酚醛树脂。

8.根据权利要求7所述的利用碳纤维编织物废料制备碳/碳保温材料的方法，其特征在于，所述步骤(5)中热压固化处理温度为140～220℃，固化时间为5～15h，保温时间6h；碳化处理温度为500～900℃，处理时间50小时，保温时间5小时；石墨化处理的温度为1700～2400℃，处理时间为24h，保温时间6h。

9.根据权利要求1～8任一所述的利用碳纤维编织物废料制备碳/碳保温材料的方法，其特征在于，所述碳纤维编织物废料包括碳布、纯网胎预制体、布毡叠层预制体、三维穿刺预制体中的一种或多种。