[发明专利]一种石墨基复合材料双极板的制备方法

权利要求书

1.一种石墨基复合材料双极板的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：

（1）向石墨粉末中加入碳纳米管，混合使二者形成均质的复合石墨粉末，按质量分数计，所述复合石墨粉末中包含10％-15％的碳纳米管，所述碳纳米管采用Fenton试剂法进行表面处理，处理后的碳纳米管的纯度为90％-99％；所述石墨粉末的粒径大于25网目，并且复合石墨粉末的粒径小于400网目；

（2）将热固性树脂与自由基聚合引发剂混合得到混合物A，混合物A与脱模剂混合得到混合物B，混合物B与收缩剂混合得到混合物C，混合物C与增粘剂混合得到混合物D，混合物D溶于溶剂中得到含有热固性树脂的混合物E；

（3）混合搅拌步骤（1）中的复合石墨粉末与步骤（2）中含有热固性树脂的混合物E，使二者形成均质的模压混合物，其中模压混合物中包含50％-95％的复合石墨粉末；

（4）在100-300℃，8-35MPa的条件下模压步骤（2）中的模压混合物形成目标形状的双极板。

2.根据权利要求1所述的石墨基复合材料双极板的制备方法，其特征在于，步骤（2）混合物A中所述自由基聚合引发剂采用过氧化物，用量为热固性树脂重量的1.5％-15％。

3.根据权利要求2所述的石墨基复合材料双极板的制备方法，其特征在于，所述自由基聚合引发剂采用有机过氧化物有氢过氧化物、过氧脂、过氧化碳酸酯和酮过氧化物中的一种。

4.根据权利要求2所述的石墨基复合材料双极板的制备方法，其特征在于，所述自由基聚合引发剂采用无机过氧化物过氧化氢、过氧化钠和过氧化钾中的一种。

5.根据权利要求1所述的石墨基复合材料双极板的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）混合物B中所述脱模剂的用量为热固性树脂重量的1.5％-40％，其中脱模剂采用硬脂酸钙或硬脂酸锌。

6.根据权利要求1所述的石墨基复合材料双极板的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）混合物C中所述收缩剂的用量为热固性树脂重量的10％-40％，其中收缩剂为聚苯树脂。

7.根据权利要求1所述的石墨基复合材料双极板的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）混合物D的粒径为30-100网目，混合物D中所述增粘剂的用量为热固性树脂重量的2％-30％，其中增粘剂采用氢氧化镁、氢氧化锌或氢氧化铝。

8.根据权利要求1所述的石墨基复合材料双极板的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）混合物E中所述溶剂的用量为热固性树脂重量的15％-40％，其中溶剂为丙烯酸酯化的环氧聚脂。