[发明专利]一种超薄炭纤维纸的制备工艺

摘要

本发明涉及一种超薄炭纤维纸的制备工艺，属于燃料电池技术领域。本发明的制备工艺包括：将碳纤维坯体在树脂中浸渍后，模压固化，再浸渍，模压固化，反复多次浸渍‑模压固化，然后经热处理，获得超薄炭纤维纸。本发明经反复浸渍‑模压固化，在后两次浸渍‑模压固化工艺中，前次已固化的树脂能阻止熔融树脂的上下流动，增加树脂的实际固化压力，减少树脂与碳纤维间的孔隙，并对前次固化树脂进行后固化处理，利于提高炭纤维纸基体炭的强度和增强炭纤维与基体炭间的界面结合。该发明可大面积、批量化地生产超薄炭纤维纸，且成本低、操作简单，可制备导电性能、力学性能和透气性能均满足燃料电池用的高性能超薄炭纤维纸。

主权项

1.一种炭纤维纸的制备工艺，其特征在于：包括下述步骤：（1）浸渍‑固化将炭纤维纸坯体在0.1‑5g/ml的树脂溶液中浸渍10‑60 mim，取出，烘干，模压固化，模压固化温度为140‑240℃，时间为0.5‑2h，压力为2‑10MPa；固化后的样品放入0.1‑5g/ml的树脂溶液中再次浸渍，取出，烘干，模压固化，反复浸渍‑模压固化，直至得到获得炭纤维纸前驱体；所述炭纤维纸前驱体中，树脂含量为50wt%‑80wt%；步骤（1）中浸渍‑模压固化次数为2‑5次；（2）热处理将步骤（1）中获得的炭纤维纸前驱体先在700‑1200℃间进行炭化处理，并在此温度保温0.5‑2 h；然后在1200‑3000℃温度间进行石墨化处理，并在此温度下保温0.5‑2 h，获得超薄炭纤维纸；所述超薄炭纤维纸的厚度为0.05‑0.18 mm。