[发明专利]一种碳纤维纸的制备方法

摘要

本发明以聚丙烯腈基碳纤维为主要增强体，中间相沥青基碳纤维为功能添加剂，酚醛树脂为粘结剂制备一种高性能碳纤维纸。采用如下过程制成：将中间相沥青基碳纤维和聚丙烯腈基碳纤维进行表面处理，然后将二者按一定的比例混合，通过常规湿法造纸技术制成碳纤维初级纸产品；用热固性酚醛树脂‑乙醇溶液浸渍初级碳纤维纸，然后在一定压力下阶段升温热压固化；固化后在800‑1100℃下碳化1小时制成碳纤维纸；在2000‑3000℃下石墨化1小时制成碳纤维石墨纸产品。所制成的碳纤维纸具有优异的导电、导热性能。

主权项

1.一种碳纤维纸的制备方法，其特征在于：经以下步骤制备而成：步骤一：将中间相沥青基碳纤维进行液相氧化或气相氧化，以增加表面粗糙度，提高其亲水性；步骤二：将步骤一处理完成的中间相沥青基碳纤维与聚丙烯腈基碳纤维以1∶19‑3∶7的质量比例混合，其中，聚丙烯腈碳纤维用浓氢氧化钾或氢氧化钠水溶液进行预处理以提高分散性；步骤三：将步骤二中的两种碳纤维加入聚氧化乙烯分散液里，搅拌至碳纤维分散均匀，采用湿法造纸技术，在纸样抄取器上抄片，将纸样在80‑100℃下干燥0.5‑1小时后得到碳纤维初级纸产品；步骤四：用5‑10wt％的酚醛树脂‑乙醇溶液浸渍步骤三得到的碳纤维初级纸产品0.5‑2小时；浸渍完成后在60‑80℃下，加热0.5‑1小时；在120‑140℃下，加热1‑2小时进行预固化处理；步骤五：将步骤四中的碳纤维纸在4‑6MPa下，170℃‑250℃阶段升温热压固化1.5‑3小时，然后在800‑1100℃碳化1小时制成碳纤维纸；在2000‑3000℃下石墨化1小时制备成碳纤维石墨纸产品。