CN104098081B - 一种小长径比碳纤维粉的制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种小长径比碳纤维粉的制备工艺，包括以下步骤：A、扎束；B、粘合；C、切片或磨粉；D、溶解；E、分离；F、净化。本发明提供一种小长径比碳纤维粉的制备工艺，创造了一种全新的生产工艺，能够生产出长径比与细度更小的碳纤维粉，进而能够大大提高碳纤维粉的使用效果，促进行业与企业的发展。
Description
技术领域
本发明涉及一种特殊材料的制备工艺，具体的说是涉及一种小长径比碳纤维粉的制备工艺。
背景技术
碳纤维粉也叫磨碎碳纤维是将高强高模碳纤维长丝经特殊技术表面处理、研磨、显微甄别、筛选、高温烘干后而获得的等长圆柱形微粒，它保留了碳纤维的众多优良性能，并且形状细小、表面纯净、比表面积大，易于被树脂润湿均由分散，是性能优良的复合材料填料。可与树脂、塑料、金属、橡胶等材料进行复合,以增加材料的强度和耐磨,已被广泛用于镍氢和镍镉电池正负极材料导电添加剂、电子芯片、导电板、导电地板、电子机械、防静电行业(涂料、地坪、油漆、油墨)、防静电滤芯、国防军工、建筑保温、化工食品粗效过滤、摩托车消声器、油漆烘房空气过滤、聚四氟乙烯等领域。
碳纤维粉的应用领域如下，
1.碳纤维粉在建筑、建材领域：碳纤维增强水泥、陶瓷、导电涂料、防静电地坪；
2.碳纤维粉在电热领域：导电材料、电热板等；
3.隔热保温材料：碳纤维增强耐火坯和砖、碳纤维增强陶瓷；
4.新能源领域：燃料电池的电极等。
碳纤维粉传统加工工艺：利用高速旋转的锤片，锤头等介质对物料进行撞击，达到粉碎的目的，采用这种方法，一般只可以得到20左右长径比，细度为300目左右的碳纤维粉，其长径比与细度都较大，难以满足实际使用的要求，其使用效果难以达到更高的要求，而在工艺的限制下难以生产出长径比与细度更小的碳纤维粉，需要得到长径比与细度更小的碳纤维粉就需要寻找一种新的加工方式来完成。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种小长径比碳纤维粉的制备工艺，创造了一种全新的生产工艺，能够生产出长径比与细度更小的碳纤维粉，进而能够大大提高碳纤维粉的使用效果，促进行业与企业的发展。
为解决以上技术问题，本发明的技术方案是：
一种小长径比碳纤维粉的制备工艺，包括以下步骤：
A、扎束；
B、粘合；
C、切片或磨粉；
D、溶解；
E、分离；
F、净化。
步骤A扎束是将丝状的碳纤维扎捆成束，在扎捆时将丝状碳纤维的端部对齐，每次扎捆的丝状碳纤维的数量为30～3000根。
步骤B的粘合是将扎捆成束的丝状碳纤维通过固化剂相互粘合在一起，从而使得丝状碳纤维组合成为棒状的碳纤维。
步骤C的切片或磨粉是将棒状的碳纤维放置于切片机或磨粉机进行加工，且切片或磨粉的厚度为5-100um。
步骤D溶解是将切片后的碳纤维片放入容器中，通过溶解液将附着在碳纤维表面的固化剂溶解。
步骤E的分离是指通过沉降、过滤、压滤、真空或离心的方式将碳纤维与溶解液相互分离。
步骤F中的清洗是通过清水与分离后的碳纤维进行清洗与分离，最终将碳纤维上残留的溶解液清洗干净，然后将清洗完毕的碳纤维进行烘干。
与现有技术相比，本发明有以下有益效果：
本发明创造了一种全新的生产工艺，能够生产出长径比与细度更小的碳纤维粉，进而能够大大提高碳纤维粉的使用效果，促进行业与企业的发展；本发明能够将碳纤维粉的长径比缩小到为10左右，同时将其细度控制在500-600目；本发明结构简单，使用方便，生产跟加工的成本较低，能够很好的进行大规模的生产与使用。
具体实施方式
本发明的核心思路是，提供一种小长径比碳纤维粉的制备工艺，创造了一种全新的生产工艺，能够生产出长径比与细度更小的碳纤维粉，进而能够大大提高碳纤维粉的使用效果，促进行业与企业的发展。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1
一种小长径比碳纤维粉的制备工艺，包括以下步骤：
A、扎束；
B、粘合；
C、切片；
D、溶解；
E、分离；
F、净化。
步骤A扎束是将丝状的碳纤维扎捆成束，在扎捆时将丝状碳纤维的端部对齐，每次扎捆的丝状碳纤维的数量为30～3000根。
步骤B的粘合是将扎捆成束的丝状碳纤维通过固化剂相互粘合在一起，从而使得丝状碳纤维组合成为棒状的碳纤维。
步骤C的切片是将棒状的碳纤维放置于切片机进行切片，且切片的厚度为5-100um。
步骤D溶解是将切片后的碳纤维片放入容器中，通过溶解液将附着在碳纤维表面的固化剂溶解。
步骤E的分离是指通过沉降、过滤、压滤、真空或离心的方式将碳纤维与溶解液相互分离。
步骤F中的清洗是通过清水与分离后的碳纤维进行清洗与分离，最终将碳纤维上残留的溶解液清洗干净，然后将清洗完毕的碳纤维进行烘干。
实施例2
本实施例与实施例1的不同点仅在于步骤C的进行的是磨粉，将棒状的碳纤维放置于磨粉机进行加工，且磨粉的厚度为5-100um。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种小长径比碳纤维粉的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
A、扎束；
B、粘合；
C、切片或磨粉；
D、溶解；
E、分离；
F、净化；
步骤A扎束是将丝状的碳纤维扎捆成束，在扎捆时将丝状碳纤维的端部对齐，每次扎捆的丝状碳纤维的数量为30～3000根；
步骤B的粘合是将扎捆成束的丝状碳纤维通过固化剂相互粘合在一起，从而使得丝状碳纤维组合成为棒状的碳纤维；
步骤C的切片或磨粉是将棒状的碳纤维放置于切片机或磨粉机进行加工，且切片或磨粉的厚度为5-100μm；
步骤D溶解是将切片后的碳纤维片放入容器中，通过溶解液将附着在碳纤维表面的固化剂溶解；
步骤E的分离是指通过沉降、过滤、压滤、真空或离心的方式将碳纤维与溶解液相互分离；
步骤F中的净化是通过清水与分离后的碳纤维进行清洗与分离，最终将碳纤维上残留的溶解液清洗干净，然后将清洗完毕的碳纤维进行烘干。
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