專利名稱：聚丙烯腈基碳纖維網(wǎng)格布的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電發(fā)熱材料聚丙烯腈基碳纖維網(wǎng)格布的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外生產(chǎn)碳纖維材料始于二十世紀(jì)五十年代，美國聯(lián)合碳化公司(UCC)于1959年開始最早生產(chǎn)粘膠基碳纖維，五六十年代是粘膠基碳纖維的鼎盛時(shí)期。雖然目前已開始衰退，但是它作為耐燒蝕材料至今仍占有一席之地。1995年日本研究人員發(fā)明了用聚丙烯腈原絲制造碳纖維的方法，在此基礎(chǔ)上英國皇家航空研究院研制出了制造高性能聚丙烯腈基碳纖維的工藝流程，使其發(fā)展駛?cè)肓丝燔嚨?，聚丙烯腈基碳纖維成為當(dāng)前碳纖維工業(yè)的主流。目前國內(nèi)碳纖維新產(chǎn)品的研發(fā)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)慢于市場需求量的增大與需求領(lǐng)域的拓寬，影響了一些特殊領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了上述存在的缺陷，目的是為解決普通碳纖維燒制技術(shù)無法燒制機(jī)織布的技術(shù)問題，提供一種聚丙烯腈基碳纖維網(wǎng)格布的生產(chǎn)工藝。
本發(fā)明聚丙烯腈基碳纖維網(wǎng)格布的生產(chǎn)工藝內(nèi)容簡述本發(fā)明聚丙烯腈基碳纖維網(wǎng)格布的生產(chǎn)工藝，其特征在于生產(chǎn)聚丙烯腈基碳纖維網(wǎng)格布是通過預(yù)氧爐及碳化爐設(shè)備完成的；生產(chǎn)聚丙烯腈基碳纖維網(wǎng)格布是按下列步驟制成的(1)、采用聚丙烯腈原絲，用織布機(jī)織造網(wǎng)格布；(2)、將網(wǎng)格布纏繞在模具上，網(wǎng)格布與模具間距預(yù)留出60～80mm的空隙，作為網(wǎng)格布的收縮空間；(3)、將模具懸掛于預(yù)氧爐內(nèi)掛具之上，階梯式升溫，經(jīng)過24小時(shí)預(yù)氧過程，升溫至250℃制成半成品取出；(4)、將預(yù)氧布從模具上取下，經(jīng)整理送入碳化爐，填充氮?dú)膺M(jìn)行碳化，經(jīng)過20小時(shí)的碳化過程，升溫至980℃，經(jīng)冷卻取出，裁選后成品包裝。
本發(fā)明聚丙烯腈基碳纖維網(wǎng)格布的生產(chǎn)工藝，由于生產(chǎn)過程穩(wěn)定，溫度控制精確，采用模具懸掛的方式使輕薄的網(wǎng)格布可以在預(yù)氧收縮工序中減少經(jīng)緯密度的改變，網(wǎng)格布與模具間距預(yù)留的空間不會(huì)因模具的支撐而導(dǎo)致纖維斷裂，影響強(qiáng)度，同時(shí)相對(duì)獨(dú)立的模具會(huì)把因意外產(chǎn)生的損失降到最低。聚丙烯腈基碳纖維網(wǎng)格布與同類產(chǎn)品相比具有1、聚丙烯腈基碳纖維網(wǎng)格布最低可以做到30g/m2，機(jī)織布本身的均勻性、柔軟性和迷你的厚度，使其在導(dǎo)電發(fā)熱領(lǐng)域有著巨大的潛力，也為使用者提供了更廣闊的空間。2、經(jīng)測試聚丙烯腈基碳纖維網(wǎng)格布遠(yuǎn)紅外線波長達(dá)到了60微米，比同類產(chǎn)品高出一倍左右。3、聚丙烯腈基碳纖維網(wǎng)格布強(qiáng)度大。


圖1為預(yù)氧爐結(jié)構(gòu)示意中1為爐體、2為調(diào)速電機(jī)、3為電機(jī)、4為轉(zhuǎn)盤、5為主軸、6為掛勾、7為模具、8為保溫層、9為熱源、10為風(fēng)扇。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明聚丙烯腈基碳纖維網(wǎng)格布是這樣實(shí)現(xiàn)的，生產(chǎn)聚丙烯腈基碳纖維網(wǎng)格布是通過預(yù)氧爐及碳化爐設(shè)備完成的；下面結(jié)合附圖做具體說明。見圖1預(yù)氧爐結(jié)構(gòu)示意圖，預(yù)氧爐爐體1為圓形爐，在爐體1內(nèi)帶有保溫層8，爐體1的頂部設(shè)置調(diào)速電機(jī)2，調(diào)速電機(jī)2的主軸5與轉(zhuǎn)盤4連接，電機(jī)3帶動(dòng)風(fēng)扇10，風(fēng)扇10產(chǎn)生內(nèi)循環(huán)風(fēng)用以調(diào)節(jié)爐內(nèi)的溫度，使溫度更均勻，并可減少熱量的損失、節(jié)約能源。在轉(zhuǎn)盤4上懸掛掛勾6和模具7，模具7用鋼絲網(wǎng)制成，圍成直徑為300的圓柱形，模具7采用鋼絲網(wǎng)制成是為了避免布的內(nèi)側(cè)不能直接接觸熱氣流而導(dǎo)致布的里外受熱不均，轉(zhuǎn)盤4自動(dòng)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)模具7轉(zhuǎn)動(dòng)，爐體1底部的熱源9采用電阻絲加熱。由于風(fēng)扇10的位置是在爐頂，帶動(dòng)的是縱向氣流，模具7旋轉(zhuǎn)后可以帶動(dòng)橫向氣流，進(jìn)一步達(dá)到均勻溫度的目的。
采用聚丙烯腈原絲，用織布機(jī)織造網(wǎng)格布；將網(wǎng)格布纏繞在模具上，網(wǎng)格布與模具7間距預(yù)留出60～80mm的空隙，作為網(wǎng)格布的收縮空間，避免網(wǎng)格布因收縮不充分而影響強(qiáng)度，纏繞的厚度以不影響熱量對(duì)布的穿透為準(zhǔn)；將模具7懸掛于預(yù)氧爐內(nèi)掛勾6上，階梯式升溫，經(jīng)過24小時(shí)預(yù)氧過程，升溫至250℃制成半成品取出；將預(yù)氧布從模具上取下，經(jīng)整理送入箱式碳化爐，填充氮?dú)膺M(jìn)行碳化，經(jīng)過20小時(shí)的碳化過程，升溫至980℃，經(jīng)冷卻取出，裁選后成品包裝。在預(yù)氧與碳化過程中，嚴(yán)格控制溫度，保證了其強(qiáng)度與含碳量。
權(quán)利要求
1.一種聚丙烯腈基碳纖維網(wǎng)格布的生產(chǎn)工藝，其特征在于生產(chǎn)聚丙烯腈基碳纖維網(wǎng)格布是通過預(yù)氧爐及碳化爐設(shè)備完成的；生產(chǎn)聚丙烯腈基碳纖維網(wǎng)格布是按下列步驟制成的(1)、采用聚丙烯腈原絲，用織布機(jī)織造網(wǎng)格布；(2)、將網(wǎng)格布纏繞在模具上，網(wǎng)格布與模具間距預(yù)留出60～80mm的空隙，作為網(wǎng)格布的收縮空間；(3)、將模具懸掛于預(yù)氧爐內(nèi)掛具之上，階梯式升溫，經(jīng)過24小時(shí)預(yù)氧過程，升溫至250℃制成半成品取出；(4)、將預(yù)氧布從模具上取下，經(jīng)整理送入碳化爐，填充氮?dú)膺M(jìn)行碳化，經(jīng)過20小時(shí)的碳化過程，升溫至980℃，經(jīng)冷卻取出，裁選后成品包裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯腈基碳纖維網(wǎng)格布的生產(chǎn)工藝其特征在于所說的預(yù)氧爐爐體(1)為圓形爐，在爐體(1)內(nèi)帶有保溫層(8)，爐體(1)的頂部設(shè)置調(diào)速電機(jī)(2)，調(diào)速電機(jī)(2)的主軸(5)與轉(zhuǎn)盤(4)連接，電機(jī)(3)帶動(dòng)風(fēng)扇(10)，在轉(zhuǎn)盤(4)上懸掛掛勾(6)和模具(7)，模具(7)用鋼絲網(wǎng)圍成直徑為300mm的圓柱形，爐體(1)底部的熱源(9)采用電阻絲加熱。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電發(fā)熱材料聚丙烯腈基碳纖維網(wǎng)格布的生產(chǎn)工藝，是采用預(yù)氧爐及碳化爐設(shè)備按下列步驟完成的采用聚丙烯腈原絲，用織布機(jī)織造網(wǎng)格布；將網(wǎng)格布纏繞在模具上，網(wǎng)格布與模具間距預(yù)留60～80mm收縮空間；將模具懸掛于預(yù)氧爐內(nèi)掛具之上，階梯式升溫，經(jīng)過24小時(shí)預(yù)氧過程，升溫至250℃制成半成品取出；將預(yù)氧布從模具上取下，經(jīng)整理送入碳化爐，填充氮?dú)膺M(jìn)行碳化，經(jīng)過20小時(shí)的碳化過程，升溫至980℃，經(jīng)冷卻取出，包裝成品。本發(fā)明生產(chǎn)的聚丙烯腈基碳纖維網(wǎng)格布與同類產(chǎn)品相比具有遠(yuǎn)紅外線波長達(dá)到了60微米、強(qiáng)度大的特點(diǎn)，本發(fā)明在導(dǎo)電發(fā)熱領(lǐng)域有巨大的潛力，也為使用者提供了更為廣闊的空間。
文檔編號(hào)D01F9/14GK1654722SQ20051004594
公開日2005年8月17日 申請日期2005年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月25日
發(fā)明者姜濤 申請人:姜濤