[发明专利]碳纤维束分散方法及经该方法所得的碳纤维细束

权利要求书

1.一种碳纤维束分散方法，该方法依序包括下列步骤：

(a)去胶步骤：将所述碳纤维束上的胶质去除；

(b)氧化步骤：将所述碳纤维束进行氧化；

(c)去除表面杂质步骤：对所述碳纤维束进行清洗，以将该碳纤维束表面上的杂质去除；

(d)成膜步骤：将所述碳纤维束浸泡至一溶液内，并进行搅拌，其中该溶液包括分散剂与成膜剂，藉由所述分散剂将碳纤维束分散成多个碳纤维细束，而所述成膜剂使得这些碳纤维细束上分别形成一层高分子聚合物膜；

(e)第一烘干步骤：以高于所述高分子聚合物膜硬化温度的温度烘干所述碳纤维细束，使高分子聚合物膜硬化；

(f)碳化反应步骤：将所述被烘干的碳纤维细束以高于所述高分子聚合物膜的碳化温度来进行气相氧化反应，使高分子聚合物膜经气相氧化反应后，在碳纤维细束的表面形成多个碳基官能团；

(g)中和微酸步骤：将所述纤维细束浸入一微碱性水溶液；

(h)洗去碱性物质步骤：将所述纤维细束浸入一中性去离子水；

(i)第二烘干步骤：将所述纤维细束以低于400℃的温度进行烘干及进行气相氧化；

(j)搓揉步骤：搓揉分散所述纤维细束。

2.如权利要求1所述的碳纤维束分散方法，其中所述去胶步骤是利用中性去离子水浸湿后以250℃高温加热1小时。

3.如权利要求1所述的碳纤维束分散方法，其中所述氧化步骤是利用气相氧化法进行。

4.如权利要求1所述的碳纤维束分散方法，其中所述成膜步骤是利用超声波振荡进行搅拌。

5.如权利要求1所述的碳纤维束分散方法，其中所述碳纤维细束在第一烘干步骤后，形成絮团状。

6.如权利要求1所述的碳纤维束分散方法，其中所述碳基官能团于所述碳纤维束表面形成凹凸状。

7.如权利要求1所述的碳纤维束分散方法，其中所述碳化反应步骤是于低于400C的温度进行。

8.如权利要求1所述的碳纤维束分散方法，其中所述搓揉步骤是利用一种短切碳纤维打散机进行搓揉。

9.如权利要求1所述的碳纤维束分散方法，其中所述碳纤维束经第二烘干步骤之后将形成絮团状。

10.如权利要求1所述的碳纤维束分散方法，其中所述成膜步骤中的溶液为一种非离子型的改性纤维素的溶液。

11.如权利要求10所述的碳纤维束分散方法，其中所述成膜步骤中的溶液为2％(wt)的溶液的黏度不高于50mpa.s，而该溶液的凝胶温度大于等于80℃、碳化温度大于等于250℃。

12.如权利要求11所述的碳纤维束分散方法，其中所述非离子型改性纤维素为羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素或是聚乙烯必喀烷酮。

13.如权利要求1所述的碳纤维束分散方法，其中所述氧化步骤中进行气相氧化的温度介于250℃至300℃之间。

14.一种碳纤维细束，其是经权利要求1～13任一项所述的方法处理得到的，其中每一碳纤维细束的表面依附有碳化后的高分子聚合物。