[发明专利]一种活性碳纤维布及其生产方法

说明书

本发明公开了一种活性碳纤维布生产方法，包括：将聚酰亚胺布进行预处理，得到清洁聚酰亚胺布；将所述清洁聚酰亚胺布浸渍在无机催化剂中，得到浸渍聚酰亚胺布；将所述浸渍聚酰亚胺布进行干燥处理，得到干燥聚酰亚胺布；将所述干燥聚酰亚胺布进行碳化处理，得到聚酰亚胺基碳布；将所述聚酰亚胺基碳布进行活化处理，得到活性碳纤维布成品。该方法生产的活性碳纤维布强度可达300N/50mm,比表面超过1000m²/g；这种高强度、高比表面的柔性活性碳纤维布可广泛应用于化工、环保、电池、电容等领域。

技术领域

本发明涉及化工、环保、防化等领域，尤其涉及一种活性碳纤维布及其生产方法。

背景技术

活性碳纤维布是一种新型多孔性材料，作为一种高效的吸附和脱附有机、无机气体载体，其广泛应用在化工、环保、防化等领域。现有活性碳纤维主要有由聚丙烯、沥青、粘胶、聚乙烯醇、酚醛纤维碳化、活化制成。其中聚丙烯腈基、沥青基和粘胶基活性碳纤维为主要商用化产品。然而聚丙烯腈基碳纤维难于活化(比表面不高，通常小于1000m2/g)，粘胶基碳纤维强度较低，沥青基碳纤维柔软性较差不利于生产成柔性布。

发明内容

(一)发明目的

本发明的目的是提供一种活性碳纤维布及其生产方法以解决上述问题。

(二)技术方案

为解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种活性碳纤维布生产方法，包括：将聚酰亚胺布进行预处理，得到清洁聚酰亚胺布；将所述清洁聚酰亚胺布浸渍在无机催化剂中，得到浸渍聚酰亚胺布；将所述浸渍聚酰亚胺布进行干燥处理，得到干燥聚酰亚胺布；将所述干燥聚酰亚胺布进行碳化处理，得到聚酰亚胺基碳布；将所述碳化聚酰亚胺布进行活化处理，得到活性碳纤维布成品。

进一步地，所述预处理是将所述聚酰亚胺布用蒸馏水和/或酒精进行清洗。

进一步地，还包括将清洗后的所述聚酰亚胺布进行烘干处理。

进一步地，所述无机催化剂是无机酸、无机盐和水溶性硅油的混合物。

进一步地，所述混合物无机酸、无机盐和水溶性硅油的质量比0-1：5-10：1-5。

进一步地，所述干燥处理是将所述浸渍聚酰亚胺布进行晾晒或烘干处理。

进一步地，所述碳化处理是将所述干燥聚酰亚胺布置于氮气、氩气或真空环境中在第一温度条件下进行碳化。

进一步地，所述第一温度条件为700-1800摄氏度，且从室温到该碳化温度间的升温速度小于200摄氏度/分钟。

进一步地，所述活化处理是将所述碳化聚酰亚胺布置于水蒸气、空气和二氧化碳中的至少一种气体与氮气组成的气氛中。

进一步地，所述活化处理的温度条件是600-1200摄氏度。

根据本发明的另一个方面，提供一种活性碳纤维布，通过如上述方案任一项所述的一种活性碳纤维布生产方法制备而成的。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

该方法生产的活性碳纤维布强度可达300N/50mm,比表面超过1000m²/g；这种高强度、高比表面的柔性活性碳纤维布可广泛应用于化工、环保等领域。

附图说明

图1是根据本发明第一实施方式的活性碳纤维布生产方法流程图。

具体实施方式