[发明专利]一种超细粘胶基碳纤维隔热硬毡及其制备方法

权利要求书

1.一种超细粘胶基碳纤维隔热硬毡的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：

1)将超细粘胶纤维进行针刺处理，得到超细粘胶基纤维毡；

2)将超细粘胶基纤维毡在催化剂体系中浸渍处理后顺次进行离心、干燥，干燥产物进行预氧化处理，得到预氧化超细粘胶基纤维毡；

3)将预氧化超细粘胶基纤维毡在酚醛树脂溶液中浸渍处理后进行固化，固化产物进行碳化，得到超细粘胶基碳纤维隔热硬毡；

步骤3)所述酚醛树脂溶液的质量浓度为15～50％，酚醛树脂溶液的溶剂为乙醇；

所述浸渍处理的时间为25～35min；固化的温度为160～180℃，固化的时间为25～35min；

所述碳化的气氛为氮气气氛，压力为0.1～0.2MPa；

碳化的具体工艺为将固化产物顺次在240～260℃、290～310℃、490～510℃、1300～1500℃进行碳化，得到超细粘胶基碳纤维隔热硬毡；

在240～260℃碳化的时间为3～7min，在290～310℃碳化的时间为12～18min，在490～510℃碳化的时间为8～12min，在1300～1500℃碳化的时间为8～12min。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)所述超细粘胶纤维的旦数为0.45～0.6dtex，超细粘胶基纤维毡的克重为200～1200g/m²。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤2)所述催化剂体系为酸和尿素的水溶液，所述催化剂体系中，酸和尿素的总质量分数为10～30％，酸和尿素的质量比为1:1～3；所述酸为硝酸或硼酸。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤2)所述浸渍处理的时间为10～40min；离心的时间为2～6min，离心的速率为2000～6000r/min；干燥的温度为70～90℃，干燥的时间为30～40min。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤2)所述预氧化处理为将干燥产物顺次在130～140℃、165～175℃、268～273℃、278～282℃、283～287℃进行预氧化处理，得到预氧化超细粘胶基纤维毡；

在130～140℃预氧化处理的时间为8～12min，在165～175℃预氧化处理的时间为12～18min，在268～273℃预氧化处理的时间为15～25min，在278～282℃预氧化处理的时间为15～25min，在283～287℃预氧化处理的时间为22～28min；

预氧化处理的气氛为空气气氛，压力为0.1～0.2MPa。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤3)所述浸渍处理、固化、碳化重复交替进行；重复交替进行的次数为3～6次。

7.权利要求1～6任意一项所述的制备方法制备得到的超细粘胶基碳纤维隔热硬毡，其特征在于，所述超细粘胶基碳纤维隔热硬毡的热导率为0.03～0.18W/m·k，抗拉强度为800～1050MPa。