r>[0019]【具體實(shí)施方式】:
實(shí)施例1
首先，選用其斷裂伸長(zhǎng)大于4%，強(qiáng)度大于lOOMPa，同時(shí)其高分子鏈的軸向擇優(yōu)取向度大于60%，將這些纖維兩端固定即牽伸為0，置于熱處理爐中進(jìn)行氣相熱穩(wěn)定化，空氣氣氛下，以5°C /min的速度由室溫升至350°C，然后又以1°C /min的升溫速度由350°C升至500°C，保溫30min ;然后將熱穩(wěn)定化纖維在牽伸比為0的情況下進(jìn)行低溫碳化處理，高純氮?dú)鈿夥障?，壓?.1MPa，以10°C /min升溫至500°C，然后以2°C /min的升溫速度升至800°C保溫30min，冷卻后，將纖維兩端固定，置于石墨化爐內(nèi)，高純氬氣環(huán)境下進(jìn)行石墨化處理(2600。。，30min)，這時(shí)所得的熱導(dǎo)率為145 W m 1 K 1，密度為2.03g/cm3
將制備的云母帶層與上述制備的高導(dǎo)熱聚酰亞胺纖維通過(guò)膠粘層連接，云母帶層縱向包覆在高導(dǎo)熱聚酰亞胺纖維外側(cè)，包覆3層，由167dtex/30f滌綸低彈絲構(gòu)成導(dǎo)熱發(fā)電體的支架將上述制備的高導(dǎo)熱高耐熱導(dǎo)線和直徑0.15mm的銅單絲通過(guò)GA747劍桿織機(jī)編織成高導(dǎo)熱高耐熱碳纖維發(fā)熱布。
[0020]實(shí)施例2
首先，選用其斷裂伸長(zhǎng)大于4%，強(qiáng)度大于lOOMPa，同時(shí)其高分子鏈的軸向擇優(yōu)取向度大于60%，將這些纖維兩端固定即牽伸為0，置于熱處理爐中進(jìn)行氣相熱穩(wěn)定化，空氣氣氛下，以5°C /min的速度由室溫升至350°C，然后又以1°C /min的升溫速度由350°C升至500°C，保溫30min ;然后將熱穩(wěn)定化纖維在牽伸比為0的情況下進(jìn)行低溫碳化處理，高純氮?dú)鈿夥障?，壓?.1MPa，以10°C /min升溫至500°C，然后以2°C /min的升溫速度升至800°C保溫30min，冷卻后，將纖維兩端固定，置于石墨化爐內(nèi)，高純氬氣環(huán)境下進(jìn)行石墨化處理(3200°C，30min)，這時(shí)所得的熱導(dǎo)率為405 ff m 1 K 1，密度為2.14g/cm3
將制備的云母帶層與上述制備的高導(dǎo)熱聚酰亞胺纖維通過(guò)膠粘層連接，云母帶層縱向包覆在高導(dǎo)熱聚酰亞胺纖維外側(cè)，包覆3層，由167dtex/30f滌綸低彈絲構(gòu)成導(dǎo)熱發(fā)電體的支架將上述制備的高導(dǎo)熱高耐熱導(dǎo)線和直徑0.15mm的銅單絲通過(guò)GA747劍桿織機(jī)編織成高導(dǎo)熱高耐熱碳纖維發(fā)熱布。
[0021]實(shí)施例3
首先，選用其斷裂伸長(zhǎng)大于4%，強(qiáng)度大于lOOMPa，同時(shí)其高分子鏈的軸向擇優(yōu)取向度大于60%，將這些纖維兩端固定即牽伸為0，置于熱處理爐中進(jìn)行氣相熱穩(wěn)定化，空氣氣氛下，以5°C /min的速度由室溫升至350°C，然后又以1°C /min的升溫速度由350°C升至500°C，保溫30min ;然后將熱穩(wěn)定化纖維在牽伸比為10%的情況下進(jìn)行低溫碳化處理，高純氮?dú)鈿夥障?，壓?.1MPa,以10°C /min升溫至500°C，然后以2V /min的升溫速度升至800°C保溫30min，冷卻后，將纖維兩端固定，置于石墨化爐內(nèi)，高純氬氣環(huán)境下進(jìn)行石墨化處理(3000。。，30min)，這時(shí)所得的熱導(dǎo)率為417 W m 1 K 1，密度為2.21g/cm3
將制備的云母帶層與上述制備的高導(dǎo)熱聚酰亞胺纖維通過(guò)膠粘層連接，云母帶層縱向包覆在高導(dǎo)熱聚酰亞胺纖維外側(cè)，包覆3層，由167dtex/30f滌綸低彈絲構(gòu)成導(dǎo)熱發(fā)電體的支架將上述制備的高導(dǎo)熱高耐熱導(dǎo)線和直徑0.15mm的銅單絲通過(guò)GA747劍桿織機(jī)編織成高導(dǎo)熱高耐熱碳纖維發(fā)熱布。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.高導(dǎo)熱高耐熱碳纖維發(fā)熱布，包括:高導(dǎo)熱聚酰亞胺纖維、高導(dǎo)熱高耐熱碳纖維的制備和發(fā)熱布的編織: (1)聚酰亞胺纖維 首先，通過(guò)一步法紡制聚酰亞胺纖維，經(jīng)過(guò)氣相穩(wěn)定化使其聚酰亞胺基碳纖維高分子鏈交聯(lián)固化，將穩(wěn)定化纖維在氮?dú)鈿夥罩羞M(jìn)行低溫約束條件下的碳化，然后進(jìn)行高溫石墨化處理，最后加捻得到高導(dǎo)熱的聚酰亞胺纖維； (2)高導(dǎo)熱高耐熱碳纖維 高導(dǎo)熱高耐熱碳纖維由高導(dǎo)熱聚酰亞胺纖維和云母帶層組成，高導(dǎo)熱聚酰亞胺纖維外側(cè)表面上包覆有多層云母帶層，云母帶層縱向包覆在高導(dǎo)熱聚酰亞胺纖維外側(cè)，云母帶層由外側(cè)至內(nèi)側(cè)依次包括聚酯薄膜、云母紙，聚酯薄膜、云母紙之間通過(guò)耐熱膠粘劑連接； (3 )由滌綸低彈絲構(gòu)成導(dǎo)熱發(fā)電體的支架將上述制備的高導(dǎo)熱高耐熱碳纖維和金屬導(dǎo)線編織成高導(dǎo)熱高耐熱碳纖維發(fā)熱布，高導(dǎo)熱高耐熱碳纖維以一定的間隔嵌織在織物的緯向，銅單絲沿徑向分布在導(dǎo)電發(fā)熱布的兩邊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)熱高耐熱碳纖維發(fā)熱布，所述的聚酰亞胺纖維優(yōu)選斷裂伸長(zhǎng)大于4%,強(qiáng)度大于lOOMPa,同時(shí)其高分子鏈的軸向擇優(yōu)取向度高于60%。3.據(jù)權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)熱高耐熱碳纖維發(fā)熱布，所述步驟(1)中的聚酯薄膜為雙向拉伸聚酯薄膜。4.據(jù)權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)熱高耐熱碳纖維發(fā)熱布，所述耐熱膠粘劑為改性環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑。5.據(jù)權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)熱高耐熱碳纖維發(fā)熱布，所述步驟(2)中的金屬導(dǎo)線為直徑0.15mm的銅單絲。6.據(jù)權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)熱高耐熱碳纖維發(fā)熱布，所述步驟(2)中的滌綸低彈絲167dtex/30f、100dtex/40f 或者 76dtex/34f 的其中一種。7.據(jù)權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)熱高耐熱碳纖維發(fā)熱布，所述的金屬導(dǎo)線與高導(dǎo)熱高耐熱碳纖維采用的是二維平紋編織技術(shù)。
【專(zhuān)利摘要】該發(fā)明公開(kāi)了一種高導(dǎo)熱高耐熱纖維發(fā)熱布，包括：高導(dǎo)熱高耐熱碳纖維的制備和發(fā)熱布的編織，高導(dǎo)熱高耐熱碳纖維由聚酰亞胺纖維和云母帶層組成，聚酰亞胺纖維外側(cè)表面上包覆有多層云母帶層，云母帶層縱向包覆在聚酰亞胺纖維外側(cè)，云母帶層由外側(cè)至內(nèi)側(cè)依次包括聚酯薄膜、云母紙，聚酯薄膜、云母紙之間通過(guò)耐熱膠粘劑連接。由滌綸低彈絲構(gòu)成導(dǎo)熱發(fā)電體的支架將上述制備的耐高溫碳纖維導(dǎo)線和金屬導(dǎo)線編織成高導(dǎo)熱高耐熱碳纖維發(fā)熱布。耐高溫碳纖維導(dǎo)線以一定的間隔嵌織在織物的緯向，銅單絲沿徑向分布在導(dǎo)電發(fā)熱布的兩邊。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與其他碳纖維前驅(qū)體如聚丙烯腈或粘膠纖維相比，聚酰亞胺纖維的高分子鏈上的芳香環(huán)基本在同一平面內(nèi)，因此更易變?yōu)槭⒕Ц?、纖維軸向取向度更高的高導(dǎo)熱碳纖維。
【IPC分類(lèi)】D01F9/24, D03D15/00, D01F11/08
【公開(kāi)號(hào)】CN105274698
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410262691
【發(fā)明人】張?jiān)? 代汝軍, 馬俊杰
【申請(qǐng)人】四川鑫達(dá)企業(yè)集團(tuán)有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2014年6月13日