一種塑化碳紙的軟化處理方法及其制備的軟化復合導電碳紙的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于導電材料制作技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種塑化碳紙的軟化處理方法及其制備的軟化復合導電碳紙。
【背景技術(shù)】
[0002]導電紙是一種具有導電性的功能紙，可廣泛用于防靜電包裝，電磁屏蔽，面狀發(fā)熱、耐熱阻燃、新能源、電化學、生物醫(yī)學等材料。碳纖維導電紙是將碳纖維和其他纖維或者粉末材料在溶劑中充分分散，抄成紙張烘干而得到。為了使纖維之間交織得更充分，通常要加入有機化合物，如聚乙烯醇、聚亞酰胺等粘合劑和陽離子補強劑，以增加纖維之間的結(jié)合力；同時碳纖維的含量也可以在很寬的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。碳纖維導電紙及其復合材料目前在軍事和民用工業(yè)上得到了很多可喜的成績，其制造方法主要為濕法成型和干法成型。濕法成型的主要技術(shù)手段是將碳纖維和紙基纖維在溶液中充分分散，抄成紙張，烘干而得。為了使纖維之間交織得更充分，通常要加入有機化合物，如聚乙烯醇、聚亞酰胺等粘合劑和陽離子補強劑。干法成型是采用空氣作為碳纖維的載體，在成型網(wǎng)上形成纖維薄層，再噴涂粘合劑粘合成紙，使導電碳纖維之間互相搭接，制得的一種質(zhì)地均勻、厚度可控并且形成導電網(wǎng)絡的特殊造紙方法。由于是粘合成紙，紙面撕裂強度低，易起皺。
[0003]申請?zhí)枮?01420723283.8名稱為《一種塑化碳紙》的實用新型專利，公開了一種塑化碳紙。包括浸潤有憎水型粘貼乳膠的導電碳紙，導電碳紙底部通過底部熱熔網(wǎng)膠膜固定底部高強度絕緣熱熔復合膠膜，導電碳紙頂部通過頂部熱熔網(wǎng)膠膜固定有頂部高強度絕緣熱熔復合膠膜，頂部熱熔網(wǎng)膠膜與高強度絕緣熱熔復合膠膜之間固定電極截留條。所制備的超薄電加熱元件具有超薄、可卷曲，可方便粘貼和復合在墻壁上，平面的器具，復合在木地板中間進行復合使之形成一種自加熱復合型底板?？呻S便制作一類隱形加熱的墻面、地面、家具，和需要保溫的工程中；屬節(jié)能、環(huán)保、安全、易維護的電加熱產(chǎn)品。但是該種塑化碳紙的撕裂強度低，且成型后較厚、硬度大，導致其易撕裂，使用壽命降低。
[0004]丁苯膠乳是以丁二烯和苯乙烯經(jīng)低溫聚合而成的穩(wěn)定乳液。根據(jù)苯乙烯含量、乳化劑和聚合溫度等的不同，而有多種品種，其性能和用途也不同。SBR 丁苯膠乳瀝青改性劑是根據(jù)改性瀝青、改性乳化瀝青的特性專門研制開發(fā)的。在公路工程中，廣泛用于制備各種噴灑型、拌合型用的改性乳化瀝青，以及高等級路面，橋面等道路工程的微表處、稀漿封層、粘層油的瀝青改性和屋面、地下洞庫等防水工程材料的改性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有導電紙厚度大、硬度大、撕裂強度低，容易撕裂，使用壽命降低，導電性能受到影響等問題，提供了一種塑化碳紙的軟化處理方法及其制備的軟化復合導電碳紙。
[0006]本發(fā)明由如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種塑化導電紙的塑化處理方法，包括如下步驟:
(1)濕法成型制備導電紙:將純木紙漿和純木紙漿重量5-30%的碳纖維在水中充分分散，抄成紙張，烘干獲得導電紙；抄成紙張，烘干獲得導電紙；
(2)制備憎水SBR丁苯膠乳:按所制備SBR 丁苯膠乳的總重量為100%計，將30-50% 丁二烯、15-25%苯乙烯、20-30%丙烯酸和10-20%甲基丙烯酸混合，制備成憎水SBR 丁苯膠乳；
(3)塑化導電紙:步驟(2)制備好的憎水SBR丁苯膠乳按照膠水比為1:6與水混合均勻，然后將混合膠水溶液噴施于步驟(I)中制備好的導電紙上，自然晾干即可。
[0007]步驟(I)中所制備的導電紙厚度為50-60g/m2。步驟(2)中所述憎水SBR 丁苯膠乳按下列配比的原料制備:按所制備憎水SBR 丁苯膠乳的總重量為100%計，40% 丁二烯、20%苯乙烯、25%丙烯酸和15%甲基丙烯酸混合制備而成。步驟(3)中所述混合膠水溶液的噴施量為I公斤混合叫水溶液噴施2.5-3.5m2導電紙。
[0008]利用上述一種塑化導電紙的塑化處理方法制備的軟化復合導電碳紙，包括塑化導電紙，塑化導電紙兩端對稱固定電極截留條，塑化導電紙頂部和底部分別固定有耐高溫防水膠膜。
[0009]本發(fā)明所制備的導電紙厚度為50-60g/m2，薄且松軟多孔，造紙時可以降低40_50%的抄紙機托輥壓力；憎水SBR 丁苯膠乳噴涂導電紙，由于選用紙張松軟多孔，憎水SBR 丁苯膠乳能夠更好的浸潤紙張，使得紙基纖維能夠全部浸潤塑化，且進一步疏松軟化紙張。制備好的軟化復合導電碳紙，由于制備的憎水SBR 丁苯膠乳強度高，將其均勻的浸潤紙張，封閉紙張孔洞，由于丁苯膠乳的黏性，使得導電碳紙的撕裂強度增高，紙張的強度可以提高15-20倍，因此所制備的導電碳紙難以撕裂，增加了其使用壽命。塑化導電紙表面部固定有耐高溫防水膠膜，使得導電碳紙達到了防水防潮的特殊功能。由于丁苯膠乳和碳纖維均勻分散與紙張中，使得導電碳紙的導熱均勻，功率穩(wěn)定，導電性能穩(wěn)定，溫度可以保持在30-100°C，溫度保持穩(wěn)定。由于制備的憎水SBR 丁苯膠乳屬于不可逆性質(zhì)的膠乳，因此導電紙張固化后，再次浸入水中不爛，膠不能溶于水中，進一步提高了所制備的塑化導電碳紙的抗撕裂強度和防水功能，從而提高了塑化導電碳紙的使用壽命。
[0010]與現(xiàn)有導電紙相比，本發(fā)明制作方法簡單，利于工業(yè)化生產(chǎn)；所制備的導電碳紙超薄疏松軟化，且撕裂強度高，增加了其使用壽命；導熱均勻，功率穩(wěn)定，導電性能穩(wěn)定，溫度保持穩(wěn)定，能夠?qū)κ覂?nèi)均勻加溫，避免了傳統(tǒng)對流采暖方式產(chǎn)生的干燥和悶熱，不會因氣流引起室內(nèi)浮塵，也沒有空調(diào)供暖產(chǎn)生的噪音污染。作為獨立的電加熱原件使用，同地暖、水暖、空調(diào)等傳統(tǒng)的采暖設施相比，價格低、使用壽命長、耗電量低，且產(chǎn)品防水、阻燃，占用空間小，實現(xiàn)了 “大面積低溫輻射熱”。由于柔軟且抗撕裂，因此可隨意卷繞，可方便粘貼和復合在墻壁上，平面的器具，復合在木地板中間進行復合使之形成一種自加熱復合型底板。同時可以隨便的制作一類隱形加熱的墻面、地面、家具，和需要保溫的工程中；屬于節(jié)能、環(huán)保、安全、易維護的新一代電加熱產(chǎn)品。運輸方便，節(jié)省運輸費用，且經(jīng)久耐用。
【具體實施方式】
[0011]實施例1:一種塑化導電紙的塑化處理方法，包括如下步驟:
(I)濕法成型制備導電紙:將純木紙漿和純木紙漿重量5%的碳纖維在水中充分分散，抄成紙張，烘干獲得導電紙； (2)制備憎水SBR丁苯膠乳:按所制備丁苯膠乳的總重量為100%計，40%丁二烯、20%苯乙烯、25%丙烯酸和15%甲基丙烯酸混合制備而成；
(3)塑化導電紙:步驟(2)制備好的憎水SBR丁苯膠乳按照膠水比為1:6與水混合均勻，然后將混合膠水溶液噴施于步驟(1)中制備好的導電紙上，自然晾干即可。
[0012]步驟(1)中所制備的導電紙厚度為50g/m2。步驟(3)中所述混合膠水溶液的噴施量為1公斤混合叫水溶液噴施2.5m2導電紙。
[0013]利用上述一種塑化導電紙的塑化處理方法制備的軟化復合導電碳紙，包括塑化導電紙，塑化導電紙兩端對稱固定電極截留條，塑化導電紙頂部和底部分別固定有耐高溫防水膠膜。
[0014]本發(fā)明所制備的導電紙厚度為50g/m2，薄且松軟多孔，造紙時可以降低40%的抄紙機托輥壓力；丁苯膠乳噴涂導電紙，由于選用紙張松軟多孔，丁苯膠乳能夠更好的浸潤紙張，使得紙基纖維能夠全部浸潤塑化，且進一步疏松軟化紙張。制備好的軟化復合導電碳紙，由于制備的丁苯膠乳強度高，將其均勻的浸潤紙張，封閉紙張孔洞，由于丁苯膠乳的黏性，使得導電碳紙的撕裂強度增高，紙張的強度可以提高20倍，因此所制備的導電碳紙難以撕裂，增加了其使用壽命。塑化導電紙表面部固定有耐高溫防水膠膜，使得導電碳紙達到了防水防潮的特殊功能。由于丁苯膠乳和碳纖維均勻分散與紙張中，使得導電碳紙的導熱均勻，功率穩(wěn)定，導電性能穩(wěn)定，溫度可以保持在30-100°C，溫度保持穩(wěn)定。
[0015]實施例2:—種塑化導電紙的塑化處理方法，包括如下步驟:
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