專利名稱：：一種碳纖維編織填料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種編織填料的制備方法，尤其是涉及一種碳纖維編織填料的制備方法。
背景技術(shù)：
：在工業(yè)設(shè)備中有很多節(jié)流、給排裝置，如泵、往復(fù)軸、閥門等。這些裝備的工作部位都要求有很好的密封性，以防止內(nèi)部介質(zhì)泄漏，運(yùn)動(dòng)部位的密封往往最容易失敗，特別是在一些惡劣工況下，更為明顯。往往在工業(yè)生產(chǎn)中有60%以上的事故與設(shè)備密封不嚴(yán)，內(nèi)部介質(zhì)泄漏有關(guān)。特別是在高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速，腐蝕性強(qiáng)等復(fù)雜工況下的動(dòng)態(tài)密封，很難找到一個(gè)理想的填料產(chǎn)品，來保證我們的設(shè)備高效運(yùn)行，能用什么樣的填料來滿足這些惡劣工況密封的要求呢？中國專利公開了一種生產(chǎn)柔性石墨編織填料的方法(授權(quán)公告號(hào)CN1033916C)，其步驟為l.用石墨蠕蟲壓制成石墨帶材；其中的石墨蠕蟲是以天然磷片石墨或粉陌墨為原料，經(jīng)強(qiáng)酸性氧化處理使之成為石墨層間化合物后，水洗干燥再高溫瞬間膨脹成石墨蠕蟲；它包括把從料斗中落下的石墨蠕蟲通過裝在循環(huán)的傳送帶的帶面上、下的對(duì)壓輥進(jìn)行初步壓制成型和對(duì)初成型的石墨帶材再在次壓輥中壓??；此時(shí)可往石墨蠕蟲原料中摻入丙烯酸酯粘合劑；2.給增強(qiáng)材料掛膠；其中的增強(qiáng)材料的形狀可以，為線狀或編織網(wǎng)狀或薄片狀，增強(qiáng)材料可選自絲線，金屬絲，碳纖維；增強(qiáng)材料所掛的膠可采用丙烯酸酯水溶性聚合物;增強(qiáng)材料掛膠的方法是讓增強(qiáng)材料從含有膠液的兩個(gè)對(duì)滾的海綿輥中穿過，這樣易控制掛膠量及均勻度；3.在成型的石墨帶的一邊復(fù)合上增強(qiáng)材料；對(duì)于絲線狀的增強(qiáng)材料，石墨帶得到了縱向分布的"加強(qiáng)筋"；4.烘干，烘干溫度為180260°C;5.在復(fù)合有增強(qiáng)材料的石墨帶的另一邊再壓制上一層石墨蠕蟲；進(jìn)入此步驟前，增強(qiáng)材料與石墨帶之間并未十分貼合，從二次料斗加下的石墨蠕蟲落到傳送著的帶材上，依增強(qiáng)材料與石墨帶之間未貼合的"粗糙"面通過復(fù)合壓輥再復(fù)合上一層石墨蠕蟲，使之結(jié)合強(qiáng)度更高；6.裁切成型的石墨與增強(qiáng)材料的復(fù)合層帶；最終成型的復(fù)合石墨帶材進(jìn)入破帶機(jī)構(gòu)裁切成所需的細(xì)帶，盤繞在繞盤機(jī)構(gòu)上；7.巻制或擰合；把細(xì)帶經(jīng)螺旋巻制、單股或多股擰合，在此過種中，可在其中心加入金屬絲線或非金屬絲線或其任意的組合；8.編織和最終填料的整型和表面處理；經(jīng)過擰捻成的細(xì)線再經(jīng)套編、重復(fù)編、格子編、穿心編等各種編織而加工成具有良好柔軟性的膨脹石墨盤根，最終加以整形和表面處理即得成品。但使用這種制備方法制備出來的產(chǎn)品以及現(xiàn)今的石墨編織填料中，在高壓高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于材質(zhì)本身制造工藝連續(xù)性不好，抗拉強(qiáng)度做不高，使用中易沖刷，高壓高速下壽命很短，需要頻繁更換，致使設(shè)備經(jīng)常停機(jī)待檢，影響生產(chǎn)正常運(yùn)行。還有一些強(qiáng)度比較好的材料如芳綸、聚四氟乙稀纖維等，這類材料本身不具有導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能，在高壓、高溫、高速的工況下使用時(shí)，由于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的摩擦熱能，沒法被傳導(dǎo)出去，因而會(huì)產(chǎn)生過熱、燒損，就很容易產(chǎn)生介質(zhì)泄漏，常常造成了工藝停車，給生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)都帶來了很多損失。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種碳纖維編織填料的制備方法，其主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的由于材質(zhì)本身制造工藝連續(xù)性不好，抗拉強(qiáng)度做不高，使用中易沖刷，高壓高速下壽命很短，需要頻繁更換，致使設(shè)備經(jīng)常停機(jī)待檢，影響生產(chǎn)正常運(yùn)行的問題；本發(fā)明還解決了一些強(qiáng)度比較好的材料本身不具有導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能，在高壓、高溫、高速的工況下使用時(shí)，由于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的摩擦熱能，沒法被傳導(dǎo)出去，因而會(huì)產(chǎn)生過熱、燒損，就很容易產(chǎn)生介質(zhì)泄漏，常常造成了工藝停車，給生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)都帶來了很多損失等的技術(shù)問題。本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的本發(fā)明的一種碳纖維編織填料的制備方法，其特征在于a.將聚丙烯腈纖維束絲依次進(jìn)行恒溫放絲、多段預(yù)氧化、中溫碳化、微氧碳蝕法保護(hù)高溫碳化；其中中溫碳化的溫度為800850°C;微氧碳蝕法用氮?dú)庾鎏冀z保護(hù)氣體，并且高溫碳化的溫度為12501400°C;b.將上一個(gè)步驟的產(chǎn)物進(jìn)行上漿、收絲，得到碳纖維束絲；c.浸漬液配比，將準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉，加到含固量46%的環(huán)氧樹脂溶液,配58%水性聚氨酯石墨油粘結(jié)劑進(jìn)行混合形成浸漬石墨配比溶液，準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉質(zhì)量占浸漬石墨配比溶液總質(zhì)量的911%;d.第一次浸漬將碳好的纖維進(jìn)行預(yù)處理，在編織前，對(duì)材料進(jìn)行結(jié)構(gòu)性填充；把碳纖維束絲筒固定在捻絲架上，將碳纖維束絲逐個(gè)通過石墨配比溶液浸潤，碳纖維束絲浸潤在石墨配比液并同時(shí)進(jìn)行加捻，使石墨配比溶液充分浸入碳纖維束絲的空隙中，達(dá)到充份飽和，碳纖維束絲變成捻度為8090的捻線；e.采用溫度遞升加熱，使得準(zhǔn)納米石墨隨油性粘結(jié)劑在碳纖維中隨溫升逐步固化，直致與石墨一起浸入的有機(jī)物在烘烤下裂解揮發(fā)待盡，留在碳纖維中的大部分都是純石墨；f.將準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉，加含固量46%的環(huán)氧樹脂的溶液，配58%水性聚氨酯石墨油油性粘結(jié)劑進(jìn)行混合形成二次浸漬石墨配比溶液，準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉占二次浸漬石墨配比溶液總質(zhì)量的911%;g.第二次浸漬是對(duì)編織填料互鎖交叉編織形成的孔隙以及編織花紋進(jìn)行填充浸漬將碳纖維編織填料、二次浸漬石墨配比溶液放入真空機(jī)里抽去空氣形成負(fù)壓浸漬，然后取出編織填料進(jìn)行旋轉(zhuǎn)干燥，浸漬含量達(dá)到1316%，最后成型檢驗(yàn)入庫。選擇聚丙烯腈纖維束絲作為碳纖維原絲進(jìn)行碳化，因?yàn)樗懈鼉?yōu)秀的預(yù)氧化工藝性能，通過我們制造的設(shè)備采用循環(huán)加熱，利用熱比速率和微積分計(jì)算程序，精確的控制了預(yù)氧爐內(nèi)的溫差，使聚丙烯腈在爐內(nèi)溫度恒定，各放熱點(diǎn)可以精確控制，不會(huì)因高溫放熱而自燃，多段階梯式預(yù)氧使聚丙烯腈分子扣環(huán)充分，使線形分子鏈轉(zhuǎn)化為耐熱的梯形結(jié)構(gòu)。讓其在高溫碳化時(shí)不熔不燃，并能使脫氫反應(yīng)和氧化反應(yīng)的時(shí)間充足，從而得到了能通過80(TC高溫碳化的預(yù)氧絲。碳纖維原絲聚丙烯腈長纖維由于時(shí)候效應(yīng)對(duì)生產(chǎn)工藝有很大的沖擊性，不同批次的原絲所需的生產(chǎn)工藝參數(shù)不同，不定的參數(shù)調(diào)整對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定很不可靠，這樣就要求將碳纖維原絲放在恒溫25°C士2"相對(duì)濕度60-70%的環(huán)境中放絲，保證了原絲性能一致，生產(chǎn)工藝參數(shù)的穩(wěn)定性。多段預(yù)氧化是原絲在230-30(TC的空氣介質(zhì)中進(jìn)行環(huán)化、脫氫、氧化三個(gè)反應(yīng)，使聚丙烯腈纖維的線形分子鏈轉(zhuǎn)化為耐熱的梯形結(jié)構(gòu)，使其在高溫碳化時(shí)不熔不燃，保持纖維形態(tài)，從而得到高質(zhì)量碳纖維。經(jīng)過預(yù)氧化后的纖維要通過80(TC的中溫碳化，再連續(xù)通過高純氮?dú)獗Ｗo(hù)的1400高溫碳化，這樣碳化好的纖維就是高質(zhì)量的碳纖維。碳化好的碳纖維絲束比較蓬松，纖維排列雜亂，必須經(jīng)過上漿工藝，浸一遍含固量5%的環(huán)氧樹脂，將雜亂的纖維束縛住，變得表面光滑，纖維排列有序，方可進(jìn)行收絲成團(tuán)、作為編織填料的半成品材料包裝入庫。高溫碳化主要是解決保護(hù)氣體的純度，現(xiàn)在常規(guī)制氮機(jī)生產(chǎn)出的氮?dú)饧兌戎挥?.9999，而高溫碳化時(shí)其本要求氮?dú)饧兌纫笥?.99999。否則是碳不出合格的碳纖束絲，避免微量氧蠶食碳絲，我們使用純化設(shè)備純凈保護(hù)氣體外，技術(shù)人員還經(jīng)大量努力在生產(chǎn)工藝上創(chuàng)新使用微氧碳蝕法，在高碳爐里設(shè)計(jì)使用了多層石墨網(wǎng)孔，層差錯(cuò)落分布在高溫爐堂內(nèi)的氮?dú)廨斎肟?，即使氮?dú)饧兌炔粔蛴形⒘垦踹M(jìn)來，通過石墨網(wǎng)孔層時(shí)被碳首先蝕食掉，而無損于碳絲本身，并且在爐堂壁上，爐堂的進(jìn)出料口也鋪上石墨板，不但起到碳蝕氧的作用，還能聚集熱能提高溫升效力，而且石墨篩與石墨板在爐堂里更換維護(hù)方便。用微氧碳蝕法可用普通級(jí)氮?dú)庾鎏冀z保護(hù)氣體，生產(chǎn)出高性能的碳纖維出來。采用準(zhǔn)納米石墨粉與其它配合劑，進(jìn)行碳纖維預(yù)浸處理和編織后負(fù)壓填充的二步浸漬法，使編織填料內(nèi)部浸潤石墨充盈，保證了產(chǎn)品的致密性。準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉為10000目以上的石墨粉。碳纖維是采用國產(chǎn)聚丙烯腈小束絲纖維，經(jīng)引進(jìn)改造的國產(chǎn)設(shè)備，進(jìn)行預(yù)氧化和兩級(jí)高溫碳化，創(chuàng)新使用微氧碳蝕法保護(hù)高溫碳化，從而制造出高性能、高強(qiáng)度、高模量的PAN基碳纖維。'作為優(yōu)選，所述的微氧碳蝕法為在高碳爐里使用多層石墨網(wǎng)孔，層差錯(cuò)落分布在高溫爐堂內(nèi)的氮?dú)廨斎肟?，并且在爐堂壁上，爐堂的進(jìn)出料口鋪設(shè)石墨板作碳蝕氧用，聚丙烯腈纖維束絲在爐堂內(nèi)進(jìn)行碳化。聚丙烯腈纖維束絲在爐堂內(nèi)進(jìn)行碳化時(shí)，即便有微量氧分子進(jìn)入，就近都被石墨網(wǎng)篩或石墨板蠶食掉，不會(huì)涉及危害碳絲。'作為優(yōu)選，所述的碳纖維束絲是由聚丙烯腈纖維束絲碳化而成。作為優(yōu)選，所述的油性粘結(jié)劑為石墨油、環(huán)氧樹脂或水性聚氨酯。作為優(yōu)選，所述的步驟e中的溫度遞升加熱為從23(TC遞升加熱到30(TC，分五區(qū)溫段蒸發(fā)裂解。即為溫度在各個(gè)溫區(qū)段中分別從230'C遞升到300°C，線速度每分鐘23米。浸漬配比液中的浸漬載體只讓石墨殘留在產(chǎn)品中。五區(qū)溫控干燥法是將烘干溫度分為五個(gè)干燥區(qū)，設(shè)定不同的溫度由低到高進(jìn)行加熱干燥，使產(chǎn)品受熱很均勻，浸漬載體裂解充分。作為優(yōu)選，所述的步驟g中浸漬時(shí)間為4560分鐘作為優(yōu)選，所述的步驟g中的干燥為旋轉(zhuǎn)干燥。旋轉(zhuǎn)干燥的好處是，編織填料里的納米石墨溶液，隨著設(shè)備的旋轉(zhuǎn)，不會(huì)因?yàn)橹亓ψ饔?，溶液下流堆積在一處，因而出現(xiàn)批量生產(chǎn)時(shí)密度出現(xiàn)不均勻的現(xiàn)象。根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格的大小這種負(fù)壓浸漬旋轉(zhuǎn)干燥，可以循環(huán)浸漬，使產(chǎn)品達(dá)到最佳的質(zhì)量要求，最后成型至規(guī)格尺寸，就可以包裝入庫了。因此，本發(fā)明具有制備出來的碳纖維編織填料自潤滑性、高強(qiáng)度、高模量、耐高低溫、耐腐蝕都具有良好的性能，以及在含顆粒流體的介質(zhì)中和高線速的旋轉(zhuǎn)中可長期使用，可用來代替現(xiàn)在所有各種材料的填料產(chǎn)品等特點(diǎn)。具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。實(shí)施例l:本例的一種碳纖維編織填料的制備方法，其步驟為a.將聚丙烯腈纖維束絲依次進(jìn)行恒溫放絲、多段預(yù)氧化、中溫碳化、微氧碳蝕法保護(hù)高溫碳化；其中中溫碳化的溫度為80(TC;高溫碳化是1250度，微氧碳蝕法為在高碳爐里使用多層石墨網(wǎng)孔，層差錯(cuò)落分布在高溫爐堂內(nèi)的氮?dú)廨斎肟?，并且在爐膛壁上，爐膛的進(jìn)、出料口鋪設(shè)石墨板，聚丙烯腈纖維束絲在爐堂內(nèi)進(jìn)行碳化時(shí)，即便有微量氧分子進(jìn)入，就近都被石墨網(wǎng)篩或石墨板蠶食掉，不會(huì)涉及危害碳絲。b.將上一個(gè)步驟的產(chǎn)物進(jìn)行上漿、收絲，得到碳纖維束絲；c.浸漬液配比，將準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉，加含固量4%的環(huán)氧樹脂溶液，配5%水性聚氨酯石墨油油性粘結(jié)劑進(jìn)行混合形成浸漬石墨配比溶液，準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉質(zhì)量占浸漬石墨配比溶液總質(zhì)量的9%;d.第一次浸漬將碳纖維束絲筒固定在捻絲架上，將碳纖維束絲逐個(gè)通過一次石墨配比溶液浸潤，碳纖維束絲在扭力的作用下，使一次石墨配比溶液充分浸入碳纖維束絲的空隙中，達(dá)到充份飽和，直到碳纖維束絲變成捻度為80的捻線;e.分五個(gè)溫區(qū)將溫度從23(TC提升到30(TC，溫度遞升加熱，使得準(zhǔn)納米石墨隨油性粘結(jié)劑在碳纖維中隨溫升逐步固化，直致與石墨一此浸入的有機(jī)物在烘烤下裂解揮發(fā)待盡，留在碳纖維中的大部分都是純石墨；f.將準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉，加含固量4%的環(huán)氧樹脂的溶液，配5%水性聚氨酯石墨油油性粘結(jié)劑進(jìn)行混合形成二次浸漬石墨配比溶液，準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉占二次浸漬石墨配比溶液總質(zhì)量的9%;g.第二次浸漬是對(duì)編織填料互鎖交叉編織形成的孔隙以及編織花紋進(jìn)行填充浸漬。將碳纖維編織填料、二次浸漬石墨配比溶液放入真空機(jī)里抽去空氣形成負(fù)壓浸漬，浸漬時(shí)間為45分鐘。然后取出編織填料進(jìn)行旋轉(zhuǎn)干燥，浸漬含量達(dá)到13%，最后成型檢驗(yàn)入庫。制備出來的碳纖維編織填料的技術(shù)指標(biāo)如下表-<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>實(shí)施例2:本例的一種碳纖維編織填料的制備方法，其步驟為-a.將聚丙烯腈纖維束絲依次進(jìn)行恒溫放絲、多段預(yù)氧化、中溫碳化、微氧碳蝕法保護(hù)高溫碳化；其中中溫碳化的溫度為83(TC;高溫碳化是1300度，微氧碳蝕法為在高碳爐里使用多層石墨網(wǎng)孔，層差錯(cuò)落分布在高溫爐堂內(nèi)的氮?dú)廨斎肟冢⑶以跔t膛壁上，爐膛的進(jìn)、出料口鋪設(shè)石墨板，聚丙烯腈纖維束絲在爐堂內(nèi)進(jìn)行碳化時(shí)，即便有微量氧分子進(jìn)入，就近都被石墨網(wǎng)篩或石墨板蠶食掉，不會(huì)涉及危害碳絲。b.將上一個(gè)步驟的產(chǎn)物進(jìn)行上漿、收絲，得到碳纖維束絲；c.浸漬液配比，將準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉，加含固量5%的環(huán)氧樹脂溶液，配7%水性聚氨酯石墨油油性粘結(jié)劑進(jìn)行混合形成浸漬石墨配比溶液，準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉質(zhì)量占浸漬石墨配比溶液總質(zhì)量的10%;d.第一次浸漬將碳纖維束絲筒固定在捻絲架上，將碳纖維束絲逐個(gè)通過一次石墨配比溶液浸潤，碳纖維束絲在扭力的作用下，使一次石墨配比溶液充分浸入碳纖維束絲的空隙中，達(dá)到充份飽和，直到碳纖維束絲變成捻度為80的捻線；e.分五個(gè)溫區(qū)將溫度從23(TC提升到300°C，溫度遞升加熱，使得準(zhǔn)納米石墨隨油性粘結(jié)劑在碳纖維中隨溫升逐步固化，直致與石墨一此浸入的有機(jī)物在烘烤下裂解揮發(fā)待盡，留在碳纖維中的大部分都是純石墨；f.將準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉，加含固量5%的環(huán)氧樹脂的溶液，配7%水性聚氨酯石墨油油性粘結(jié)劑進(jìn)行混合形成二次浸漬石墨配比溶液，準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉占二次浸漬石墨配比溶液總質(zhì)量的10%;g.第二次浸漬是對(duì)編織填料互鎖交叉編織形成的孔隙以及編織花紋進(jìn)行填充浸漬。將碳纖維編織填料、二次浸漬石墨配比溶液放入真空機(jī)里抽去空氣形成負(fù)壓浸漬，浸漬時(shí)間為50分鐘。然后取出編織填料進(jìn)行旋轉(zhuǎn)干燥，浸漬含量達(dá)到15%，最后成型檢驗(yàn)入庫。制備出來的碳纖維編織填料的技術(shù)指標(biāo)同實(shí)施例1。實(shí)施例3:本例的一種碳纖維編織填料的制備方法，其步驟為a.將聚丙烯腈纖維束絲依次進(jìn)行恒溫放絲、多段預(yù)氧化、中溫碳化、微氧碳蝕法保護(hù)高溫碳化；其中中溫碳化的溫度為85(TC;高溫碳化是1400度,微氧碳蝕法為在高碳爐里使用多層石墨網(wǎng)孔，層差錯(cuò)落分布在高溫爐堂內(nèi)的氮?dú)廨斎肟?，并且在爐膛壁上，爐膛的進(jìn)、出料口鋪設(shè)石墨板，聚丙烯腈纖維束絲在爐堂內(nèi)進(jìn)行碳化時(shí)，即便有微量氧分子進(jìn)入，'就近都被石墨網(wǎng)篩或石墨板蠶食掉，不會(huì)涉及危害碳絲。b.將上一個(gè)步驟的產(chǎn)物進(jìn)行上漿、收絲，得到碳纖維束絲；c.浸漬液配比，將準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉，加含固量6%的環(huán)氧樹脂溶液，配8%水性聚氨酯石墨油油性粘結(jié)劑進(jìn)行混合形成浸漬石墨配比溶液，準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉質(zhì)量占浸漬石墨配比溶液總質(zhì)量的11%;d.第一次浸漬將碳纖維束絲筒固定在捻絲架上，將碳纖維束絲逐個(gè)通過一次石墨配比溶液浸潤，碳纖維束絲在扭力的作用下，使一次石墨配比溶液充分浸入碳纖維束絲的空隙中，達(dá)到充份飽和，直到碳纖維束絲變成捻度為80的捻線；e.分五個(gè)溫區(qū)將溫度從23(TC提升到300'C，溫度遞升加熱，使得準(zhǔn)納米石墨隨油性粘結(jié)劑在碳纖維中隨溫升逐步固化，直致與石墨一此浸入的有機(jī)物在烘烤下裂解揮發(fā)待盡，留在碳纖維中的大部分都是純石墨；f.將準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉，加含固量6%的環(huán)氧樹脂的溶液，配8%水性聚氨酯石墨油油性粘結(jié)劑進(jìn)行混合形成二次浸漬石墨配比溶液，準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉占二次浸漬石墨配比溶液總質(zhì)量的11%;g.第二次浸漬是對(duì)編織填料互鎖交叉編織形成的孔隙以及編織花紋進(jìn)行填充浸漬。將碳纖維編織填料、二次浸漬石墨配比溶液放入真空機(jī)里抽去空氣形成負(fù)壓浸漬，浸漬時(shí)間為60分鐘。然后取出編織填料進(jìn)行旋轉(zhuǎn)干燥，浸漬含量達(dá)到16%，最后成型檢驗(yàn)入庫。制備出來的碳纖維編織填料的技術(shù)指標(biāo)同實(shí)施例1。權(quán)利要求1.一種碳纖維編織填料的制備方法，其特征在于a.將聚丙烯腈纖維束絲依次進(jìn)行恒溫放絲、多段預(yù)氧化、中溫碳化、微氧碳蝕法保護(hù)高溫碳化；其中中溫碳化的溫度為800～850℃；微氧碳蝕法用氮?dú)庾鎏冀z保護(hù)氣體，并且高溫碳化的溫度為1250～1400℃；b.將上一個(gè)步驟的產(chǎn)物進(jìn)行上漿、收絲，得到碳纖維束絲；c.浸漬液配比，將準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉，加到含固量4～6％的環(huán)氧樹脂溶液，配5～8％水性聚氨酯石墨油粘結(jié)劑進(jìn)行混合形成浸漬石墨配比溶液，準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉質(zhì)量占浸漬石墨配比溶液總質(zhì)量的9～11％；d.第一次浸漬將碳好的纖維進(jìn)行預(yù)處理，在編織前，對(duì)材料進(jìn)行結(jié)構(gòu)性填充；把碳纖維束絲筒固定在捻絲架上，將碳纖維束絲逐個(gè)通過石墨配比溶液浸潤，碳纖維束絲浸潤在石墨配比液并同時(shí)進(jìn)行加捻，使石墨配比溶液充分浸入碳纖維束絲的空隙中，達(dá)到充份飽和，碳纖維束絲變成捻度為80～90的捻線；e.采用溫度遞升加熱，使得準(zhǔn)納米石墨隨油性粘結(jié)劑在碳纖維中隨溫升逐步固化，直致與石墨一起浸入的有機(jī)物在烘烤下裂解揮發(fā)待盡，留在碳纖維中的大部分都是純石墨；f.將準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉，加含固量4～6％的環(huán)氧樹脂的溶液，配5～8％水性聚氨酯石墨油油性粘結(jié)劑進(jìn)行混合形成二次浸漬石墨配比溶液，準(zhǔn)納米級(jí)石墨粉占二次浸漬石墨配比溶液總質(zhì)量的9～11％；g.第二次浸漬是對(duì)編織填料互鎖交叉編織形成的孔隙以及編織花紋進(jìn)行填充浸漬將碳纖維編織填料、二次浸漬石墨配比溶液放入真空機(jī)里抽去空氣形成負(fù)壓浸漬，然后取出編織填料進(jìn)行旋轉(zhuǎn)干燥，浸漬含量達(dá)到13～16％，最后成型檢驗(yàn)入庫。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳纖維編織填料的制備方法，其特征在于所述的微氧碳蝕法為在高碳爐里使用多層石墨網(wǎng)孔，層差錯(cuò)落分布在高溫爐堂內(nèi)的氮?dú)廨斎肟?，并且在爐堂壁上，爐堂的進(jìn)出料口鋪設(shè)石墨板作碳蝕氧用，聚丙烯腈纖維束絲在爐堂內(nèi)進(jìn)行碳化。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳纖維編織填料的制備方法，其特征在于所述的油性粘結(jié)劑為石墨油、環(huán)氧樹脂或水性聚氨酯。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳纖維編織填料的制備方法，其特征在于所述的步驟e中的溫度遞升加熱為從23(TC遞升加熱到300°C，分五區(qū)溫段蒸發(fā)裂解。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳纖維編織填料的制備方法，其特征在于所述的步驟g中浸漬時(shí)間為4560分鐘。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳纖維編織填料的制備方法，其特征在于所述的步驟g中的干燥為旋轉(zhuǎn)干燥。全文摘要本發(fā)明涉及一種編織填料的制備方法，尤其是涉及一種碳纖維編織填料的制備方法。其主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的抗拉強(qiáng)度做不高，使用中易沖刷，壽命很短，需要頻繁更換，致使設(shè)備經(jīng)常停機(jī)待檢，影響生產(chǎn)正常運(yùn)行的問題；本發(fā)明還解決了一些強(qiáng)度比較好的材料本身不具有導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能，在高壓、高溫、高速的工況下使用時(shí)，會(huì)產(chǎn)生過熱、燒損，就很容易產(chǎn)生介質(zhì)泄漏，常常造成了工藝停車，給生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)都帶來了很多損失等的技術(shù)問題。本發(fā)明的步驟為采用聚丙烯腈纖維、恒溫放絲、多段預(yù)氧化、中溫碳化、微氧碳蝕法保護(hù)高溫碳化、上漿、收絲、一步碳絲預(yù)處理、倒管、調(diào)錠子張力、固溫恒控編織、負(fù)壓填充浸漬、烘干、整形、檢驗(yàn)、包裝入庫。文檔編號(hào)C09K3/10GK101386778SQ20081012073公開日2009年3月18日申請(qǐng)日期2008年9月3日優(yōu)先權(quán)日2008年9月3日發(fā)明者孫錦龍申請(qǐng)人:浙江國泰密封材料股份有限公司