專利名稱：一種多層復合的發熱導電納米碳纖維紙的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種發熱導電材料的制備技術，具體為一種多層復合的發熱導電 納米碳纖維紙。
背景技術：
眾所周知，市場上的工業和民用的通電發熱電暖器、加熱器或保溫器，其所采用的 導電發熱體，一般為紅外燈管、金屬電阻絲等導電發熱體。這些導電發熱體由于其電功率 密度大、發熱集中，因此，安全性欠佳。為了使紅外燈管或金屬電阻絲的導電發熱遍及于所 要求的面積范圍內，往往需要在取暖或加熱設施中多配置紅外燈管或呈蛇形狀的金屬電阻 絲，這不僅加大了設施的質量，增加成本，而且在使用中存在不安全因素。目前，除了金屬與非金屬等紅外加熱產品外，碳纖維導電紙制成的電熱產品也迅 猛發展，在其使用中碳纖維電熱產品雖優點眾多，如導電性能穩定、強度大、比重小、厚度 薄、使用方便等。可是，現有的碳纖維導電紙共有的弱點就是做成電熱制品發熱不均勻，有 過熱點、溫差過大。為了克服上述已有技術存在的缺陷不足，本實用新型的目的在于提供一種多層復 合的發熱導電納米碳纖維紙，解決現有電熱制品發熱不均勻、有過熱點、溫差過大等問題， 用于抗靜電和制作加熱電熱板的電熱元件。
實用新型內容本實用新型的技術方案是一種多層復合的發熱導電納米碳纖維紙，其特征是將發熱導電納米碳纖維紙1通 過膠粘層3粘結在基材紙或紙板2上。發熱導電納米碳纖維紙的原料為按質量百分比計， 包括紙漿70-94% ；納米碳纖維2-10% ；合成纖維2-10% ；負離子粉；擴散劑； 擴散劑為亞甲基雙萘磺酸鈉或亞甲基雙甲基萘磺酸鈉。基材2的主體為一般的紙或紙板，如針葉、闊葉木漂白硫酸鹽漿制成的紙或紙板， 紙板的定量為100-400g/m2膠粘層3采用丙烯酸酯聚合物，主要有丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸丁酯、醋酸乙烯 酯、聚乙烯醇等組成。本實用新型中，發熱導電納米碳纖維紙的紙漿可以為麥草漿、竹漿、針葉木漿或闊 葉木漿及回收廢紙制成的紙漿均可。本實用新型中，發熱導電納米碳纖維紙中的合成纖維為聚酯纖維，聚酰胺纖維，丙 綸纖維和維綸纖維等，可從中任選一種，其切短長度一般為2mm-25mm，最好為5mm-15mm。本實用新型中，納米碳纖維規格如下直徑lO-lOOnm，長度2mm-25mm，最好 5mm-15mm,以聚丙烯腈基納米碳纖維為好。本實用新型可以采用市購的負離子粉如華微科技(廈門)有限公司的NI-200負 離子粉，粒度99%通過325目篩，負離子數6500-7500個/cm3 ；上海高納粉體技術有限公
3司的FP-A-2負離子粉，粒度D50 < 800nm,負離子數> 2000個/cm3。本實用新型中，擴散劑為市購產品，如亞甲基雙萘磺酸鈉(NNO)或亞甲基雙甲基 萘磺酸鈉(MF)等。該多層復合的發熱導電納米碳纖維紙的制備具體步驟為(1)切短把合成纖維切成2_25mm的短纖維；(2)打漿按比例稱取合成纖維和紙漿，把它們倒入打漿池中，再加入水，使漿的 濃度為0. 5-0. 8%進行打漿；在打漿過程中進行混漿，將納米碳纖維、負離子粉均勻地加入 到漿中；其中，納米碳纖維在打漿開始后1-4小時加入，同時加入擴散劑；在加入納米碳纖 維后，繼續打漿0. 5-2小時加入負離子粉；(3)抄紙打漿后，經過抄紙、烘干制成發熱導電碳纖維紙；(4)基材2采用定量為100_400g/m2的紙板；(5)在基材上涂布膠粘層；(6)在平面熱壓設備上，把基材和發熱導電碳纖維紙經高溫高壓復合壓制在一起、 烘干制作成多層復合的發熱導電紙。本實用新型的有益效果是1、本實用新型制作的多層復合的發熱導電碳纖維紙具有表面電阻率可調的特點， 可用于抗靜電電器、包裝計算機房等方面，能有效徹底將電荷釋放掉，同時具有負離子的釋 放功能，即起到凈化消毒作用，又起到對人體的健康進行保護的作用。2、本實用新型技術工藝方案與已有的技術相比，加入納米級的碳纖維比普通碳纖 維性能更優越，而且在紙漿分散更均勻，成紙后電流分配更完善，發熱更均勻，穩定性好。另 外，本新型加入了負離子粉，更環保更健康。而制作過程打漿混漿過程更合理完善，增加輻 射量，提高輻射強度。因此，制作的成品比現有的產品更有發展。3、本實用新型采用植物纖維原料，污染較小。
圖1是本實用新型的結構示意圖1為發熱導電納米碳纖維紙，2為基材，3為膠粘層。
具體實施方式
實施例1使用制備好的紙漿(選用麥草漿)85%，把聚酯纖維切成3_6mm的短纖維，聚酯纖 維用量為5% ；打漿按比例稱取合成纖維和紙漿，把它們倒入打漿池中，再加入水，使漿的 濃度為0. 5-0. 8%進行打漿；在打漿過程中進行混漿，將納米碳纖維、負離子粉均勻地加入 到漿中；其中，打漿開始后2小時加入質量含量為6%的納米碳纖維，同時加入質量含量為 2%擴散劑亞甲基雙萘磺酸鈉(NNO)，繼續打漿1小時加入質量含量為2%的負離子粉(上 海高納粉體技術有限公司的FP-A-2負離子粉)，打漿5小時后檢驗合格；然后抄紙、烘干制 成發熱導電碳纖維紙。復合紙基材選用200g/m2紙板，在基材上涂布膠粘層，通過平面熱壓 設備，把基材和發熱導電納米碳纖維紙經高溫高壓復合壓制在一起、烘干制作成多層復合 的發熱導電納米碳纖維紙。[0028]實施例2使用制備好的紙漿(選用針葉木硫酸鹽漿)75 %，把聚酯纖維切成3_6mm的短纖 維，聚酯纖維用量為8% ；打漿按比例稱取合成纖維和紙漿，把它們倒入打漿池中，再加入 水，使漿濃度為0. 5-0. 8%進行打漿；在打漿過程中進行混漿，將納米碳纖維、負離子粉均 勻地加入到漿中；其中，打漿開始后2小時加入質量含量為10%的納米碳纖維，同時加入質 量含量為2%擴散劑亞甲基雙萘磺酸鈉(NNO)，繼續打漿1小時加入質量含量為5%的負離 子粉(華微科技(廈門)有限公司的NI-200負離子粉)，打漿5小時后檢驗合格；然后抄 紙、烘干制成發熱導電納米碳纖維紙。復合紙基材選用100g/m2紙，在基材上涂布膠粘層， 通過平面熱壓設備，把基材和發熱導電碳纖維紙經高溫高壓復合壓制在一起、烘干制作成 多層復合的發熱導電納米碳纖維紙。
權利要求1. 一種多層復合的發熱導電納米碳纖維紙，其特征在于將發熱導電納米碳纖維紙(1) 通過膠粘層( 粘結在基材紙或紙板( 上。
專利摘要本實用新型涉及一種多層復合的發熱導電納米碳纖維紙，具體是將發熱導電納米碳纖維紙1通過膠粘層3粘結在基材紙或紙板2上。所述的發熱導電納米碳纖維紙的原料為(按質量百分比計)紙漿70-94％；納米碳纖維2-10％；合成纖維2-10％；負離子粉1-5％；擴散劑1-5％；擴散劑為亞甲基雙萘磺酸鈉或亞甲基雙甲基萘磺酸鈉。本實用型新制作的多層復合發熱導電納米碳纖維紙，可用于抗靜電電器、包裝計算機房等方面，能有效徹底將電荷釋放掉，同時具有負離子的釋放功能，即起到凈化消毒作用，又起到對人體的健康進行保護的作用。
文檔編號D21H27/30GK201817744SQ20102004684
公開日2011年5月4日 申請日期2010年1月15日 優先權日2010年1月15日
發明者劉 文, 呂衛軍, 張勇, 曹春昱 申請人:中國制漿造紙研究院