一种碳原纸改性设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种碳原纸改性设备，包括改性池和位于改性池内底部可自由转动的转向辊，改性池的一端边沿设置有上下排布的两条热压辊，改性池的另一端边沿固定有一个收卷辊，碳原纸收卷在收卷辊上，改性池的底部设置有多块串联或者并联在一起的电加热板，改性池内设置有液位感应器，液位感应器与PLC液位控制器的液位高度信号输入端电连接，PLC液位控制器的控制输出端与液体泵电连接，液体泵的进液端与储液罐内底部连通，储液罐的出液端与改性池内底部连通。本实用新型专利技术对碳原纸具有良好地改性效果，可以很好地配合碳原纸浸渍设备使用，生产出的碳纸具有优异的性能，可以很好地满足氢燃料电池使用。满足氢燃料电池使用。满足氢燃料电池使用。

【技术实现步骤摘要】
一种碳原纸改性设备


[0001]本技术涉及一种碳纸处理设备，具体说是一种碳原纸改性设备。

技术介绍

[0002]氢燃料电池产业是国家重点扶持发展的战略新兴产业，国际上美国、日本、加拿大、德国等发展超前，技术上我国相对落后，尤其关键核心技术国外垄断。
[0003]目前氢燃料电池用气体扩散层为碳纸（碳纤维纸），碳纸生产技术因国外垄断，价格高达300美元/
㎡
，为推广普及氢能及燃料电池产业，打破国外技术垄断是必要的。国外，如日本东丽的碳纸是目前氢燃料电池用气体扩散层质量最好的，但该碳纸不能连续生产，其次，德国、加拿大均有生产，质量也不错，然而国内尚未有企业生产该种碳纸用于氢燃料电池气体扩散层。
[0004]目前国内已有多所高校深入研究用于氢燃料电池气体扩散层的碳纸，但是目前用于碳纸生产的相关技术设备还比较匮乏，如缺少碳纸的改性设备，研发该种设备已是迫在眉睫。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本技术的目的是提供一种碳原纸改性设备
[0006]为实现上述目的，本技术的技术方案为：一种碳原纸改性设备，包括改性池和位于改性池内底部可自由转动的转向辊，改性池的一端边沿设置有上下排布的两条热压辊，改性池的另一端边沿固定有一个收卷辊，碳原纸收卷在收卷辊上，改性池的底部设置有多块串联或者并联在一起的电加热板，改性池内设置有液位感应器，液位感应器与PLC液位控制器的液位高度信号输入端电连接，PLC液位控制器的控制输出端与液体泵电连接，液体泵的进液端与储液罐内底部连通，储液罐的出液端与改性池内底部连通。
[0007]进一步地，两条热压辊分别通过热压辊温控器与外界电源电连接。
[0008]进一步地，每块电加热板并联或串联后通过电加热板温控器与外界电源电连接。
[0009]本技术设计合理，技术先进，处于国际先进水平，对碳原纸具有良好地改性效果，可以很好地配合碳原纸浸渍设备使用，生产出的碳纸具有优异的性能，可以很好地满足氢燃料电池使用，而且可以明显降低生产成本，具有广阔的发展空间。经济效益分析：因技术打破国外垄断，从产品定位到设备设计充分考虑节能、环保、市场等因素，产品综合生产成本不超过900元/
㎡
，国际价格1900元/
㎡
以上，利润空间巨大。
附图说明
[0010]现结合附图对本技术做进一步说明。
[0011]图1为本技术的主视结构示意图。
具体实施方式
[0012]如图1所示，一种碳原纸改性设备，包括改性池1和位于改性池1内底部可自由转动的转向辊2，改性池1的一端边沿设置有上下排布的两条热压辊3，改性池1的另一端边沿固定有一个收卷辊4，碳原纸收卷在收卷辊4上，改性池1的底部设置有多块串联或者并联在一起的电加热板5，改性池1内设置有液位感应器6，液位感应器6与PLC液位控制器7的液位高度信号输入端电连接，PLC液位控制器7的控制输出端与液体泵8电连接，液体泵8的进液端与储液罐9内底部连通，储液罐9的出液端与改性池1内底部连通，两条热压辊3分别通过热压辊温控器10与外界电源电连接，每块电加热板5并联或串联后通过电加热板温控器11与外界电源电连接。
[0013]本技术工作原理：通过PLC液位控制器7始终保持设定液位工作，改性池1内液体采用浓度为60%的PTFE聚四氟乙烯树脂水相分散（乳）液，通过电加热板温控器11控制改性池1内温度80℃，该改性池1内优选深度为0.9米，宽为4米，浸渍速度不能超过2m/min，防止速度过快带入空气出泡，改性后的碳原纸经过两条热压辊3之间，通过热压辊温控器10控制两条热压辊3热压温度为90℃，热压后经过烘干，温度90℃
‑
100℃，最后烧结固化，温度380℃
‑
400℃。
[0014]通过上述设备改性加工以及后续烘干、固化等工序，最终产品各项性能要求达到国际先进水平：厚度：0.17
‑
0.24mm（不同规格）；克重：60
‑
84g∕Cm
²
；断裂强度：2200
‑
2500 N ∕ m；PTFE含量：14
‑
16%；压缩率：9
‑
10%；平面电导：11
‑
12MΩ.Cm
²
。
[0015]以上所述仅为本技术示意性的具体实施方式，并非用以限定本技术的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本技术的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本技术保护的范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳原纸改性设备，包括改性池（1）和位于改性池（1）内底部可自由转动的转向辊（2），其特征在于：改性池（1）的一端边沿设置有上下排布的两条热压辊（3），改性池（1）的另一端边沿固定有一个收卷辊（4），碳原纸收卷在收卷辊（4）上，改性池（1）的底部设置有多块串联或者并联在一起的电加热板（5），改性池（1）内设置有液位感应器（6），液位感应器（6）与PLC液位控制器（7）的液位高度信号输入端电连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭金武，臧霞，
申请(专利权)人：山东聚金龙汽车发展有限公司，
类型：新型
国别省市：