【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种燃料电池碳纸的制备方法。
技术介绍
1、燃料电池用气体扩散层用的碳纸一般都是采用湿法抄纸工艺制备而成的，但是湿法抄纸过程效率低，环境污染，不具有长期可持续生产价值。干法生产工艺可采用不同的原材料和不同的织造方式生产碳纸原纸，但是纺织或者编织的碳纸原纸力学性能不具有各向同性，只有用非织造工艺制备的无纺布才能得到各向同性的碳纸原纸，这样最终得到的碳纸力学性能均匀，导电性更好。
2、专利技术专利cn101613982b一种燃料电池气体扩散层用碳纤维纸的制备方法中采用干法生产工艺，用碳纤维毡制备了碳纸，取得了良好的效果，但其原材料采用的是碳纤维，价格比预氧丝贵；
3、专利技术专利cn110129992b一种燃料电池用碳纤维纸及其制备方法中采用干法生产工艺，用碳纤维作为原材料，对碳纤维进行石墨化处理，还采用了化学气相沉积工艺，这些工艺需要极高的温度，导致成本偏高；
4、专利技术专利cn114808536b一种碳纸及其制备方法中用碳纸骨架作为原材料，采用浸渍固化碳化石墨化工艺，未出现低温碳化和高温碳化等多个碳化过程，产生的碳纸气孔率会偏大，力学性能和导电性能会偏低；
5、专利技术专利cn115332545a一种高强度气体扩散层及其制备方法和应用采用干法工艺，用预氧丝纺织成布，布的力学性能不具有各向同性，而短切预氧丝毡是各向同性的；
6、专利技术专利cn116314869a一种机织型碳纤维纸片及其制备方法和一种燃料电池采用干法工艺，用短切预氧丝经机织后制成碳纸，工艺
7、现有技术中湿法制备的碳纸污染严重，用碳纤维做原材料生产成本高，干法采用碳纤维作为原材料成本偏高。
技术实现思路
1、为解决以上现有技术存在的问题，本专利技术提出一种燃料电池用碳纸的制备方法，其可以极大的减少环境污染和控制碳纸的生产成本。
2、本专利技术可通过以下技术方案予以实现：
3、一种燃料电池用碳纸的制备方法，包括以下步骤：
4、1)采用pan基预氧丝作为原材料，制备无纺布预氧丝毡；
5、2)在真空条件下，对所述无纺布预氧丝毡进行浸渍酚醛树脂，并根据碳纸厚度将多层所述无纺布预氧丝毡叠加一起；
6、3)对叠加的浸渍后的所述无纺布预氧丝毡进行热压固化；
7、4)对固化后的所述无纺布预氧丝毡进行低温碳化得多孔板材；
8、5)将低温碳化后的多孔板材进行再次真空浸渍酚醛树脂，浸渍后进行固化，对固化后的板材进行高温碳化，碳化后进行石墨化处理，即得燃料电池用碳纸。
9、进一步地，所述步骤1)中无纺布氧丝毡的重量为10-30g/m2。
10、进一步地，所述步骤3)中热压温度130-180℃，保压2-5h。
11、进一步地，所述步骤4)中，低温碳化温度为400-800℃。
12、进一步地，所述步骤5)碳化温度为900-1200℃，所述石墨化处理温度为2000-2700℃。
13、有益效果
14、本专利技术通过干法生产工艺，可以有效杜绝湿法工艺产生的环境污染问题，同时还可以降低直接用碳纤维作为原材料导致成本高的问题。
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1.一种燃料电池用碳纸的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种燃料电池用碳纸的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中无纺布预氧丝毡的重量为10-30g/m2。
3.根据权利要求1所述的一种燃料电池用碳纸的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中热压温度130-180℃，保压2-5h。
4.根据权利要求1所述的一种燃料电池用碳纸的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中，低温碳化温度为400-800℃。
5.根据权利要求1所述的一种燃料电池用碳纸的制备方法，其特征在于，所述步骤5)碳化温度为900-1200℃，所述石墨化处理温度为2000-2700℃。
【技术特征摘要】
1.一种燃料电池用碳纸的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种燃料电池用碳纸的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中无纺布预氧丝毡的重量为10-30g/m2。
3.根据权利要求1所述的一种燃料电池用碳纸的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中热压温度130-180...
【专利技术属性】
技术研发人员：白瑞成，周正伟，谢钢，孙乐，李爱军，
申请(专利权)人：上海大学绍兴研究院，
类型：发明
国别省市：
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