聚四氟乙烯纤维网布制造技术

本实用新型专利技术涉及聚四氟乙烯纤维纤维网布，尤其涉及用于制备全氟磺酸离子交换膜的聚四氟乙烯纤维网布，属于聚四氟乙烯工业技术领域。一种聚四氟乙烯纤维网布，所述网布由聚四氟乙烯纤维为经纬线织造而成，所述网布为一经二纬结构，所述纬线基于所述经线交错；所述网布的经纬线均单丝加捻，所述网布的纬向纤维宽度为220～230μm，经向纤维宽度为130～160μm，所述经向纤维和纬向纤维的细度为80～100旦。本实用新型专利技术提供的聚四氟乙烯纤维网布专为离子交换膜设计，特别适宜用作离子交换膜的骨架材料。树脂的共聚物涂覆于该网布上，涂层均匀，涂层薄，涂层与网布骨架粘结牢固；制成的离子交换膜具有良好的质子通过性能，无渗透性，具有尺寸稳定性高、强度高的优点。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及聚四氟乙烯纤维纤维网布，尤其涉及用于制备全氟磺酸离子交换膜的聚四氟乙烯纤维网布，属于聚四氟乙烯工业

技术介绍
燃料电池的正极反应常常产生大量的羟基自由基，它会进攻成膜树脂分子上的非氟基团，导致膜发生化学降解和破损、起泡。从而导致膜的质子传导性急剧下降，使燃料电池的效率大大下降。更严重的，现有的全氟磺酸膜都有一定的氢气或甲醇渗透性，尤其是在甲醇燃料电池中，甲醇渗透率非常大，这成为致命的问题。因此，如何提高全氟磺酸质子交换膜的强度、尺寸稳定性及高温下的质子传导效率、降低氢气甲醇等的渗透性等成为燃料电池工业所面临的重大课题。申请号为200910231133. 9的中国专利技术专利，公开了一种微孔膜增强全氟双重交联离子交换膜及其制备方法，该离子交换膜用全氟离子交换树脂填充微孔膜，同时在全氟离子交换树脂分子间形成化学交联，加入的高价金属化合物与化学交联 上的酸性交换基团形成物理键合，形成交联双重网络结构。用该方法制备的离子交换膜具有较高尺寸稳定性及良好的机械强度。该由于离子交换膜是在微孔膜上填充全氟磺酸树脂制成的，由于微孔膜本身就很细密，因此全氟磺酸树脂难以在该微孔膜上填充完全。要填充完全则难免出现填充层过厚，填充层过厚在一定程度上影响质子通过性，影响效率；填充不完全一则过滤效率降低，易渗透，二则具有强氧化性的羟基自由基会进攻全氟磺酸离子交换膜的骨架性材料，如微孔膜，导致膜发生化学降解和破损、起泡。
技术实现思路
本技术的目的是为解决上述技术问题，提供一种聚四氟乙烯纤维网布。所述聚四氟乙烯纤维网布能够替代微孔膜作为制备全氟磺酸离子交换膜的骨架性材料。本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的一种聚四氟乙烯纤维网布，所述网布由聚四氟乙烯纤维为经纬线织造而成，所述网布为一经二纬结构，所述纬线基于所述经线交错；所述网布的经纬线均单丝加捻，所述网布的纬向纤维宽度为220 230 μ m，经向纤维宽度为130 160 μ m，所述经向纤维和纬向纤维的细度为80 100旦。本技术上述技术方案中，所述网布为一经二纬结构，所述纬线基于所述经线交错，产生网布的网眼锁定效果，使所述网布具有良好的稳定性。本技术所述网布是专用于制备全氟磺酸离子交换膜的网布，作为骨架性的支撑材料，以替代现有技术常用的微孔膜。因微孔膜不仅填充困难而且是非全氟成分，易受羟基自由基的攻击导致成膜破损。作为上述技术方案的优选，所述网布的网格为正方形，所述网布的密度为10 12网格/cm。综上所述，本技术具有以下技术效果本技术提供的聚四氟乙烯纤维网布专为离子交换膜设计，特别适宜用作离子交换膜的骨架材料。树脂的共聚物涂覆于该网布上，涂层均匀，涂层薄，涂层与网布骨架粘结牢固；制成的离子交换膜具有良好的质子通过性能，无渗透性，具有尺寸稳定性高、强度闻的优点。附图说明图I是本技术网布的结构示意图；图中，I-经线，2-纬线。具体实施方式以下结合附图对本技术做进一步的说明。本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出任何修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。实施例一如图I所示，一种聚四氟乙烯纤维网布，所述网布由聚四氟乙烯纤维为经纬线织造而成，并且所述网布为一经二纬结构，所述纬线2基于所述经线I交错。所述网布的网格为正方形，所述网布的密度为10网格/cm。所述网布的经纬线均单丝加捻，捻度为700捻/m,所述网布的讳向纤维宽度为220 μ m,经向纤维宽度为130 μ m,所述经向纤维和讳向纤维的细度为100旦。所述网布的经纬向纤维的单丝强度为4. ICN/ dtex0一种，所述网布是通过将聚四氟乙烯拉伸膜经过分切步骤制成丝，接着经过加捻步骤制成线，然后经过织造步骤制成，其特征在于所述分切步骤为对聚四氟乙烯拉伸膜进行切丝，边切丝边拉伸，然后通过烘箱加热固定，在烘箱中停留30"，烘箱温度控制为350°C;所述加捻步骤为对经过加热固定的丝通过加捻机进行加捻，捻度控制为700捻/m，然后对加捻后制得的线进行热定型的操作，本步骤中热定型温度为 300。。。本实施例中所述聚四氟乙烯拉伸膜为市售产品。实施例二如图I所示，一种聚四氟乙烯纤维网布，所述网布由聚四氟乙烯纤维为经纬线织造而成，并且所述网布为一经二纬结构，所述纬线2基于所述经线I交错。所述网布的网格为正方形，所述网布的密度为10网格/cm。所述网布的经纬线均单丝加捻，捻度为750捻/m,所述网布的讳向纤维宽度为220 μ m,经向纤维宽度为130 μ m,所述经向纤维和讳向纤维的细度为95旦。所述网布的经纬向纤维的单丝强度为4. 3CN/ dtex0一种，所述网布是通过将聚四氟乙烯拉伸膜经过分切步骤制成丝，接着经过加捻步骤制成线，然后经过织造步骤制成，其特征在于所述分切步骤为对聚四氟乙烯拉伸膜进行切丝，边切丝边拉伸，然后通过烘箱加热固定，在烘箱中停留32"，烘箱温度控制为360°C;所述加捻步骤为对经过加热固定的丝通过加捻机进行加捻，捻度控制为750捻/m，然后对加捻后制得的线进行热定型的操作，本步骤中热定型温度为 320 0C ο 本实施例中所述聚四氟乙烯拉伸膜为市售产品。实施例三如图1所示，一种聚四氟乙烯纤维网布，所述网布由聚四氟乙烯纤维为经纬线织造而成，并且所述网布为一经二纬结构，所述纬线2基于所述经线I交错。所述网布的网格为正方形，所述网布的密度为10. 5网格/cm。所述网布的经纬线均单丝加捻，捻度为800捻/m,所述网布的讳向纤维宽度为225 μ m,经向纤维宽度为135 μ m,所述经向纤维和讳向纤维的细度为90旦。所述网布的经纬向纤维的单丝强度为4. 4CN/ dtex0一种，所述网布是通过将聚四氟乙烯拉伸膜经过分切步骤制成丝，接着经过加捻步骤制成线，然后经过织造步骤制成，其特征在于所述分切步骤为对聚四氟乙烯拉伸膜进行切丝，边切丝边拉伸，然后通过烘箱加热固定，在烘箱中停留40"，烘箱温度控制为375°C;所述加捻步骤为对经过加热固定的丝通过加捻机进行加捻，捻度控制为800捻/m，然后对加捻后制得的线进行热定型的操作，本步骤中热定型温度为 320 0C 。本实施例中所述聚四氟乙烯拉伸膜为市售产品。实施例四如图1所示，一种聚四氟乙烯纤维网布，所述网布由聚四氟乙烯纤维为经纬线织造而成，并且所述网布为一经二纬结构，所述纬线2基于所述经线I交错。所述网布的网格为正方形，所述网布的密度为10. 5网格/cm。所述网布的经纬线均单丝加捻，捻度为850捻/m,所述网布的讳向纤维宽度为230 μ m,经向纤维宽度为150 μ m,所述经向纤维和讳向纤维的细度为85旦。所述网布的经纬向纤维的单丝强度为4. 5CN/ dtex0一种，所述网布是通过将聚四氟乙烯拉伸膜经过分切步骤制成丝，接着经过加捻步骤制成线，然后经过织造步骤制成，其特征在于所述分切步骤为对聚四氟乙烯拉伸膜进行切丝，边切丝边拉伸，然后通过烘箱加热固定，在烘箱中停留45"，烘箱温度控制为400°C;所述加捻步骤为对经过加热固定的丝通过加捻机进行加捻，捻度控制为850捻/m，然后对加捻后制得的线进行热定型本文档来自技高网...

【技术保护点】
聚四氟乙烯纤维网布，所述网布由聚四氟乙烯纤维为经纬线织造而成，其特征在于：所述网布为一经二纬结构，所述纬线基于所述经线交错；所述网布的经纬线均单丝加捻，所述网布的纬向纤维宽度为220～230μm，经向纤维宽度为130～160μm，所述经向纤维和纬向纤维的细度为80～100旦。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐志梁，罗文春，姜学梁，
申请(专利权)人：浙江格尔泰斯环保特材科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：