料；
[0078] 按照配方配制镀镍液：硫酸镍35g/L，次亚磷酸钠30g/L，醋酸钠8g/L，苯亚硫酸钠 0· 025g/L，且其 PH 为 4. 6-4. 8 ;
[0079] 镀镍：将碳纤维浆料喷涂在绝缘纸上，等快干时，将其放入镀镍液中，在95°C下镀 镍40min，之后干燥。
[0080] 实施例5
[0081] 新型碳纤维发热膜：
[0082] 活化碳纤维：将碳纤维在150°C的空气气氛中氧化4h ;再取出碳纤维放入丙酮中， 在150r/min搅拌40min，再将取出的活化的碳纤维放入15%的氢氧化钠溶液中，在55°C下 浸泡20min，再取出碳纤维，在浓度为5%的王水中浸泡50min，得到活化的碳纤维；
[0083] 配粘合剂：按重量计，取环氧树脂15份，轻质碳酸钙9份，邻苯二甲酸二丁酯5. 24 份，乙二胺1份，固化剂，搅拌混合，制得粘合剂；
[0084] 混合：将活化的碳纤维与粘结剂、聚丙烯酰胺以1:0. 5:0. 03的重量比例混合，搅 拌均匀，得到碳纤维浆料；
[0085] 按照配方配制镀镍液：硫酸镍35g/L，次亚磷酸钠30g/L，醋酸钠8g/L，苯亚硫酸钠 0· 025g/L，且其 PH 为 4. 6-4. 8 ;
[0086] 镀镍：将碳纤维浆料喷涂在绝缘纸上，等快干时，将其放入镀镍液中，在95°C下镀 银 40min ;
[0087] 涂植物纤维：在镍层的表面喷涂一层植物纤维料浆，厚度约30 μ m。
[0088] 实施例6
[0089] 新型碳纤维发热膜：
[0090] 活化碳纤维：将碳纤维在250°C的空气气氛中氧化2h ;再取出碳纤维放入丙酮中， 在lOOr/min以上搅拌20min，再将取出的活化的碳纤维放入5%的氢氧化钠溶液中，在50°C 下浸泡lOmin，再取出碳纤维，在浓度为2%的王水中浸泡30min，得到活化的碳纤维；
[0091] 配粘合剂：按重量计，取环氧树脂5份，轻质碳酸钙3份，乙二胺0. 5份，固化剂，搅 拌混合，制得粘合剂；
[0092] 混合：将活化的碳纤维与粘结剂、聚丙烯酰胺以1:1. 0:0. 15的重量比例混合，搅 拌均匀，得到碳纤维浆料；
[0093] 按照配方配制镀镍液：硫酸镍25g/L，次亚磷酸钠20g/L，醋酸钠3g/L，苯亚硫酸钠 0.028/1，且其卩!1为4.6-4.8;
[0094] 镀镍：将碳纤维浆料喷涂在绝缘纸上，等快干时，将其放入镀镍液中，在70°C下镀 银 40min ;
[0095] 涂植物纤维：在镍层的表面喷涂一层植物纤维料浆，厚度约80 μ m。
[0096] 实施例7
[0097] 新型碳纤维发热膜：
[0098] 活化碳纤维：将碳纤维在150°C的空气气氛中氧化4h ;再取出碳纤维放入丙酮中， 在lOOr/min搅拌40min，再将取出的活化的碳纤维放入15%的氢氧化钠溶液中，在50°C下 浸泡10_20min，再取出碳纤维，在浓度为2% -5%的王水中浸泡30-50min，得到活化的碳纤 维；
[0099] 配粘合剂：按重量计，取环氧树脂15份，轻质碳酸钙3份，邻苯二甲酸二丁酯5. 24 份，乙二胺0. 5份，固化剂，搅拌混合，制得粘合剂；
[0100] 混合：将活化的碳纤维与粘结剂、苯硫酸钠类阴离子型表面活性剂STEPAN0L以 1:0. 5:0. 033的重量比例混合，搅拌均勾，得到碳纤维浆料；
[0101] 按照配方配制镀镍液：硫酸镍25g/L，次亚磷酸钠30g/L，醋酸钠3g/L，苯亚硫酸钠 0· 025g/L，且其 PH 为 4. 6-4. 8 ;
[0102] 镀镍：将碳纤维浆料喷涂在绝缘纸上，等快干时，将其放入镀镍液中，在95°C下镀 银 40min ;
[0103] 涂植物纤维：在镍层的表面喷涂一层植物纤维料浆，厚度约30 μ m。
[0104] 实施例8
[0105] 新型碳纤维发热膜：
[0106] 活化碳纤维：将碳纤维在150°C的空气气氛中氧化4h ;再取出碳纤维放入丙酮中， 在lOOr/min搅拌40min，再将取出的活化的碳纤维放入15%的氢氧化钠溶液中，在55°C下 浸泡20min，再取出碳纤维，在浓度为5%的王水中浸泡50min，得到活化的碳纤维；
[0107] 配粘合剂：按重量计，取环氧树脂15份，轻质碳酸钙9份，邻苯二甲酸二丁酯5. 24 份，乙二胺1份，固化剂，搅拌混合，制得粘合剂；
[0108] 混合：将活化的碳纤维与粘结剂、乙基纤维素以1:1. 0:0. 01的重量比例混合，搅 拌均匀，得到碳纤维浆料；
[0109] 按照配方配制镀镍液：硫酸镍35g/L，次亚磷酸钠30g/L，醋酸钠8g/L，苯亚硫酸钠 0· 025g/L，且其 PH 为 4. 6-4. 8 ;
[0110] 镀镍：将碳纤维浆料喷涂在绝缘纸上，等快干时，将其放入镀镍液中，在95°C下镀 银 40min ;
[0111] 涂植物纤维：在镍层的表面喷涂一层植物纤维料浆，厚度约30 μ m。
[0112] 实施例9
[0113] 新型碳纤维发热膜：
[0114] 活化碳纤维：将碳纤维在150°C的空气气氛中氧化4h ;再取出碳纤维放入丙酮中， 在lOOr/min搅拌40min，再将取出的活化的碳纤维放入15%的氢氧化钠溶液中，在50°C下 浸泡10_20min，再取出碳纤维，在浓度为2% -5%的王水中浸泡30-50min，得到活化的碳纤 维；
[0115] 配粘合剂：按重量计，取环氧树脂15份，轻质碳酸钙3份，邻苯二甲酸二丁酯5. 24 份，乙二胺0. 5份，固化剂，搅拌混合，制得粘合剂；
[0116] 混合：将活化的碳纤维与粘结剂、聚氧乙烯AE0-9以1:1. 0:0. 08的重量比例混合， 搅拌均匀，得到碳纤维浆料；
[0117] 按照配方配制镀镍液：硫酸镍25g/L，次亚磷酸钠30g/L，醋酸钠3g/L，苯亚硫酸钠 0· 025g/L，且其 PH 为 4. 6-4. 8 ;
[0118] 镀镍：将碳纤维浆料喷涂在绝缘纸上，等快干时，将其放入镀镍液中，在95°C下镀 银 40min ;
[0119] 涂植物纤维：在镍层的表面喷涂一层植物纤维料浆，厚度约30 μ m。
[0120] 实施例10
[0121] 新型碳纤维发热膜：
[0122] 活化碳纤维：将碳纤维在150_250°C的空气气氛中氧化4h ;再取出碳纤维放入丙 酮中，在100以1^11搅拌4〇1^11，再将取出的活化的碳纤维放入15%的氢氧化钠溶液中，在 50°C下浸泡10_20min，再取出碳纤维，在浓度为2% -5%的王水中浸泡30-50min，得到活化 的碳纤维；
[0123] 配粘合剂：按重量计，取环氧树脂15份，轻质碳酸钙3份，邻苯二甲酸二丁酯5. 24 份，乙二胺0. 5份，固化剂，搅拌混合，制得粘合剂；
[0124] 混合：将活化的碳纤维与粘结剂、分散剂以1:1. 0:0. 03的重量比例混合，搅拌均 匀，得到碳纤维浆料；分散剂由苯硫酸钠类阴离子型表面活性剂、聚丙烯酰胺、乙基纤维素、 聚氧乙烯等比例组成；
[0125] 按照配方配制镀镍液：硫酸镍25g/L，次亚磷酸钠30g/L，醋酸钠3g/L，苯亚硫酸钠 0· 025g/L，且其 PH 为 4. 6-4. 8 ;
[0126] 镀镍：将碳纤维浆料喷涂在绝缘纸上，等快干时，将其放入镀镍液中，在95°C下镀 银 40min ;
[0127] 涂植物纤维：在镍层的表面喷涂一层植物纤维料浆，厚度约30 μ m。
[0128] 实施例11
[0129] -种新型碳纤维发热膜的制备系统，如图2所示，包括依次连接的高温箱式炉4、 混合池5、喷涂机6、镀镍池7和干燥箱8 ;并且所述混合池5内设有搅拌器；还附加有超声 清洗仪。
[0130] 镀镍池7的内部结构如图3所示，其内部设有多个互相平行的隔板701。
[0131] 该制备系统适宜制备上述实施例1-4的发热膜，其工作原理是：
[0132] 先在高温箱式炉4活化碳纤维，然后在混合池5中配制粘合剂，之后再加入碳纤维 进行混合，再用喷涂机6将混合池5中的浆料喷涂在绝缘纸上，然后将其转移至镀镍池7中 镀镍，最后在干燥箱8中干燥。
[0133] 为了适应其它实施例的生产需要，还可以在上述系统中，增加液相氧化池，以便对 碳纤维进行液相氧化。
[0134] 实验例
[0135] 测试上述所有实施例的碳纤维发热膜的性能，结果显示：
[0136] 1、所有发热膜在220V电压作用下，能够良好导电并长时间保持在90_95°C的温 度。
[0137] 2、所有发热膜的抗拉强度与国内同类产品（参照《碳纤维长度对燃料电池用碳纤 维纸性能的影响》）相比提高了 1. 5倍以上。
[0138] 实施例1-10的抗拉强度详见表1。
[0139] 表1新型碳纤维发热膜的抗拉强度（采用HK-202A试验机测试）
[0141] 尽管已用具体实施例来说明和描述了本实用新型，然而应意识到，在不背离本实 用新型的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权 利要求中包括属于本实用新型范围内的所有这些变化和修改。
【主权项】
1. 一种新型碳纤维发热膜，其特征在于，由绝缘纸层、被氧化的碳纤维层和镍层自下而 上地叠加而成。2. 根据权利要求1所述的新型碳纤维发热膜，其特征在于，所述镍层远离所述被氧化 的碳纤维层的一面还设有植物纤维层。3. 根据权利要求2所述的新型碳纤维发热膜，其特征在于，所述植物纤维层的厚度为 30-80um〇4. 根据权利要求3所述的新型碳纤维发热膜，其特征在于，所述植物纤维层的厚度为 30-50um〇5. 权利要求1所述的新型碳纤维发热膜的制备系统，其特征在于，包括依次连接的高 温箱式炉、混合池、喷涂机、镀镍池和干燥箱；并且所述混合池内设有搅拌器。6. 根据权利要求5所述的新型碳纤维发热膜的制备系统，其特征在于，所述喷涂机为 液压隔膜栗无气喷涂机。7. 根据权利要求5所述的新型碳纤维发热膜的制备系统，其特征在于，还包括超声清 洗仪。8. 根据权利要求5所述的新型碳纤维发热膜的制备系统，其特征在于，所述搅拌器为 磁力搅拌器。9. 根据权利要求5所述的新型碳纤维发热膜的制备系统，其特征在于，所述镀镍池内 设有多个相互平行的隔板。10. 根据权利要求9所述的新型碳纤维发热膜的制备系统，其特征在于，所述隔板平行 于所述镀镍池的底部。
【专利摘要】本实用新型提供了一种新型碳纤维发热膜及其制备系统。新型碳纤维发热膜由绝缘纸层、被氧化的碳纤维层和镍层自下而上地叠加而成。新型碳纤维发热膜的制备系统，包括依次连接的高温箱式炉、混合池、喷涂机、镀镍池和干燥箱；并且所述混合池内设有搅拌器。本实用新型借助独特的复合层结构显著改善了碳纤维发热膜的导电性能，且所用制备方法流程简单、适用范围广，适宜大规模生产，所用的制备系统操作可控性强、可连续生产。
【IPC分类】B05D7/24, B32B9/04, B32B9/06, C23C18/36, B32B15/00, B32B9/02
【公开号】CN204936360
【申请号】CN201520686161
【发明人】刘军华, 向联合
【申请人】杭州白熊科技有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年9月7日