碳纤维表面处理装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105420964A(43)申请公布日2016.03.23(21)申请号201510902202.X(22)申请日2015.12.04(71)申请人镇江奥立特机械制造有限公司地址212000江苏省镇江市润州民营经济开发区润兴路东侧(72)发明人祝龙云(51)Int.Cl.D06B1/02(2006.01)D06M10/02(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称碳纤维表面处理装置(57)摘要碳纤维表面处理装置，它涉及碳纤维生产设备技术领域；它的混合装置上端设有注水口和等离子口，下端设有等离子水出口；等离子发生器分别与混合装置的等离子口和等离子发射器连接，喷洒装置与混合装置的等离子水出口连接，喷洒装置设置在第一导向轮的左侧，第二导向轮设置在第一导向轮的右侧，导向电机分别与第一导向轮和第二导向轮连接；第二导向轮的右端设有氧化槽体，等离子发射器设置在氧化槽体的上方，氧化槽体的右端设置有牵伸辊，牵伸电机与牵伸辊连接。它能提高碳纤维表面活性，氧化均匀，可提高生产效率，降低生产成本。CN105420964ACN105420964A权利要求书1/1页1.碳纤维表面处理装置，其特征在于：它包含等离子发生器(1)、混合装置(2)、喷洒装置(3)、等离子发射器(4)、第一导向轮(5)、第二导向轮(6)、导向电机(7)、氧化槽体(8)、牵伸辊(9)、牵伸电机(10)；所述混合装置(2)上端设有注水口(2-1)和等离子口(2-2)，下端设有等离子水出口(2-3)；等离子发生器(1)分别与混合装置(2)的等离子口(2-2)和等离子发射器(4)连接，喷洒装置(3)与混合装置(2)的等离子水出口(2-3)连接，喷洒装置(3)设置在第一导向轮(5)的左侧，第二导向轮(6)设置在第一导向轮(5)的右侧，导向电机(7)分别与第一导向轮(5)和第二导向轮(6)连接；第二导向轮(6)的右端设有氧化槽体(8)，等离子发射器(4)设置在氧化槽体(8)的上方，氧化槽体(8)的右端设置有牵伸辊(9)，牵伸电机(10)与牵伸辊(9)连接。2CN105420964A说明书1/2页碳纤维表面处理装置技术领域[0001]本发明涉及碳纤维生产设备技术领域，具体涉及一种碳纤维表面处理装置。背景技术[0002]碳纤维是用分解温度低于熔融温度的纤维聚合物，通过千度以上固相热解而成的。它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼具纺织纤维的柔软可加工性。它具有比强度高、比模量高、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、抗蠕变等一系列的优异性能，在航空，航天等高科技领域中被广泛应用。碳纤维生产是一个冗长的过程，包括放丝、氧化、低温碳化、高温碳化、电解、水洗、水洗干燥、上浆、上浆后干燥、收丝等一系列的工艺。[0003]对于碳纤维的使用，未经处理的碳纤维表面活性基因少，表面惰性大，与基体复合时截面结合能力差，存在较多的界面缺陷。通过对其表面进行处理，使其表面具有活性基团或提高其表面粗糙度，进而改善碳纤维与基体树脂之间的粘结强度。目前，一般的碳纤维处理是在酸性液体中，在一定的温度、电解质浓度、处理时间等条件下对碳纤维进行表面氧化处理。但电化学氧化存在氧化处理不均匀的问题，这对于碳纤维的安全使用存在隐患。发明内容[0004]本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种碳纤维表面处理装置，它能提高碳纤维表面活性，氧化均匀，可提高生产效率，降低生产成本。[0005]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它包含等离子发生器、混合装置、喷洒装置、等离子发射器、第一导向轮、第二导向轮、导向电机、氧化槽体、牵伸辊、牵伸电机；所述混合装置上端设有注水口和等离子口，下端设有等离子水出口；等离子发生器分别与混合装置的等离子口和等离子发射器连接，喷洒装置与混合装置的等离子水出口连接，喷洒装置设置在第一导向轮的左侧，第二导向轮设置在第一导向轮的右侧，导向电机分别与第一导向轮和第二导向轮连接；第二导向轮的右端设有氧化槽体，等离子发射器设置在氧化槽体的上方，氧化槽体的右端设置有牵伸辊，牵伸电机与牵伸辊连接。[0006]本发明的工作过程是：等离子发生器产生的等离子一部分在混合装置中与注入的水混合成等离子水，等离子水通过喷洒装置对碳纤维浸湿，浸湿后的碳纤维在第一导向轮和第二导向轮的作用下导向氧化槽体；由于氧化槽体设置在等离子发射器的下方，等离子发生器产生的等离子另一部分通过等离子发射器轰击通过氧化槽体的碳纤维，实现氧化；最后，牵伸辊在牵伸电机的作用下对氧化完成的碳纤维收集。[0007]本发明首先将碳纤维进行等离子水浸湿的预处理，预处理能改善碳纤维的强憎水性，提高后期等离子氧化的效果；通过对碳纤维进行等离子轰击的方法对碳纤维表面进行均匀氧化，可使