聚四氟乙烯纖維網布制造技術

本實用新型專利技術涉及聚四氟乙烯纖維纖維網布，尤其涉及用于制備全氟磺酸離子交換膜的聚四氟乙烯纖維網布，屬于聚四氟乙烯工業技術領域。一種聚四氟乙烯纖維網布，所述網布由聚四氟乙烯纖維為經緯線織造而成，所述網布為一經二緯結構，所述緯線基于所述經線交錯；所述網布的經緯線均單絲加捻，所述網布的緯向纖維寬度為220～230μm，經向纖維寬度為130～160μm，所述經向纖維和緯向纖維的細度為80～100旦。本實用新型專利技術提供的聚四氟乙烯纖維網布專為離子交換膜設計，特別適宜用作離子交換膜的骨架材料。樹脂的共聚物涂覆于該網布上，涂層均勻，涂層薄，涂層與網布骨架粘結牢固；制成的離子交換膜具有良好的質子通過性能，無滲透性，具有尺寸穩定性高、強度高的優點。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及聚四氟乙烯纖維纖維網布，尤其涉及用于制備全氟磺酸離子交換膜的聚四氟乙烯纖維網布，屬于聚四氟乙烯工業

技術介紹
燃料電池的正極反應常常產生大量的羥基自由基，它會進攻成膜樹脂分子上的非氟基團，導致膜發生化學降解和破損、起泡。從而導致膜的質子傳導性急劇下降，使燃料電池的效率大大下降。更嚴重的，現有的全氟磺酸膜都有一定的氫氣或甲醇滲透性，尤其是在甲醇燃料電池中，甲醇滲透率非常大，這成為致命的問題。因此，如何提高全氟磺酸質子交換膜的強度、尺寸穩定性及高溫下的質子傳導效率、降低氫氣甲醇等的滲透性等成為燃料電池工業所面臨的重大課題。申請號為200910231133. 9的中國專利技術專利，公開了一種微孔膜增強全氟雙重交聯離子交換膜及其制備方法，該離子交換膜用全氟離子交換樹脂填充微孔膜，同時在全氟離子交換樹脂分子間形成化學交聯，加入的高價金屬化合物與化學交聯 上的酸性交換基團形成物理鍵合，形成交聯雙重網絡結構。用該方法制備的離子交換膜具有較高尺寸穩定性及良好的機械強度。該由于離子交換膜是在微孔膜上填充全氟磺酸樹脂制成的，由于微孔膜本身就很細密，因此全氟磺酸樹脂難以在該微孔膜上填充完全。要填充完全則難免出現填充層過厚，填充層過厚在一定程度上影響質子通過性，影響效率；填充不完全一則過濾效率降低，易滲透，二則具有強氧化性的羥基自由基會進攻全氟磺酸離子交換膜的骨架性材料，如微孔膜，導致膜發生化學降解和破損、起泡。
技術實現思路
本技術的目的是為解決上述技術問題，提供一種聚四氟乙烯纖維網布。所述聚四氟乙烯纖維網布能夠替代微孔膜作為制備全氟磺酸離子交換膜的骨架性材料。本技術的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的一種聚四氟乙烯纖維網布，所述網布由聚四氟乙烯纖維為經緯線織造而成，所述網布為一經二緯結構，所述緯線基于所述經線交錯；所述網布的經緯線均單絲加捻，所述網布的緯向纖維寬度為220 230 μ m，經向纖維寬度為130 160 μ m，所述經向纖維和緯向纖維的細度為80 100旦。本技術上述技術方案中，所述網布為一經二緯結構，所述緯線基于所述經線交錯，產生網布的網眼鎖定效果，使所述網布具有良好的穩定性。本技術所述網布是專用于制備全氟磺酸離子交換膜的網布，作為骨架性的支撐材料，以替代現有技術常用的微孔膜。因微孔膜不僅填充困難而且是非全氟成分，易受羥基自由基的攻擊導致成膜破損。作為上述技術方案的優選，所述網布的網格為正方形，所述網布的密度為10 12網格/cm。綜上所述，本技術具有以下技術效果本技術提供的聚四氟乙烯纖維網布專為離子交換膜設計，特別適宜用作離子交換膜的骨架材料。樹脂的共聚物涂覆于該網布上，涂層均勻，涂層薄，涂層與網布骨架粘結牢固；制成的離子交換膜具有良好的質子通過性能，無滲透性，具有尺寸穩定性高、強度聞的優點。附圖說明圖I是本技術網布的結構示意圖；圖中，I-經線，2-緯線。具體實施方式以下結合附圖對本技術做進一步的說明。本具體實施例僅僅是對本技術的解釋，其并不是對本技術的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出任何修改，但只要在本技術的權利要求范圍內都受到專利法的保護。實施例一如圖I所示，一種聚四氟乙烯纖維網布，所述網布由聚四氟乙烯纖維為經緯線織造而成，并且所述網布為一經二緯結構，所述緯線2基于所述經線I交錯。所述網布的網格為正方形，所述網布的密度為10網格/cm。所述網布的經緯線均單絲加捻，捻度為700捻/m,所述網布的諱向纖維寬度為220 μ m,經向纖維寬度為130 μ m,所述經向纖維和諱向纖維的細度為100旦。所述網布的經緯向纖維的單絲強度為4. ICN/ dtex0一種，所述網布是通過將聚四氟乙烯拉伸膜經過分切步驟制成絲，接著經過加捻步驟制成線，然后經過織造步驟制成，其特征在于所述分切步驟為對聚四氟乙烯拉伸膜進行切絲，邊切絲邊拉伸，然后通過烘箱加熱固定，在烘箱中停留30"，烘箱溫度控制為350°C;所述加捻步驟為對經過加熱固定的絲通過加捻機進行加捻，捻度控制為700捻/m，然后對加捻后制得的線進行熱定型的操作，本步驟中熱定型溫度為 300。。。本實施例中所述聚四氟乙烯拉伸膜為市售產品。實施例二如圖I所示，一種聚四氟乙烯纖維網布，所述網布由聚四氟乙烯纖維為經緯線織造而成，并且所述網布為一經二緯結構，所述緯線2基于所述經線I交錯。所述網布的網格為正方形，所述網布的密度為10網格/cm。所述網布的經緯線均單絲加捻，捻度為750捻/m,所述網布的諱向纖維寬度為220 μ m,經向纖維寬度為130 μ m,所述經向纖維和諱向纖維的細度為95旦。所述網布的經緯向纖維的單絲強度為4. 3CN/ dtex0一種，所述網布是通過將聚四氟乙烯拉伸膜經過分切步驟制成絲，接著經過加捻步驟制成線，然后經過織造步驟制成，其特征在于所述分切步驟為對聚四氟乙烯拉伸膜進行切絲，邊切絲邊拉伸，然后通過烘箱加熱固定，在烘箱中停留32"，烘箱溫度控制為360°C;所述加捻步驟為對經過加熱固定的絲通過加捻機進行加捻，捻度控制為750捻/m，然后對加捻后制得的線進行熱定型的操作，本步驟中熱定型溫度為 320 0C ο 本實施例中所述聚四氟乙烯拉伸膜為市售產品。實施例三如圖1所示，一種聚四氟乙烯纖維網布，所述網布由聚四氟乙烯纖維為經緯線織造而成，并且所述網布為一經二緯結構，所述緯線2基于所述經線I交錯。所述網布的網格為正方形，所述網布的密度為10. 5網格/cm。所述網布的經緯線均單絲加捻，捻度為800捻/m,所述網布的諱向纖維寬度為225 μ m,經向纖維寬度為135 μ m,所述經向纖維和諱向纖維的細度為90旦。所述網布的經緯向纖維的單絲強度為4. 4CN/ dtex0一種，所述網布是通過將聚四氟乙烯拉伸膜經過分切步驟制成絲，接著經過加捻步驟制成線，然后經過織造步驟制成，其特征在于所述分切步驟為對聚四氟乙烯拉伸膜進行切絲，邊切絲邊拉伸，然后通過烘箱加熱固定，在烘箱中停留40"，烘箱溫度控制為375°C;所述加捻步驟為對經過加熱固定的絲通過加捻機進行加捻，捻度控制為800捻/m，然后對加捻后制得的線進行熱定型的操作，本步驟中熱定型溫度為 320 0C 。本實施例中所述聚四氟乙烯拉伸膜為市售產品。實施例四如圖1所示，一種聚四氟乙烯纖維網布，所述網布由聚四氟乙烯纖維為經緯線織造而成，并且所述網布為一經二緯結構，所述緯線2基于所述經線I交錯。所述網布的網格為正方形，所述網布的密度為10. 5網格/cm。所述網布的經緯線均單絲加捻，捻度為850捻/m,所述網布的諱向纖維寬度為230 μ m,經向纖維寬度為150 μ m,所述經向纖維和諱向纖維的細度為85旦。所述網布的經緯向纖維的單絲強度為4. 5CN/ dtex0一種，所述網布是通過將聚四氟乙烯拉伸膜經過分切步驟制成絲，接著經過加捻步驟制成線，然后經過織造步驟制成，其特征在于所述分切步驟為對聚四氟乙烯拉伸膜進行切絲，邊切絲邊拉伸，然后通過烘箱加熱固定，在烘箱中停留45"，烘箱溫度控制為400°C;所述加捻步驟為對經過加熱固定的絲通過加捻機進行加捻，捻度控制為850捻/m，然后對加捻后制得的線進行熱定型本文檔來自技高網...

【技術保護點】
聚四氟乙烯纖維網布，所述網布由聚四氟乙烯纖維為經緯線織造而成，其特征在于：所述網布為一經二緯結構，所述緯線基于所述經線交錯；所述網布的經緯線均單絲加捻，所述網布的緯向纖維寬度為220～230μm，經向纖維寬度為130～160μm，所述經向纖維和緯向纖維的細度為80～100旦。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：徐志梁，羅文春，姜學梁，
申請(專利權)人：浙江格爾泰斯環保特材科技有限公司，
類型：實用新型
國別省市：