[发明专利]一种防静电碳基纤维及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种防静电碳基纤维，其特征在于：是以前躯体纤维为原料，经以下方法制备得到的：

（1）预氧化：将前躯体纤维保持张紧状态，在空气介质中于190～280℃进行热处理，牵伸率为0～10%，加热时间为45～65min；

（2）碳化：上述预氧化后，在惰性气体保护下或真空状态中于300～1200℃进行热处理，牵伸率为0～5%，加热时间为5～20min，即得防静电碳基纤维；

所述前躯体纤维的成分组成为：丙烯腈含量大于等于90wt%，衣康酸胺0.1～10wt%，二茂铁0.1～2wt%，余量为衣康酸、丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸中的一种。

2.根据权利要求1所述的一种防静电碳基纤维，其特征在于：所述前躯体纤维是通过以下方法制备得到的：将丙烯腈与其他单体进行共聚合，获得纺丝原液，通过湿法纺丝或干喷湿纺制得前躯体纤维。

3.根据权利要求1所述的一种防静电碳基纤维，其特征在于：所述前躯体纤维的成分组成为以下组合之一：

①丙烯腈97wt%、衣康酸胺2wt%、二茂铁0.1wt%和衣康酸0.9wt%；

②丙烯腈92wt%、衣康酸胺0.1wt%、二茂铁2wt%和丙烯酸甲酯5.9wt%；

③丙烯腈98wt%、衣康酸胺1wt%、二茂铁0.2wt%和丙烯酸0.8wt%；

④丙烯腈90wt%、衣康酸胺3.8wt%、二茂铁0.2wt%和丙烯酸甲酯6%。

4.权利要求1～3中任一项所述的一种防静电碳基纤维的制备方法，其特征在于：步骤如下：

（1）预氧化：将前躯体纤维保持张紧状态，在空气介质中于190～280℃进行热处理，牵伸率为0～10%，加热时间为45～65min；

（2）碳化：上述预氧化后，在惰性气体保护下或真空状态中于300～1200℃进行热处理，牵伸率为0～5%，加热时间为5～20min，即得防静电碳基纤维。

5.权利要求1～3中任一项所述的一种防静电碳基纤维在制备防静电涂层中的应用。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：应用方式为：将防静电碳基纤维短切为3～6mm,按体积比防静电碳基纤维：聚氨酯涂料：溶剂环己酮＝0.005:（0.8～1.2）:（3～5）的比例进行配料并制备得到防静电涂层。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：所述防静电碳基纤维：聚氨酯涂料：溶剂环己酮＝0.005:1:4。

8.一种防静电涂层，其特征在于：由以下方法制备得到：将权利要求1～3中任一项所述的防静电碳基纤维短切为3～6mm,按体积比防静电碳基纤维：聚氨酯涂料：溶剂环己酮＝0.005:（0.8～1.2）:（3～5）的比例进行配料并制备得到防静电涂层。

9.根据权利要求8所述的防静电涂层，其特征在于：所述防静电碳基纤维：聚氨酯涂料：溶剂环己酮＝0.005:1:4。