[发明专利]一种基于碳纤维的透明导电发热薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种基于碳纤维的透明导电发热薄膜的制备方法，其特征在于包括如下步骤和工艺条件：

1）植物纤维的预处理: 经过蒸煮，打浆和漂白处理的植物纤维在溶液中浸泡；所述的溶液为丙酮溶液、饱和氢氧化钠溶液或质量分数大于等于85%的H₂SO₄溶液；

2）植物纤维的溶解：将预处理后的植物浆纤维用浓度为5-200g/L的溶解无机盐的有机溶液进行溶解，然后经乳化再生，制成浓度为5-200g/L的悬浮液；所述的无机盐为氢氧化钠、氯化钾或者氯化锂，所述的有机溶液为乙醇、甲醇、氮氮二甲基乙酰胺或者氮氮二甲基甲酰胺；

3）碳纤维的分散：将碳纤维在浸渍液中浸泡，然后用搅拌机处理5-10min；所述浸渍液为饱和氢氧化钠溶液或者浓硫酸；

4）碳纤维的透明导电发热薄膜的抄造：将经步骤2）得到的悬浮液和步骤3）得到的碳纤维混合，疏解，抄造成纸，所得纸张的定量为10-200g/m²；碳纤维和植物纤维的质量比为（0.1-50） ：（0.1-99）；

5）薄膜干燥：以质量百分比计，将步骤4）抄造的原纸干燥至含水率低于8%；

6）压榨处理：将经步骤5）处理后的纸张进行压榨；

7) 洗涤工艺：将经步骤6）处理后的纸张在洗涤液中浸泡，去除残留在薄膜中有机溶剂和无机盐；

8）压榨处理工艺：将经步骤7）处理后的纸张进行压榨。

2.根据权利要求1所述的基于碳纤维的透明导电发热薄膜的制备方法，其特征在于，所述的碳纤维纤维长度为1-10mm，直径为5-15μm，含碳量为90%-99.9%，比热容为0.1-0.3Cal/g · ℃。

3.根据权利要求1所述的基于碳纤维的透明导电发热薄膜的制备方法，其特征在于，所述植物浆纤维是桉木溶解浆或竹溶解浆。

4.根据权利要求1所述的基于碳纤维的透明导电发热薄膜的制备方法，其特征在于，所述的植物纤维在步骤1）中的溶液中浸泡的时间为1-100分钟；所述碳纤维在步骤3）的浸渍液中浸泡的时间为1-100分钟。

5.根据权利要求1所述的基于碳纤维的透明导电发热薄膜的制备方法，其特征在于，所述的干燥包括微波干燥和红外干燥中的一种或两者结合。

6.根据权利要求1所述的基于碳纤维的透明导电发热薄膜的制备方法，其特征在于，步骤6）和步骤8）所述压榨的温度为80-110℃，压力为5-15MPa，时间为300-600s。

7.根据权利要求1所述的基于碳纤维的透明导电发热薄膜的制备方法，其特征在于，所述的纸张在洗涤液中浸泡的时间为1-2h。

8.根据权利要求1所述的基于碳纤维的透明导电发热薄膜的制备方法，其特征在于，所述洗涤液为蒸馏水、去离子水或者乙醇。

9.根据权利要求1所述的基于碳纤维的透明导电发热薄膜的制备方法，其特征在于，所述的浸渍液温度在40-60℃。