[实用新型]一种轻质碳纤维棉

说明书

技术领域

本实用新型属于阻燃、耐高温、隔热型隔音吸音材料领域，具体涉及一种轻质碳纤维棉。

背景技术

近年来，随着人们生活品质的不断提高和环保意识的日益增强，其对居住环境的要求也 逐步提高，噪声的控制问题已引起各国政府和科技工作者的普遍重视。各种吸音材料被广泛 应用于噪声控制，随着用量的不断增长，人们对其性能也提出了更高的要求，从实现单一吸 声性能向兼具高吸声性、装饰性、经济性和环保性等性能转变。

吸音棉属于多孔吸声材料，当声音通过孔道时，在材料中多次反射，声能衰减而达到吸 声的功能。常用的吸音棉有玻璃纤维吸音棉和聚酯纤维吸音棉，玻璃纤维吸音棉环保性较差， 原料含有害物质，触碰到人的皮肤时容易引起瘙痒，且不便于施工。聚酯纤维吸音棉对人体 无害，但力学性能差，易于变形，加工困难，耐久性不高。而且普通聚酯纤维吸音棉易燃， 燃烧时产生大量烟尘和有害气体，使用安全性低，适用范围较窄。

碳纤维及碳纤维预氧丝具有良好的阻燃性和耐高温性。但是因纯碳纤维或碳纤维预氧丝 梳理成网性较差，目前现有的碳纤维或碳纤维预氧丝制成的隔音吸音材料多数为隔音吸音毡， 其生产工艺较复杂、密度较大(大于100Kg/m³)、用料多成本高，如中国专利(申请号： CN201510379213)公开了一种碳纤维预氧丝针刺毡及其制备方法与应用，由初预层、高密层 和封热层构成隔音吸音毡，密度为100～300Kg/m³；再如中国专利(申请号：CN201310489217.9) 公开一种复合碳纤维硬质保温毡及其制备方法，然而，该专利公开的复合碳纤维硬质保温毡 工艺复杂、密度大、隔音吸音效果差。

发明内容

为了解决现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种轻质碳纤维棉。

本实用新型目的通过以下技术方案实现：

一种轻质碳纤维棉，包括碳纤维、聚合物薄膜层、碳纤维单层网，其特征为：所述碳纤 维表面喷洒一层聚合物薄膜层；该碳纤维通过梳理机梳理成网构成碳纤维单层网，所述多层 碳纤维单层网通过叠加、针刺、热处理定型后构成所述轻质碳纤维棉。

优选为：所述碳纤维表面喷洒了一层微米级的低熔点聚合物薄层。

优选为：所述低熔点聚合物为熔点110～130℃的聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚酯(PET)；

优选为：所述碳纤维为聚丙烯腈(PAN)基碳纤维、沥青基碳纤维、粘胶基碳纤维、 聚丙烯腈(PAN)基碳纤维预氧丝。

优选为：所述碳纤维长度为50～200mm。

优选为：所述热处理温度为140～180℃。

优选为：所述一种轻质碳纤维棉可裁剪为长方形或正方形，密度为8～50千克/立方米（kg/m³），长度 为10～4000mm，宽度为10～2500mm，厚度为5～100mm。

本实用新型的轻质碳纤维棉具有如下优点及有益效果：

本实用新型的轻质碳纤维棉由低熔点聚合物改性的碳纤维或碳纤维预氧丝组成，低熔点 聚合物的改性使碳纤维或碳纤维预氧丝具有良好的憎水性和梳理成网性；形成的轻质碳纤维 棉，密度小、用料少、成本低，具有优良的阻燃性能、耐高温性能、隔热性能及隔音吸音性能。

附图说明

图1为本实用新型轻质碳纤维棉结构示意图。

图2为本实用新型轻质碳纤维棉中低熔点聚合物改性的碳纤维结构示意图。

其中：1-低熔点聚合物改性的碳纤维组成的单层网；2-低熔点聚合物改性的碳纤维；3- 低熔点聚合物微米级薄层，4-碳纤维。

具体实施方式

实施例1

一种轻质碳纤维棉，包括碳纤维、聚合物薄膜层、碳纤维单层网，其特征为：所述碳纤 维表面喷洒一层聚合物薄膜层；该碳纤维通过梳理机梳理成网构成碳纤维单层网，所述多层 碳纤维单层网通过叠加、针刺、热处理定型后构成所述轻质碳纤维棉；所述碳纤维表面喷洒 了一层微米级的低熔点聚合物薄层。