CN103321103B - 一种高电气绝缘性间位芳纶纸及其制备方法和应用 - Google Patents
一种高电气绝缘性间位芳纶纸及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103321103B CN103321103B CN201310232645.3A CN201310232645A CN103321103B CN 103321103 B CN103321103 B CN 103321103B CN 201310232645 A CN201310232645 A CN 201310232645A CN 103321103 B CN103321103 B CN 103321103B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- aramid fiber
- meta
- paper
- fiber paper
- electric insulating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Abstract
本发明属于特种纸生产领域，公开了一种高电气绝缘性间位芳纶纸及其制备方法和应用。该高电气绝缘性间位芳纶纸由绝干质量比为（2～4）：（5～7）：（1～2）的1313芳纶短切纤维、1313芳纶沉析纤维和1313芳纶浆粕组成。本芳纶纸采用1313芳纶短切纤维、1313芳纶沉析纤维和1313芳纶浆粕综合配抄的方法，得出了最佳的原料分散方法（高速搅拌＋旋翼筛除渣）和纸张热压塑化工艺（一段钢辊高温低压塑化＋二段纸粕辊低温高压整饰），保证了成纸在拥有良好的物理强度，分散匀度、耐热和耐湿尺寸稳定性的同时，具有很好的电气绝缘性能。可用于电工绝缘、航空航天、交通运输等领域。
Description
技术领域
本发明属于特种纸生产领域，特别涉及一种高电气绝缘性间位芳纶纸及其制备方法和应用。
背景技术
间位芳纶纤维是世界高性能纤维的主要品种之一。以它为主要原料加工制备的间位芳纶纸，也称聚间芳酰胺纸，具有高强度、低变形、耐高温、耐化学腐蚀、阻燃和优良的电绝缘性能，广泛应用于航天航空、交通运输、国防工业和电工绝缘等领域，是一种关系国家安全的高科技新材料。
尤其在电工绝缘领域的应用使得人们对芳纶纸的电气绝缘性要求很高。由于芳纶纤维自身亲水性较低及分散性较差的缺点，以往的生产过程中难免要加入分散剂来辅助浆料搅拌和纸张成型，这样对成纸绝缘性会造成不小的负面影响。此外，鉴于绝缘领域会关系到人民的生命财产安全，所以芳纶纸的绝缘稳定性和均匀性同样很重要。在此可以通过适当的调整热压塑化工艺，在不改变芳纶纸构成的前提下提高芳纶纸的表面平滑度和均匀度，有效增加纸张的绝缘稳定性。
优秀综合性能的芳纶纸需要多种纤维合理配抄，短切纤维作为骨架提供主要的物理强度，沉析纤维作为填充材料提供良好的电气绝缘性，而浆粕作为联结料提供多种纤维间的有力连接。有效的配抄可以保证成纸在具有良好电气绝缘性的同时具有出色的物理强度及尺寸稳定性。
发明内容
为了克服现有技术在成纸匀度和压光技术方面存在的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种高电气绝缘性间位芳纶纸。
本发明的又一目的在于提供上述高电气绝缘性间位芳纶纸的制备方法。
本发明的再一目的在于提供上述高电气绝缘性间位芳纶纸的应用。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种高电气绝缘性间位芳纶纸，该高电气绝缘性间位芳纶纸由绝干质量比为（2～4）：（5～7）：（1～2）的1313芳纶短切纤维、1313芳纶沉析纤维和1313芳纶浆粕组成。
上述高电气绝缘性间位芳纶纸的制备方法，包括以下操作步骤：
（1）将1313芳纶短切纤维、1313芳纶沉析纤维和1313芳纶浆粕进行有效分散，得到浆料；
（2）将浆料上网成形，经两段压榨脱水，烘干，得到复合间位芳纶纸；
（3）将步骤（2）所得复合间位芳纶纸经两段热压塑化工艺，得到高电气绝缘性间位芳纶纸。
步骤（1）所述进行有效分散具体包括以下操作步骤：将1313芳纶短切纤维以质量百分比0.5～1%的浓度分散疏解于转速3500～4500r/min的高速分散机中强力搅拌20min～40min，经稀释后以质量百分比0.5%的浓度通过筛缝1.2mm的旋翼筛，得到短切纤维分散液；将1313芳纶沉析纤维和1313芳纶浆粕分别以质量百分比1～2%的浓度分散疏解于转速1500～2500r/min的高速分散机中下分散15min～30min，经稀释后分别以质量百分比1%的浓度通过筛缝0.8mm的旋翼筛，分别得到沉析纤维分散液和浆粕分散液；最后将短切纤维分散液、沉析纤维分散液和浆粕分散液按照三者绝干质量比为（2～4）：（5～7）：（1～2）混合均匀，得到浆料。
步骤（2）所述上网成形的上网浓度控制在质量百分比0.01～0.1%的范围内，浆网速比R在1.05～1.15范围内。
步骤（2）所述两段压榨脱水的第一段压榨线压力为2～3.5kg/cm，第二段压榨线压力为3.5～5kg/cm。
步骤（2）所述复合间位芳纶纸的干度在95%以上。
步骤（3）所述两段热压塑化工艺的第一段采用钢辊高温低压式压光，压光温度250～350℃，压光压力15～25kg/cm，车速30～60m/min；第二段采用纸粕辊低温高压式压光，压光温度200～250℃，压光压力25～35kg/cm，车速100～150m/min。
步骤（3）所述混合均匀是在储浆池中进行。
上述的一种高电气绝缘性间位芳纶纸在航天航空、交通运输、国防工业和电工绝缘领域中的应用。
本发明的机理为：压光时，纸张由一定牵引力拉紧，先设定较低的压区压力，避免压溃的前提下采用高温环境使芳纶纸快速塑化，均匀成形；然后适当降低温度，减小过高温度带来的形变，同时加大压力利用纸粕辊的宽压区进一步完善芳纶纸的紧度、表面平滑度和均匀度。相同定量前提下，紧度越高，电气绝缘性能越好；匀度越好，绝缘稳定性越好。所以通过第二段的超级软压光整饰作用，纸张的电气绝缘性可以得到大幅提升。
美国杜邦公司的特种芳纶纸制备工艺是现今最为先进的，国内的标准则比其低一个台阶。对于杜邦厚度0.05mm的产品，介电强度为17KV/mm，60Hz条件下的介电常数为1.6，60Hz条件下的介质损耗因数为4×10-3。国内比较优秀的是烟台氨纶的产品，他们类似产品的介电强度为10.2KV/mm（GB/T1408.1999:快速升压法），相对介电常数为1.77，介质损耗因数为5.62×10-3（GB/T1409-2006）。本发明产品的介电强度比杜邦的略低，但是比国内其他产品优秀甚多，同时，本发明产品的相对介电常数和介质损耗因数都有很大优势，所以整体电气绝缘性是高的，具有很好的产品竞争性。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：
（1）本发明制备的间位芳纶纸是由多种形态的芳纶纤维通过合理配抄获得的，产品整体成分构成简单，没有掺杂任何可以影响电气绝缘性的化学物质，所以电气绝缘性及其稳定性优良；
（2）本发明采用的复合热压塑化工艺对设备要求较低，钢辊及纸粕辊在多数的造纸企业都有，只需对设备进行适当的位置调整和参数设定即可完成本发明中提出的塑化工作，操作简单，方便灵活。
附图说明
图1为热压前成纸在电子扫描显微镜下的表观形态×300倍图。
图2为热压后成纸在电子扫描显微镜下的表观形态×300倍图。
图3为热压后成纸在电子扫描显微镜下的横切面×500倍图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1：
（1）将1313芳纶短切纤维以质量百分比0.5%的浓度分散疏解于转速3500r/min的高速分散机中强力搅拌20min，然后以质量百分比0.5%的浓度通过筛缝1.2mm的旋翼筛，得到短切纤维分散液；将1313芳纶沉析纤维和1313芳纶浆粕分别以质量百分比1%的浓度分散疏解于转速1500r/min分散机中分散15min，而后分别以质量百分比1%的浓度通过筛缝0.8mm的旋翼筛，分别得到沉析纤维分散液和浆粕分散液；最后将短切纤维分散液、沉析纤维分散液和浆粕分散液按照三者绝干质量比为3：6：1的比例于储浆池中混合均匀，得到浆料。
（2）将浆料进行上网（上网浓度控制在质量百分比0.05%，浆网速比1.10），压榨（一段3kg/cm，二段4kg/cm）和烘干处理，得到复合间位芳纶纸。
（3）将复合间位芳纶纸两段热压塑化工艺，第一段采用钢辊高温低压式压光，压光温度250℃，压光压力25kg/cm，车速45m/min；二段采用纸粕辊低温高压的超级软压光式，压光温度200℃，压光压力35kg/cm，车速125m/min；最终得到本发明高电气绝缘性间位芳纶纸。如图1所示，芳纶纸热压前表面粗糙，结构松散，纤维未被塑化并且匀度很差，绝缘稳定性和均匀性不能得到保障；如图2和3所示，热压塑化后表面匀度和平滑度极大改善，同时纸张结构致密性提高，这些对纸张电气绝缘性的提高起到极大的促进作用。
本发明高电气绝缘性间位芳纶纸电气绝缘性检测数据：样品厚度0.05mm；介电强度14.1KV/mm；相对介电常数1.68；介质损耗因数0.045；体积电阻率5.18×1011Ω·m。
实施例2
（1）将1313芳纶短切纤维以质量百分比0.5%的浓度分散疏解于转速4500r/min的高速分散机中强力搅拌20min，然后以质量百分比0.5%的浓度通过筛缝1.2mm的旋翼筛，得到短切纤维分散液；1313芳纶沉析纤维和1313芳纶浆粕分别以质量百分比1%的浓度分散疏解于转速2500r/min分散机中分散15min，而后分别以质量百分比1%的浓度通过筛缝0.8mm的旋翼筛，分别得到沉析纤维分散液和浆粕分散液；最后将短切纤维分散液、沉析纤维分散液和浆粕分散液按照三者绝干质量比为3：6：1的比例于储浆池中混合均匀，得到浆料。
（2）将浆料进行上网（上网浓度控制在质量百分比0.05%，浆网速比1.10），压榨（一段3kg/cm，二段4kg/cm）和烘干处理，得到复合间位芳纶纸；
（3）将复合间位芳纶纸两段热压塑化工艺，第一段采用钢辊高温低压式压光，压光温度250℃，压光压力15kg/cm，车速60m/min；二段采用纸粕辊低温高压的超级软压光式，压光温度200℃，压光压力35kg/cm，车速150m/min；最终得到本发明高电气绝缘性间位芳纶纸。
本发明高电气绝缘性间位芳纶纸电气绝缘性检测数据：样品厚度0.051mm；介电强度14.3KV/mm；相对介电常数1.69；介质损耗因数0.042；体积电阻率5.76×1011Ω·m。
实施例3
（1）将1313芳纶短切纤维以质量百分比0.5%的浓度分散疏解于转速4000r/min的高速分散机中强力搅拌20min，然后以质量百分比0.5%的浓度通过筛缝1.2mm的旋翼筛，得到短切纤维分散液；1313芳纶沉析纤维和1313芳纶浆粕分别以质量百分比1%的浓度分散疏解于转速2000r/min分散机中分散15min，而后分别以质量百分比1%的浓度通过筛缝0.8mm的旋翼筛，分别得到沉析纤维分散液和浆粕分散液；最后将短切纤维分散液、沉析纤维分散液和浆粕分散液按照三者绝干质量比为3：6：1的比例于储浆池中混合均匀，得到浆料。
（2）将浆料进行上网（上网浓度控制在质量百分比0.05%，浆网速比1.10），压榨（一段3kg/cm，二段4kg/cm）和烘干处理，得到复合间位芳纶纸；
（3）将复合间位芳纶纸两段热压塑化工艺，第一段采用钢辊高温低压式压光，压光温度250℃，压光压力15kg/cm，车速30m/min；二段采用纸粕辊低温高压的超级软压光式，压光温度200℃，压光压力25kg/cm，车速100m/min；最终得到本发明高电气绝缘性间位芳纶纸。
本发明高电气绝缘性间位芳纶纸电气绝缘性检测数据：样品厚度0.049mm；介电强度14.0KV/mm；相对介电常数1.67；介质损耗因数0.041；体积电阻率5.36×1011Ω·m。
实施例4
（1）将1313芳纶短切纤维以质量百分比1%的浓度分散疏解于转速3500r/min的高速分散机中强力搅拌40min，稀释后以质量百分比0.5%的浓度通过筛缝1.2mm的旋翼筛，得到短切纤维分散液；1313芳纶沉析纤维和1313芳纶浆粕分别以质量百分比2%的浓度分散疏解于转速2000r/min分散机中分散30min，稀释后以质量百分比1%的浓度通过筛缝0.8mm的旋翼筛，分别得到沉析纤维分散液和浆粕分散液；最后将短切纤维分散液、沉析纤维分散液和浆粕分散液按照三者绝干质量比为3：6：1的比例于储浆池中混合均匀，得到浆料。
（2）将浆料进行上网（上网浓度控制在质量百分比0.05%，浆网速比1.10），压榨（一段3kg/cm，二段4kg/cm）和烘干处理，得到复合间位芳纶纸；
（3）将复合间位芳纶纸两段热压塑化工艺，第一段采用钢辊高温低压式压光，压光温度250℃，压光压力25kg/cm，车速50m/min；二段采用纸粕辊低温高压的超级软压光式，压光温度200℃，压光压力35kg/cm，车速150m/min；最终得到本发明高电气绝缘性间位芳纶纸。
本发明高电气绝缘性间位芳纶纸电气绝缘性检测数据：样品厚度0.051mm；介电强度14.5KV/mm；相对介电常数1.73；介质损耗因数0.041；体积电阻率6.21×1011Ω·m。
实施例5
（1）将1313芳纶短切纤维以质量百分比0.75%的浓度分散疏解于转速3500r/min的高速分散机中强力搅拌30min，稀释后以质量百分比0.5%的浓度通过筛缝1.2mm的旋翼筛，得到短切纤维分散液；1313芳纶沉析纤维和1313芳纶浆粕分别以质量百分比1.5%的浓度分散疏解于转速2000r/min分散机中分散25min，稀释后分别以1%的浓度通过筛缝0.8mm的旋翼筛，分别得到沉析纤维分散液和浆粕分散液；最后将短切纤维分散液、沉析纤维分散液和浆粕分散液按照三者绝干质量比为3：6：1的比例于储浆池中混合均匀，得到浆料。
（2）随后进行上网（上网浓度控制在质量百分比0.05%，浆网速比1.10），压榨（一段3kg/cm，二段4kg/cm）和烘干处理，得到复合间位芳纶纸。
（3）将复合间位芳纶纸两段热压塑化工艺，第一段采用钢辊高温低压式压光，压光温度250℃，压光压力20kg/cm，车速45m/min；二段采用纸粕辊低温高压的超级软压光式，压光温度200℃，压光压力35kg/cm，车速150m/min；最终得到本发明高电气绝缘性间位芳纶纸。
本发明高电气绝缘性间位芳纶纸电气绝缘性检测数据：样品厚度0.051mm；介电强度14.2KV/mm；相对介电常数1.71；介质损耗因数0.044；体积电阻率5.73×1011Ω·m。
实施例6
（1）将1313芳纶短切纤维以质量百分比0.5%的浓度分散疏解于转速3500r/min的高速分散机中强力搅拌20min，然后以质量百分比0.5%的浓度通过筛缝1.2mm的旋翼筛，得到短切纤维分散液；1313芳纶沉析纤维和1313芳纶浆粕分别以质量百分比1%的浓度分散疏解于转速2000r/min分散机中分散15min，而后分别以质量百分比1%的浓度通过筛缝0.8mm的旋翼筛，分别得到沉析纤维分散液和浆粕分散液；最后将短切纤维分散液、沉析纤维分散液和浆粕分散液按照三者绝干质量比为3：6：1的比例于储浆池中混合均匀，得到浆料。
（2）将浆料进行上网（上网浓度控制在质量百分比0.01%，浆网速比1.15），压榨（一段3kg/cm，二段4kg/cm）和烘干处理，得到复合间位芳纶纸。
（3）将复合间位芳纶纸两段热压塑化工艺，第一段采用钢辊高温低压式压光，压光温度300℃，压光压力20kg/cm，车速45m/min；二段采用纸粕辊低温高压的超级软压光式，压光温度200℃，压光压力35kg/cm，车速150m/min；最终得到本发明高电气绝缘性间位芳纶纸。
本发明高电气绝缘性间位芳纶纸电气绝缘性检测数据：样品厚度0.052mm；介电强度14.6KV/mm相对介电常数1.67；介质损耗因数0.047；体积电阻率5.54×1011Ω·m。
实施例7
（1）将1313芳纶短切纤维以质量百分比0.5%的浓度分散疏解于转速3500r/min的高速分散机中强力搅拌20min，然后以质量百分比0.5%的浓度通过筛缝1.2mm的旋翼筛，得到短切纤维分散液；1313芳纶沉析纤维和1313芳纶浆粕分别以质量百分比1%的浓度分散疏解于转速2000r/min分散机中分散15min，而后分别以质量百分比1%的浓度通过筛缝0.8mm的旋翼筛，分别得到沉析纤维分散液和浆粕分散液；最后将短切纤维分散液、沉析纤维分散液和浆粕分散液按照三者绝干质量比为3：6：1的比例于储浆池中混合均匀，得到浆料。
（2）将浆料进行上网（上网浓度控制在质量百分比0.1%，浆网速比1.05），压榨（一段2kg/cm，二段3.5kg/cm）和烘干处理，得到复合间位芳纶纸。
（3）将复合间位芳纶纸两段热压塑化工艺，第一段采用钢辊高温低压式压光，压光温度250℃，压光压力25kg/cm，车速60m/min；二段采用纸粕辊低温高压的超级软压光式，压光温度200℃，压光压力35kg/cm，车速150m/min；最终得到本发明高电气绝缘性间位芳纶纸。
本发明高电气绝缘性间位芳纶纸电气绝缘性检测数据：样品厚度0.051mm；介电强度14.0KV/mm；相对介电常数1.68；介质损耗因数0.045；体积电阻率5.78×1011Ω·m。
实施例8
（1）将1313芳纶短切纤维以质量百分比0.5%的浓度分散疏解于转速3500r/min的高速分散机中强力搅拌30min，然后以质量百分比0.5%的浓度通过筛缝1.2mm的旋翼筛，得到短切纤维分散液；1313芳纶沉析纤维和1313芳纶浆粕分别以质量百分比1%的浓度分散疏解于转速2000r/min分散机中分散20min，而后分别以质量百分比1%的浓度通过筛缝0.8mm的旋翼筛，分别得到沉析纤维分散液和浆粕分散液；最后将短切纤维分散液、沉析纤维分散液和浆粕分散液按照三者绝干质量比为3：6：1的比例于储浆池中混合均匀，得到浆料。
（2）将浆料进行上网（上网浓度控制在质量百分比0.05%，浆网速比1.10），压榨（一段3.5kg/cm，二段5kg/cm）和烘干处理，得到复合间位芳纶纸。
（3）将复合间位芳纶纸两段热压塑化工艺，第一段采用钢辊高温低压式压光，压光温度300℃，压光压力25kg/cm，车速30m/min；二段采用纸粕辊低温高压的超级软压光式，压光温度200℃，压光压力35kg/cm，车速125m/min；最终得到本发明高电气绝缘性间位芳纶纸。
本发明高电气绝缘性间位芳纶纸电气绝缘性检测数据：样品厚度0.049mm；介电强度15.1KV/mm；相对介电常数1.71；介质损耗因数0.040；体积电阻率7.12×1011Ω·m。
实施例9
（1）将1313芳纶短切纤维以质量百分比0.5%的浓度分散疏解于转速3500r/min的高速分散机中强力搅拌40min，然后以质量百分比0.5%的浓度通过筛缝1.2mm的旋翼筛，得到短切纤维分散液；1313芳纶沉析纤维和1313芳纶浆粕分别以质量百分比1%的浓度分散疏解于转速2000r/min分散机中分散30min，而后分别以质量百分比1%的浓度通过筛缝0.8mm的旋翼筛，分别得到沉析纤维分散液和浆粕分散液；最后将短切纤维分散液、沉析纤维分散液和浆粕分散液按照三者绝干质量比为3：6：1的比例于储浆池中混合均匀，得到浆料。
（2）将浆料进行上网（上网浓度控制在质量百分比0.05%，浆网速比1.10），压榨（一段3kg/cm，二段4kg/cm）和烘干处理，得到复合间位芳纶纸。
（3）将复合间位芳纶纸两段热压塑化工艺，第一段采用钢辊正反面高温低压式压光，压光温度300℃，压光压力25kg/cm,车速45m/min；二段采用纸粕辊低温高压的超级软压光式，压光温度225℃，压光压力35kg/cm，车速150m/min；最终得到本发明高电气绝缘性间位芳纶纸。
本发明高电气绝缘性间位芳纶纸电气绝缘性检测数据：样品厚度0.051mm；介电强度15.8KV/mm；相对介电常数1.73；介质损耗因数0.039；体积电阻率8.31×1011Ω·m。
实施例10
（1）将1313芳纶短切纤维以质量百分比0.5%的浓度分散疏解于转速3500r/min的高速分散机中强力搅拌20min，然后以质量百分比0.5%的浓度通过筛缝1.2mm的旋翼筛，得到短切纤维分散液；1313芳纶沉析纤维和1313芳纶浆粕分别以质量百分比1%的浓度分散疏解于转速2000r/min分散机中分散15min，而后分别以质量百分比1%的浓度通过筛缝0.8mm的旋翼筛，分别得到沉析纤维分散液和浆粕分散液；最后将短切纤维分散液、沉析纤维分散液和浆粕分散液按照三者绝干质量比为3：5：2的比例于储浆池中混合均匀，得到浆料。
（2）将浆料进行上网（上网浓度控制在质量百分比0.05%，浆网速比1.10），压榨（一段3kg/cm，二段4kg/cm）和烘干处理，得到复合间位芳纶纸。
（3）将复合间位芳纶纸两段热压塑化工艺，第一段采用钢辊正反面高温低压式压光，压光温度350℃，压光压力25kg/cm,车速45m/min；二段采用纸粕辊低温高压的超级软压光式，压光温度250℃，压光压力30kg/cm，车速150m/min；最终得到本发明高电气绝缘性间位芳纶纸。
本发明高电气绝缘性间位芳纶纸电气绝缘性检测数据：样品厚度0.05mm；介电强度14.6KV/mm；相对介电常数1.70；介质损耗因数0.052；体积电阻率6.84×1011Ω·m。
实施例11
（1）将1313芳纶短切纤维以质量百分比0.5%的浓度分散疏解于转速3500r/min的高速分散机中强力搅拌20min，然后以质量百分比0.5%的浓度通过筛缝1.2mm的旋翼筛，得到短切纤维分散液；1313芳纶沉析纤维和1313芳纶浆粕分别以质量百分比1%的浓度分散疏解于转速2000r/min分散机中分散15min，而后分别以质量百分比1%的浓度通过筛缝0.8mm的旋翼筛，分别得到沉析纤维分散液和浆粕分散液；最后将短切纤维分散液、沉析纤维分散液和浆粕分散液按照三者绝干质量比为4：5：1的比例于储浆池中混合均匀，得到浆料。
（2）将浆料进行上网（上网浓度控制在质量百分比0.05%，浆网速比1.10），压榨（一段3kg/cm，二段4kg/cm）和烘干处理，得到复合间位芳纶纸。
（3）将复合间位芳纶纸两段热压塑化工艺，第一段采用钢辊正反面高温低压式压光，压光温度250℃，压光压力30kg/cm,车速45m/min；二段采用纸粕辊低温高压的超级软压光式，压光温度200℃，压光压力35kg/cm，车速150m/min；最终得到本发明高电气绝缘性间位芳纶纸。
本发明高电气绝缘性间位芳纶纸电气绝缘性检测数据：样品厚度0.05mm；介电强度12.7KV/mm；相对介电常数1.61；介质损耗因数0.045；体积电阻率4.74×1011Ω·m。
对比实施例
（1）将1313芳纶短切纤维以质量百分比0.5%的浓度分散疏解于转速3500r/min的高速分散机中强力搅拌20min，分散过程中添加质量百分比0.7%的分散剂PEO（聚氧化乙烯），然后以质量百分比0.5%的浓度通过筛缝1.2mm的旋翼筛，得到短切纤维分散液；1313芳纶沉析纤维和1313芳纶浆粕分别以质量百分比1%的浓度分散疏解于转速2000r/min分散机中分散15min，分散过程添加质量百分比0.3%的分散剂PEO，而后以质量百分比1.0%的浓度通过筛缝0.8mm的旋翼筛，分别得到沉析纤维分散液和浆粕分散液；最后将短切纤维分散液、沉析纤维分散液和浆粕分散液按照三者绝干质量比为3：6：1的比例于储浆池中混合均匀，得到浆料。
（2）将浆料进行上网（上网浓度控制在质量百分比0.05%，浆网速比1.10），压榨（一段压3kg/cm，二段4kg/cm）和烘干处理，得到复合间位芳纶纸。
（3）将复合间位芳纶纸两段热压塑化工艺，第一段采用钢辊正反面高温低压式压光，压光温度250℃，压光压力20kg/cm，车速45m/min；二段采用纸粕辊低温高压的超级软压光压式，压光温度200℃，压光压力35kg/cm，车速150m/min；最终得到高电气绝缘间位芳纶纸。
本对比实施例高电气绝缘间位芳纶纸电气绝缘性检测数据：样品厚度0.049mm；介电强度9.07KV/mm；相对介电常数1.48；介质损耗因数0.077；体积电阻率3.59×1011Ω·m。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种高电气绝缘性间位芳纶纸，其特征在于：该高电气绝缘性间位芳纶纸由绝干质量比为(2～4)：(5～7)：(1～2)的1313芳纶短切纤维、1313芳纶沉析纤维和1313芳纶浆粕组成；
所述高电气绝缘性间位芳纶纸的制备方法，包括以下操作步骤：
(1)将1313芳纶短切纤维、1313芳纶沉析纤维和1313芳纶浆粕进行有效分散，得到浆料；
(2)将浆料上网成形，经两段压榨脱水，烘干，得到复合间位芳纶纸；
(3)将步骤(2)所得复合间位芳纶纸经两段热压塑化工艺，得到高电气绝缘性间位芳纶纸；
步骤(3)所述两段热压塑化工艺的第一段采用钢辊高温低压式压光，压光温度250～350℃，压光压力15～25kg/cm，车速30～60m/min；第二段采用纸粕辊低温高压式压光，压光温度200～250℃，压光压力25～35kg/cm，车速100～150m/min。
2.根据权利要求1所述的一种高电气绝缘性间位芳纶纸的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述进行有效分散具体包括以下操作步骤：将1313芳纶短切纤维以质量百分比0.5～1％的浓度分散疏解于转速3500～4500r/min的高速分散机中强力搅拌20min～40min，经稀释后以质量百分比0.5％的浓度通过筛缝1.2mm的旋翼筛，得到短切纤维分散液；将1313芳纶沉析纤维和1313芳纶浆粕分别以质量百分比1～2％的浓度分散疏解于转速1500～2500r/min的高速分散机中下分散15min～30min，经稀释后分别以质量百分比1％的浓度通过筛缝0.8mm的旋翼筛，分别得到沉析纤维分散液和浆粕分散液；最后将短切纤维分散液、沉析纤维分散液和浆粕分散液按照三者绝干质量比为(2～4)：(5～7)：(1～2)混合均匀，得到浆料。
3.根据权利要求1所述的一种高电气绝缘性间位芳纶纸的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述上网成形的上网浓度控制在质量百分比0.01～0.1％的范围内，浆网速比R在1.05～1.15范围内。
4.根据权利要求1所述的一种高电气绝缘性间位芳纶纸的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述两段压榨脱水的第一段压榨线压力为2～3.5kg/cm，第二段压榨线压力为3.5～5kg/cm。
5.根据权利要求1所述的一种高电气绝缘性间位芳纶纸的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述复合间位芳纶纸的干度在95％以上。
6.根据权利要求1所述的一种高电气绝缘性间位芳纶纸在航天航空、交通运输、国防工业和电工绝缘领域中的应用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310232645.3A CN103321103B (zh) | 2013-06-13 | 2013-06-13 | 一种高电气绝缘性间位芳纶纸及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310232645.3A CN103321103B (zh) | 2013-06-13 | 2013-06-13 | 一种高电气绝缘性间位芳纶纸及其制备方法和应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103321103A CN103321103A (zh) | 2013-09-25 |
| CN103321103B true CN103321103B (zh) | 2015-07-01 |
Family
ID=49190127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310232645.3A Expired - Fee Related CN103321103B (zh) | 2013-06-13 | 2013-06-13 | 一种高电气绝缘性间位芳纶纸及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103321103B (zh) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103485241B (zh) * | 2013-09-14 | 2015-12-02 | 湖南新科绝缘材料有限公司 | 特高压复合绝缘纸的制备方法 |
| CN104343041B (zh) * | 2014-10-15 | 2016-09-14 | 中国海诚工程科技股份有限公司 | 一种间位芳纶纸的制备方法 |
| CN105672026B (zh) * | 2016-03-17 | 2017-10-20 | 华南理工大学 | 一种高性能芳纶绝缘纸及其制备方法与应用 |
| CN107059461B (zh) * | 2017-04-18 | 2019-01-29 | 华南理工大学 | 一种高强度导电芳纶纸及其制备方法 |
| CN110939008A (zh) * | 2019-12-17 | 2020-03-31 | 株洲时代华先材料科技有限公司 | 一种高绝缘性能间位芳纶原纸的制作方法 |
| CN113914129B (zh) * | 2021-09-17 | 2022-11-04 | 南通中菱电力科技股份有限公司 | 一种绝缘芳纶纸材料的制备工艺 |
| CN114703694A (zh) * | 2022-04-28 | 2022-07-05 | 南通中菱电力科技股份有限公司 | 一种利用惯性的沉浸式绝缘芳纶纸板的制备工艺 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101748646A (zh) * | 2009-12-31 | 2010-06-23 | 烟台美士达特种纸业股份有限公司 | 制备间位芳纶纸所用的浆料、生产方法及由该浆料制成的间位芳纶纸及生产方法 |
| CN102517976A (zh) * | 2011-12-08 | 2012-06-27 | 烟台民士达特种纸业股份有限公司 | 一种纯对位芳纶纸的制备方法 |
| CN102864677A (zh) * | 2012-09-27 | 2013-01-09 | 陕西科技大学 | 一种对位芳纶纸及其制备方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3340549B2 (ja) * | 1994-03-01 | 2002-11-05 | 帝人株式会社 | 多孔性アラミド成形物の製造方法 |
-
2013
- 2013-06-13 CN CN201310232645.3A patent/CN103321103B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101748646A (zh) * | 2009-12-31 | 2010-06-23 | 烟台美士达特种纸业股份有限公司 | 制备间位芳纶纸所用的浆料、生产方法及由该浆料制成的间位芳纶纸及生产方法 |
| CN102517976A (zh) * | 2011-12-08 | 2012-06-27 | 烟台民士达特种纸业股份有限公司 | 一种纯对位芳纶纸的制备方法 |
| CN102864677A (zh) * | 2012-09-27 | 2013-01-09 | 陕西科技大学 | 一种对位芳纶纸及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103321103A (zh) | 2013-09-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103321103B (zh) | 一种高电气绝缘性间位芳纶纸及其制备方法和应用 | |
| CN103572640B (zh) | 一种用对位芳纶沉析纤维制备对位芳纶纸的方法 | |
| CN103321085B (zh) | 一种高物理强度绝缘性间位芳纶纸及其制备方法和应用 | |
| CN103550985B (zh) | 一种高透气量非织造布覆膜滤料、其制备方法及其所用的覆膜装置 | |
| CN111926612B (zh) | 一种高性能芳纶纳米云母绝缘纸的制备方法 | |
| CN102953288A (zh) | 一种对位芳纶浆粕增强聚酰亚胺纤维纸的制备方法 | |
| CN103572641A (zh) | 以对位芳纶沉析纤维为原料制备芳纶纸的方法 | |
| CN101063280A (zh) | 一种合成纤维纸及制造方法 | |
| CN102864676A (zh) | 一种制备对位芳纶纸的方法 | |
| CN104109984A (zh) | 以聚噁二唑纤维为原料的聚噁二唑纤维纸及其制备方法 | |
| CN105155328B (zh) | 一种芳香族聚噁二唑纤维云母绝缘纸及其制备方法和应用 | |
| CN103276465B (zh) | 超高分子量聚乙烯纤维及其制备方法 | |
| CN112726264B (zh) | 一种透波蜂窝用聚酰亚胺纸基材料及其制备方法 | |
| CN102953290B (zh) | 一种间位芳纶沉析纤维增强聚酰亚胺纤维纸的制备方法 | |
| CN101949082B (zh) | 一种聚苯硫醚纤维绝缘纸的制备方法 | |
| CN112726283B (zh) | 一种耐高温蜂窝芯材用聚对苯撑苯并二噁唑纤维纸基材料及其制备方法 | |
| US20230304224A1 (en) | Paper-based Electromagnetic Shielding Composite with Flame Retardant Properties and Its Preparation Method and Application | |
| CN103572644A (zh) | 一种多组分纤维混杂的复合材料毡及其制作方法 | |
| CN104631199A (zh) | 一种添加钛酸钾晶须的芳纶纸及其制备方法 | |
| CN107354805A (zh) | 一种抗起毛高机械强度型间位芳纶纸 | |
| CN114808538A (zh) | 一种高阻燃芳纶复合纸及其制备方法 | |
| CN101792983A (zh) | 一种航空航天用芳纶纸及其制法 | |
| CN202989439U (zh) | 一种电子级低介电常数玻璃纤维布 | |
| CN101792979B (zh) | 一种航空航天用芳纶纸芳纶纤维前处理的方法 | |
| CN112647342A (zh) | 一种芳纶云母纳米复合材料及其工业制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150701 Termination date: 20210613 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |