CN111235944B - 一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸及其制备方法 - Google Patents

一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111235944B
CN111235944B CN202010097567.0A CN202010097567A CN111235944B CN 111235944 B CN111235944 B CN 111235944B CN 202010097567 A CN202010097567 A CN 202010097567A CN 111235944 B CN111235944 B CN 111235944B
Authority
CN
China
Prior art keywords
aramid
paper
meta
fiber
aramid paper
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.)
Active
Application number
CN202010097567.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111235944A (zh
Inventor
张美云
罗延薇
谭蕉君
杨斌
宋顺喜
聂景怡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shaanxi University of Science and Technology
Original Assignee
Shaanxi University of Science and Technology
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shaanxi University of Science and Technology filed Critical Shaanxi University of Science and Technology
Priority to CN202010097567.0A priority Critical patent/CN111235944B/zh
Publication of CN111235944A publication Critical patent/CN111235944A/zh
Priority to US17/074,866 priority patent/US11414817B2/en
Application granted granted Critical
Publication of CN111235944B publication Critical patent/CN111235944B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H13/00—Pulp or paper, comprising synthetic cellulose or non-cellulose fibres or web-forming material
    • D21H13/10—Organic non-cellulose fibres
    • D21H13/20—Organic non-cellulose fibres from macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H13/26—Polyamides; Polyimides
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H11/00—Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only
    • D21H11/16—Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only modified by a particular after-treatment
    • D21H11/18—Highly hydrated, swollen or fibrillatable fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H15/00—Pulp or paper, comprising fibres or web-forming material characterised by features other than their chemical constitution
    • D21H15/02—Pulp or paper, comprising fibres or web-forming material characterised by features other than their chemical constitution characterised by configuration
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H15/00—Pulp or paper, comprising fibres or web-forming material characterised by features other than their chemical constitution
    • D21H15/02—Pulp or paper, comprising fibres or web-forming material characterised by features other than their chemical constitution characterised by configuration
    • D21H15/10—Composite fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/03—Non-macromolecular organic compounds
    • D21H17/05—Non-macromolecular organic compounds containing elements other than carbon and hydrogen only
    • D21H17/09—Sulfur-containing compounds
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63—Inorganic compounds
    • D21H17/64—Alkaline compounds
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/63—Inorganic compounds
    • D21H17/67—Water-insoluble compounds, e.g. fillers, pigments
    • D21H17/675—Oxides, hydroxides or carbonates
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00—Coated paper; Coating material
    • D21H19/10—Coatings without pigments
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00—Coated paper; Coating material
    • D21H19/80—Paper comprising more than one coating
    • D21H19/84—Paper comprising more than one coating on both sides of the substrate
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/06—Paper forming aids
    • D21H21/08—Dispersing agents for fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/50—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by form
    • D21H21/52—Additives of definite length or shape
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M2101/00—Chemical constitution of the fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, to be treated
    • D06M2101/16—Synthetic fibres, other than mineral fibres
    • D06M2101/30—Synthetic polymers consisting of macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M2101/34—Polyamides
    • D06M2101/36—Aromatic polyamides

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

Abstract

本发明公开了一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸及其制备方法，首先将间位芳纶沉析纤维和间位芳纶短切纤维经过疏解后混合，再过滤，压榨，烘干，即得到间位芳纶纸；其次将氢氧化钾、去离子水、二甲基亚砜、对位芳纶纳米纤维置于容器中搅拌，得到对位芳纶纳米纤维涂布液；最后将对位芳纶纳米纤维涂布液涂到间位芳纶纸的一面，再用去离子水还原洗涤后干燥，然后重复前述过程涂布间位芳纶纸的另外一面，最后进行热压，即得到芳纶纳米纤维涂布芳纶纸。利用耐压测试仪对本发明所制得的芳纶纳米纤维涂布芳纶纸进行检测，结果表明，采用芳纶纳米纤维涂布的方式可以有效的提高芳纶纸的绝缘性能。

Description

一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸及其制备方法
技术领域
本发明涉及聚合物纳米材料和造纸涂布技术，具体涉及一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸及其制备方法。
背景技术
上世纪六十年代，杜邦公司以芳纶短切和芳纶浆粕纤维为原料，利用造纸方式成功开发了芳纶纸基材料，在电机、变压器、柔软复合绝缘材料等领域获得了广泛的应用。随着电气工业迅速发展迅速，产业不断升级，促使高压电机绝缘等领域对绝缘材料的性能和可靠性也提出了更高的要求。芳纶纳米纤维(ANFs)是指具有纳米尺度的芳香族聚酰胺纤维，不仅保留了芳纶优异的力学、耐酸碱、耐高温、阻燃性能，同时又具有纳米尺度增强效应。把芳纶纳米纤维引入到芳纶纸中，提高材料的强度性能和绝缘性能的方法也流行开来。中国专利申请CN108316056A提出“一种芳纶纳米纤维薄膜复合芳纶纸及其制备方法”，其分为面层，芯层和底层分别通过湿法造纸层合复合而成，面层和底层均由芳纶纳米纤维制备而成的芳纶纳米膜，芯层为芳纶纸；专利申请CN110205862A提出“一种芳纶纳米纤维自增强芳纶云母纸的制备方法”，将芳纶纳米纤维云母球磨复合体加入到芳纶纤维分散液中，在经过过滤，压榨，干燥得到芳纶纳米纤维自增强芳纶云母纸。
以上专利申请中芳纶纳米纤维都经历了湿法成形这一步骤，然而芳纶纳米纤维由于尺寸效应，在网部存在大量流失和滤水速度慢的问题，这将严重影响芳纶纳米纤维在芳纶复合材料中价值发挥和工业化生产。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸及其制备方法，以克服现有存在的问题，本发明采用简单有效的涂布技术将芳纶纳米纤维均匀的涂在芳纶纸表面，芳纶纳米纤维在粗糙的芳纶纸表面形成致密绝缘层，进一步提高材料的耐压强度。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备方法，包括以下步骤：
(1)芳纶纸的制备：将间位芳纶沉析纤维和间位芳纶短切纤维经过疏解后混合，再过滤，压榨，烘干，即得到间位芳纶纸；
(2)芳纶纳米纤维涂布液的制备：将氢氧化钾、去离子水、二甲基亚砜、对位芳纶纳米纤维置于容器中搅拌，得到对位芳纶纳米纤维涂布液；
(3)芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备：将对位芳纶纳米纤维涂布液涂到间位芳纶纸的一面，再用去离子水还原洗涤后干燥，然后重复前述过程涂布间位芳纶纸的另外一面，最后进行热压，即得到芳纶纳米纤维涂布芳纶纸。
进一步地，步骤(1)中间位芳纶短切纤维和间位芳纶沉析纤维的绝干质量比为(0～50):(100～50)。
进一步地，步骤(1)中将间位芳纶沉析纤维和间位芳纶短切纤维分别疏解20000r，再混合疏解3000r，然后再经过造纸抄片器过滤，压榨，烘干，即得到间位芳纶纸。
进一步地，步骤(1)得到的间位芳纶纸定量为60g/m2。
进一步地，步骤(2)中氢氧化钾、去离子水二甲基亚砜、对位芳纶纳米纤维之间质量比为(3.75～15):20:500:(2.5～10)。
进一步地，步骤(2)中搅拌时间为4h。
进一步地，步骤(2)得到的对位芳纶纳米纤维涂布液质量浓度为0.5％～2％。
进一步地，步骤(3)中去离子水还原洗涤时间为0.5～2h，干燥温度为105℃，时间为3～8min。
进一步地，步骤(3)中热压条件为：温度150～200℃，压力5～10MPa，时间3～20min。
一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸，采用上述的制备方法制得。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
(1)本发明采用简单有效的涂布方式来涂布芳纶纸，减少芳纶纳米纤维的流失，避免滤水速度慢的问题，工业化生产的难度低，为工业化批量化生产提供可能。
(2)本发明将芳纶纳米纤维涂布在芳纶纸上，芳纶纳米纤维在芳纶纸的表面形成致密的膜，降低材料的孔隙率，减少电子穿过路径，提高材料的绝缘性能；孔隙率的降低也会减少材料对胶液的吸收，提高材料的后加工性；本发明采用涂布的方法运用芳纶纳米纤维，为芳纶纳米纤维的使用开拓了新的道路。
附图说明
图1是本发明的技术流程示意图；
图2是纯间位芳纶沉析纸表面SEM图；
图3是实施例7所制备的芳纶纳米纤维涂布芳纶纸表面SEM图。
具体实施方式
下面对本发明的实施方式做进一步详细描述：
一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备方法，包括以下步骤：
(1)芳纶纸的制备：将间位芳纶短切纤维和间位芳纶沉析纤维分别疏解20000r，然后按照质量比为(0～50):(100～50)混合后疏解3000r，再经过造纸抄片器过滤，压榨，烘干，即得到定量为60g/m2的间位芳纶纸；
(2)芳纶纳米纤维涂布液的制备：将氢氧化钾、去离子水、二甲基亚砜、对位芳纶纳米纤维按照质量比为(3.75～15):20:500:(2.5～10)置于容器中搅拌4h，得到质量浓度为0.5％～2％的对位芳纶纳米纤维涂布液；
(3)芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备：将对位芳纶纳米纤维涂布液涂到间位芳纶纸的一面，再用去离子水还原洗涤0.5～2h后，在105℃的条件下干燥3～8min，然后重复前述过程涂布间位芳纶纸的另外一面，最后在150～200℃和5～10MPa的条件下热压5～20min，即得到芳纶纳米纤维涂布芳纶纸。
下面结合实施例对本发明做进一步详细描述：
对比例
利用纸页成型器制备间位芳纶纸，其中间位短切纤维和间位沉析纤维含量分别占50％，经过压榨，干燥，得到定量为60g/m2的芳纶纸。然后在200℃，10MPa下进行热压处理。
利用耐压测试仪对本实施所制得的芳纶纸进行检测。检测结果表明，芳纶纸自身耐压强度为6.5KV/mm。
实施例1
一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备方法，包括以下步骤：
(1)芳纶纸的制备：将间位芳纶沉析纤维和间位短切纤维经过疏解后，再混合疏解，再过滤，压榨，烘干，即得到间位芳纶纸，定量60g/m2，其中间位短切纤维占50％。
(2)芳纶纳米纤维涂布液的制备：将氢氧化钾，去离子水，二甲基亚砜，对位芳纶纳米纤维按照一定的比例(7.5:20:500:5)置于容器中，搅拌4h，得到对位芳纶纳米纤维涂布液，其浓度为1％；
(3)芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备：将芳纶纳米纤维涂布液用涂布棒涂到芳纶纸的表面，再用去离子水还原洗涤30min，在105℃的条件下干燥3min，然后重复前面步骤涂布芳纶纸另外一面，最后在150℃，5MPa的条件下进行热压20min，即得到芳纶纳米纤维涂布芳纶纸。
利用耐压测试仪对本实施所制得的芳纶纳米纤维涂布芳纶纸进行检测。检测结果表明，芳纶纳米纤维涂布芳纶纸耐压强度为7.32KV/mm。
实施例2
一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备方法，包括以下步骤：
(1)芳纶纸的制备：将间位芳纶沉析纤维和间位短切纤维经过疏解后，再混合疏解，再过滤，压榨，烘干，即得到芳纶纸，定量60g/m2，其中间位短切纤维占50％。
(2)芳纶纳米纤维涂布液的制备：将氢氧化钾，去离子水，二甲基亚砜，对位芳纶短切纤维按照一定的比例(15:20:500:10)置于容器中，搅拌4h，得到芳纶纳米纤维涂布液，其浓度为2％；
(3)芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备：将芳纶纳米纤维涂布液用涂布棒涂到芳纶纸的表面，再用去离子水还原洗涤1h，在105℃的条件下干燥5min，然后重复前面步骤涂布间位芳纶纸另外一面，最后在200℃，5MPa的条件下进行热压10min，即得到芳纶纳米纤维涂布芳纶纸。
利用耐压测试仪对本实施所制得的芳纶纳米纤维涂布芳纶纸进行检测。检测结果表明，芳纶纳米纤维涂布芳纶纸耐压强度为8.7KV/mm。
实施例3
一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备方法，包括以下步骤：
(1)芳纶纸的制备：将间位芳纶沉析纤维和间位短切纤维经过疏解后，再混合疏解，再过滤，压榨，烘干，即得到芳纶纸，定量60g/m2，其中间位短切纤维占30％。
(2)芳纶纳米纤维涂布液的制备：将氢氧化钾，去离子水，二甲基亚砜，对位芳纶短切纤维按照一定的比例(15:20:500:10)置于容器中，搅拌4h，得到芳纶纳米纤维涂布液，其浓度为2％；
(3)芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备：将芳纶纳米纤维涂布液用涂布棒涂到芳纶纸的表面，再用去离子水还原洗涤2h，在105℃的条件下干燥5min，然后重复前面步骤涂布芳纶纸另外一面，最后在150℃，10MPa的条件下进行热压5min，即得到芳纶纳米纤维涂布芳纶纸。
利用耐压测试仪对本实施所制得的芳纶纳米纤维涂布芳纶纸进行检测。检测结果表明，芳纶纳米纤维涂布芳纶纸耐压强度为14.5KV/mm。
实施例4
一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备方法，包括以下步骤：
(1)芳纶纸的制备：将间位芳纶沉析纤维和间位短切纤维经过疏解后，再混合疏解，再过滤，压榨，烘干，即得到间位芳纶纸，定量60g/m2，其中间位短切纤维占20％。
(2)芳纶纳米纤维涂布液的制备：将氢氧化钾，去离子水，二甲基亚砜，对位芳纶短切纤维按照一定的比例(15:20:500:10)置于容器中，搅拌4h，得到芳纶纳米纤维涂布液，其浓度为2％；
(3)芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备：将芳纶纳米纤维涂布液用涂布棒涂到芳纶纸的表面，再用去离子水还原洗涤2h，在105℃的条件下干燥8min，然后重复前面步骤涂布芳纶纸另外一面，最后在180℃，10MPa的条件下进行热压20min，即得到芳纶纳米纤维涂布芳纶纸。
利用耐压测试仪对本实施所制得的芳纶纳米纤维涂布芳纶纸进行检测。检测结果表明，芳纶纳米纤维涂布芳纶纸耐压强度为16.8KV/mm。
实施例5
一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备方法，包括以下步骤：
(1)芳纶纸的制备：将间位芳纶沉析纤维和间位短切纤维经过疏解后，再混合疏解，再过滤，压榨，烘干，即得到芳纶纸，定量60g/m2，其中间位短切纤维占10％。
(2)芳纶纳米纤维涂布液的制备：将氢氧化钾，去离子水，二甲基亚砜，对位芳纶纳米纤维按照一定的比例(11:20:500:7.5)置于容器中，搅拌4h，得到芳纶纳米纤维涂布液，其浓度为1.5％；
(3)芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备：将芳纶纳米纤维涂布液用涂布棒涂到芳纶纸的表面，再用去离子水还原洗涤2h，在105℃的条件下干燥8min，然后重复前面步骤涂布芳纶纸另外一面，最后在200℃，5MPa的条件下进行热压5min，即得到芳纶纳米纤维涂布芳纶纸。
利用耐压测试仪对本实施所制得的芳纶纳米纤维涂布芳纶纸进行检测。检测结果表明，芳纶纳米纤维涂布芳纶纸耐压强度为20.37KV/mm。
实施例6
一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备方法，包括以下步骤：
(1)芳纶纸的制备：将间位芳纶沉析纤维和间位短切纤维经过疏解后，再混合疏解，再过滤，压榨，烘干，即得到芳纶纸，定量60g/m2，其中间位短切纤维占10％。
(2)芳纶纳米纤维涂布液的制备：将氢氧化钾，去离子水，二甲基亚砜，对位芳纶短切纤维按照一定的比例(3.75:20:500:2.5)置于容器中，搅拌4h，得到芳纶纳米纤维涂布液，其浓度为0.5％；
(3)芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备：将芳纶纳米纤维涂布液用涂布棒涂到芳纶纸的表面，再用去离子水还原洗涤1h，在105℃的条件下干燥8min，然后重复前面步骤涂布芳纶纸另外一面，最后在150℃，10MPa的条件下进行热压5min，即得到芳纶纳米纤维涂布芳纶纸。
利用耐压测试仪对本实施所制得的芳纶纳米纤维涂布芳纶纸进行检测。检测结果表明，芳纶纳米纤维涂布芳纶纸耐压强度为19.66KV/mm。
实施例7
一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备方法，包括以下步骤：
(1)芳纶纸的制备：将间位芳纶沉析纤维疏解后，过滤，压榨，烘干，即得到间位芳纶纸，定量60g/m2；
(2)芳纶纳米纤维涂布液的制备：将氢氧化钾，去离子水，二甲基亚砜，对位芳纶短切纤维按照一定的比例(15:20:500:10)置于容器中，搅拌4h，得到芳纶纳米纤维涂布液，其浓度为2％；
(3)芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备：将芳纶纳米纤维涂布液用涂布棒涂到芳纶纸的表面，再用去离子水还原洗涤2h，在105℃的条件下干燥8min，然后重复前面步骤涂布间位芳纶纸另外一面，最后在200℃，10MPa的条件下进行热压10min，即得到芳纶纳米纤维涂布芳纶纸。
利用耐压测试仪对本实施所制得的芳纶纳米纤维涂布芳纶纸进行检测。检测结果表明，芳纶纳米纤维涂布芳纶纸耐压强度为25.12KV/mm。
实施例8
一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备方法，包括以下步骤：
(1)芳纶纸的制备：将间位芳纶沉析纤维疏解后，过滤，压榨，烘干，即得到间位芳纶纸，定量60g/m2；
(2)芳纶纳米纤维涂布液的制备：将氢氧化钾，去离子水，二甲基亚砜，对位芳纶短切纤维按照一定的比例(7.5:20:500:5)置于容器中，搅拌4h，得到芳纶纳米纤维涂布液，其浓度为1％；
(3)芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备：将芳纶纳米纤维涂布液用涂布棒涂到芳纶纸的表面，再用去离子水还原洗涤2h，在105℃的条件下干燥5min，然后重复前面步骤涂布芳纶纸另外一面，最后在200℃，10MPa的条件下进行热压5min，即得到芳纶纳米纤维涂布芳纶纸。
利用耐压测试仪对本实施所制得的芳纶纳米纤维涂布芳纶纸进行检测。检测结果表明，芳纶纳米纤维涂布芳纶纸耐压强度为20.17KV/mm。

Claims (8)

1.一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)芳纶纸的制备：将间位芳纶沉析纤维和间位芳纶短切纤维经过疏解后混合，再过滤，压榨，烘干，即得到间位芳纶纸；所述间位芳纶短切纤维和间位芳纶沉析纤维的绝干质量比为(0～50):(100～50)；
(2)芳纶纳米纤维涂布液的制备：将氢氧化钾、去离子水、二甲基亚砜、对位芳纶纳米纤维置于容器中搅拌，得到对位芳纶纳米纤维涂布液；
(3)芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备：将对位芳纶纳米纤维涂布液涂到间位芳纶纸的一面，再用去离子水还原洗涤后干燥，去离子水还原洗涤时间为0.5～2h，干燥温度为105℃，时间为3～8min，然后重复前述过程涂布间位芳纶纸的另外一面，最后进行热压，即得到芳纶纳米纤维涂布芳纶纸。
2.根据权利要求1所述的一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备方法，其特征在于，步骤(1)中将间位芳纶沉析纤维和间位芳纶短切纤维分别疏解20000r，再混合疏解3000r，然后再经过造纸抄片器过滤，压榨，烘干，即得到间位芳纶纸。
3.根据权利要求1所述的一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备方法，其特征在于，步骤(1)得到的间位芳纶纸定量为60g/m2。
4.根据权利要求1所述的一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备方法，其特征在于，步骤(2)中氢氧化钾、去离子水、 二甲基亚砜、对位芳纶纳米纤维之间质量比为(3.75～15):20:500:(2.5～10)。
5.根据权利要求1所述的一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备方法，其特征在于，步骤(2)中搅拌时间为4h。
6.根据权利要求1所述的一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备方法，其特征在于，步骤(2)得到的对位芳纶纳米纤维涂布液质量浓度为0.5％～2％。
7.根据权利要求1所述的一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸的制备方法，其特征在于，步骤(3)中热压条件为：温度150～200℃，压力5～10MPa，时间3～20min。
8.一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸，其特征在于，采用权利要求1-7任一项所述的制备方法制得。
CN202010097567.0A 2020-02-17 2020-02-17 一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸及其制备方法 Active CN111235944B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010097567.0A CN111235944B (zh) 2020-02-17 2020-02-17 一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸及其制备方法
US17/074,866 US11414817B2 (en) 2020-02-17 2020-10-20 Aramid paper coated with aramid nanofibers and a method of preparing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010097567.0A CN111235944B (zh) 2020-02-17 2020-02-17 一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111235944A CN111235944A (zh) 2020-06-05
CN111235944B true CN111235944B (zh) 2022-05-20

Family

ID=70866896

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010097567.0A Active CN111235944B (zh) 2020-02-17 2020-02-17 一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸及其制备方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11414817B2 (zh)
CN (1) CN111235944B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110485195B (zh) * 2019-08-26 2020-07-24 湖南大学 一种芳纶纳米纤维基绝缘纸及其制备方法
CN113005820B (zh) * 2021-02-25 2023-08-01 陕西科技大学 一种多层复合芳纶纸的制备方法
CN113737569B (zh) * 2021-09-13 2022-11-08 陕西科技大学 一种芳纶纺丝原液涂布芳纶纸的制备方法
CN115595819A (zh) * 2022-10-27 2023-01-13 陕西科技大学（Cn） 一种导热绝缘纸及其制备方法
CN116024840A (zh) * 2022-12-13 2023-04-28 国网湖南省电力有限公司 一种氟化碳纳米管/芳纶纳米纤维复合绝缘纸及其制备方法
CN116005486A (zh) * 2022-12-27 2023-04-25 东华大学 一种对位芳纶纸及其制备方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1834342A (zh) * 2006-04-13 2006-09-20 烟台氨纶股份有限公司 一种间位芳纶纸及其制备方法
US7624879B2 (en) * 2007-12-10 2009-12-01 E. I. Du Pont De Nemours And Company Micropulp for filters
US9434142B2 (en) * 2012-01-26 2016-09-06 E I Du Pont De Nemours And Company Method of making a sandwich panel
CN103572641A (zh) * 2013-10-24 2014-02-12 陕西科技大学 以对位芳纶沉析纤维为原料制备芳纶纸的方法
CN105789536B (zh) * 2016-03-24 2019-06-28 武汉纺织大学 一种熔喷聚苯硫醚无纺布/芳纶纳米纤维复合隔膜的制备
CN106245421B (zh) * 2016-07-27 2019-02-26 陕西科技大学 一种对位/间位芳纶复合纸的制备方法
CN106948210B (zh) 2017-02-23 2018-06-19 华南理工大学 一种泡沫成形法制备纤维增强复合材料的方法
CN108316038B (zh) * 2018-02-11 2020-09-01 陕西科技大学 一种利用回用对位芳纶纸制备水分散芳纶纳米纤维的方法
CN108316056B (zh) * 2018-02-11 2020-09-01 陕西科技大学 一种芳纶纳米纤维薄膜复合芳纶纸及其制备方法
CN108265566B (zh) * 2018-02-11 2020-06-23 陕西科技大学 一种利用芳纶纳米纤维自增强的对位芳纶纸及其制备方法
CN110205862B (zh) 2019-06-10 2021-11-16 陕西科技大学 一种芳纶纳米纤维自增强芳纶云母纸的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
US11414817B2 (en) 2022-08-16
CN111235944A (zh) 2020-06-05
US20210254286A1 (en) 2021-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111235944B (zh) 一种芳纶纳米纤维涂布芳纶纸及其制备方法
CN112609493A (zh) 一种复合抄造纳米增强芳纶纸及其制备方法
CN111304955B (zh) 一种芳纶纳米纤维原位增强纸基材料性能的方法
WO2012100653A1 (zh) 一种芳纶蜂窝芯板
CN101144253A (zh) 一种耐高温绝缘连续片材及其制作方法
KR101430556B1 (ko) 셀룰로오스 나노섬유와 열가소성 합성고분자 섬유를 이용한 열가소성 나노섬유 컴포지트 제조 방법
CN113293640A (zh) 一种对位芳纶纳米纤维与高性能碳纤维复合纸及其制备方法
WO2006077789A1 (ja) ポリケトン繊維紙、プリント配線基板用ポリケトン繊維紙芯材およびプリント配線基板
CN111472191A (zh) 一种对位芳纶板及其制备方法
CN110158346A (zh) 一种聚酰亚胺纤维纸基绝缘材料及其制备方法
CN111472193B (zh) 一种对位芳纶纳米纤维云母纸及其制备方法
CN108172419B (zh) 一种增强型超级电解电容器隔膜纸及其制备方法
CN114164709A (zh) 一种用炭黑增强导电网络的碳纤维纸及其制备方法
CN110373955B (zh) 聚醚醚酮纤维复合纸及其制备方法
CN109518530B (zh) 一种层压厚钢纸及其制备方法
CN112726283A (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
CN113005820B (zh) 一种多层复合芳纶纸的制备方法
CN115787345B (zh) 一种蒙脱土掺杂聚酰亚胺纤维纸及其制备方法
WO2023098359A1 (zh) 一种具有阻燃性能的纸基电磁屏蔽复合材料及其制备方法和应用
CN107613587B (zh) 一种基于碳纤维的透明导电发热薄膜的制备方法
CN109860631B (zh) 一种柔韧性气凝胶基燃料电池碳纸及制备方法
CN113278172A (zh) 一种纤维素/芳纶纳米纤维原位复合纤维的制备方法
CN114960297B (zh) 一种具有钉扎效应的芳纶复合纸及其制备方法
CN105672026B (zh) 一种高性能芳纶绝缘纸及其制备方法与应用
CN115341404B (zh) 一种对位芳纶纳米纤维增强的覆铜板及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Zhang Meiyun

Inventor after: Luo Yanwei

Inventor after: Tan Jiaojun

Inventor after: Yang Bin

Inventor after: Song Shunxi

Inventor after: Nie Jingyi

Inventor before: Tan Jiaojun

Inventor before: Luo Yanwei

Inventor before: Zhang Meiyun

Inventor before: Yang Bin

Inventor before: Song Shunxi

Inventor before: Nie Jingyi

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant