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CN102261009A - 一种芳纶绝缘纸的制备方法 - Google Patents

一种芳纶绝缘纸的制备方法 Download PDF

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CN102261009A CN2011101953881A CN201110195388A CN102261009A CN 102261009 A CN102261009 A CN 102261009A CN 2011101953881 A CN2011101953881 A CN 2011101953881A CN 201110195388 A CN201110195388 A CN 201110195388A CN 102261009 A CN102261009 A CN 102261009A
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insulating paper
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CN2011101953881A
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Inventor
钟洲
胡祖明
陈蕾
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SRO ARAMID FIBER (JIANGSU) Co Ltd
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Abstract

本发明提供了一种芳纶绝缘纸的制备方法,属于合成纤维纸领域。其特征在于采用斜网成型技术制备芳纶绝缘纸,斜网纸机的斜网角度可以调节,根据芳纶绝缘纸配比不同而改变,并在斜网上安装摇振器,采用摇振技术。根据本发明方法制备的芳纶绝缘纸均匀度和机械强度更好。

Description

一种芳纶绝缘纸的制备方法
技术领域
本发明涉及一种芳纶绝缘纸的制备方法,属于合成纤维纸制造领域。
背景技术
芳纶纸基复合材料(简称芳纶纸)大多是以短切纤维和浆粕按照一定比例抄造成纸,再经热压成型制得的。芳纶纸因为其优良的绝缘性及耐高温性作为结构材料、绝缘材料以及过滤材料广泛应用于航空航天、交通、电子等行业。
大部分芳纶绝缘纸是对位芳纶短纤、间位芳纶浆粕和第三种纤维或者粘合剂组成,例如ZL93106746.4所述的芳纶绝缘纸由对位芳纶短切纤维和间位芳纶浆粕合成纸、ZL99125156.3所述的芳纶绝缘纸是由芳香族聚酰胺纤维和粘合剂组成、ZL200410026569.1所述的芳纶绝缘纸是由芳香族聚酰胺纤维、聚对苯撑苯并二噁唑纤维和原纤化纤维等组成。上述专利着重在芳纶纸的配比及热压工艺上,而且为多种材料的混合纸。ZL200610043659.0提出了纯的间位芳纶纸的制备方法,它虽在原料准备阶段解决了纤维的分散问题,但是对造纸的抄纸工艺并没有详细说明。
上述专利比较侧重于合成纤维的组成,对抄纸工艺改进很少,然而上网方法、上网浓度,斜网角度随不同的配比所需要的抄造工艺的区别很大,这些因素均将严重影响纸张的机械强度,匀度等。
本发明人针对上述问题,换位思考,从另一角度提出了一种制备间位芳纶绝缘纸的方法。根据本发明的方法,在造纸阶段解决芳纶纤维纸的均匀度、平滑性及提高机械强度的问题。
发明内容
本发明目的在于提供一种芳纶绝缘纸的制备方法。本发明采用斜网抄纸机,所使用的抄纸机的斜网角度可以调节,并且在斜网底部安装摇振设备,采用摇振技术,以进一步改善纸幅均匀度,从而提高芳纶绝缘纸的强度。
本发明为纯间位芳纶纸的制备方法,采用间位芳纶浆粕和间位芳纶短切纤维成纸,生产过程步骤如下:
a)造纸浆料准备:间位芳纶浆粕和间位芳纶短切纤维分别用水力碎浆机高浓度碎解。将上述两种浆料按照所需要比例混合,打浆疏解,进入调配浆池,调配到所需要浓度,浆料经除砂器进化后,进入流浆箱。
b)造纸浆料上网成型,采用斜网成型技术,抄纸得湿纸页。
c)湿纸页压榨脱水、干燥,高温压光,得成品绝缘纸。
所述的间位芳纶浆粕和间位芳纶短切纤维分别在水力碎浆机碎解使用的,设备为立式高浓水力碎浆机,间位芳纶浆粕的碎浆质量百分浓度9%-13%,间位芳纶短切纤维的碎浆质量百分浓度9%-13%。
间位芳纶浆粕浆料和间位芳纶短切纤维浆料以一定比例进入调浆池混合。成品绝缘芳纶纸的型号不同,而对浆粕与短切纤维浆料的比例可以进行调节。间位芳纶绝缘纸中含有间位芳纶浆粕的含量为20-70%(质量百分比);间位芳纶绝缘纸中含有间位芳纶短切纤维的含量为30-80%(质量百分比)。其中,最佳的间位芳纶浆粕的质量百分比50-60%,间位芳纶短切纤维含量40-50%为最佳。
本发明在抄造芳纶绝缘纸时,斜网纸机为最佳设备,而且斜网角度可以改变,可以抄制不同型号的绝缘纸。纸机斜网的角度可以调节,斜网角度一般在5-20度。可以抄制不同型号的芳纶绝缘纸。斜网的角度随芳纶绝缘纸中的间位芳纶短切纤维的含量的变化而变化。间位芳纶短切纤维含量越高所需斜网角度越大。斜网纸机最常用的角度为8-14度。斜网角度增加将有利于间位芳纶短切纤维的定向排列,从而可望最大限度增加制备的间位芳纶绝缘纸的撕裂强度。
本发明在造纸机斜网底部安装摇振装置,在造纸浆料上网抄纸成型时采用摇振技术。网案的摇振使造纸浆料振动均匀,减少纤维在网案上絮凝,使纸幅的厚度和定量均匀一致,改善纸幅的均匀度以及纵横差。本发明摇振装置采用小振幅和高震次方式,振幅在2-8mm,震次在260-370次/min,最佳摇振装置的振幅为3-6mm,震次为290-330次/min。
本发明采用低速纸机抄纸,采用纸机车速可以调节,在30-90m/min。
本发明浆速和斜网网速均可以调节,通过调节浆网比来改变湿纸页纸幅的纵横差。间位芳纶绝缘纸浆速对网速的比值在1.03-1.15。
本发明所述压榨脱水,采用靴型压榨,靴型压榨压区宽,脱水能力好,而且可以在纸页运行方向上调节其压力曲线,通过调节使其在进压区一侧压力上升较慢,而在出压区一侧压力下降很快,使纸页不易回湿,可以提高纸页进入干燥部的干度。
本发明所述干燥步骤为多烘缸式干燥装置,采用接触式烘缸双面干燥,烘缸为蒸汽循环加热方法。干燥温度一般为100-120℃,
干燥后的间位芳纶纸经高温压光、卷曲后,得到所需的成品绝缘纸。
具体实施方式
以上是对本发明的描述,下面将通过具体实施方式对本发明的权利要求做进一步解释材料来源:
间位芳纶浆粕:由圣欧(苏州)安全防护材料有限公司提供或市场购买;
间位芳纶短切纤维:圣欧(苏州)安全防护材料有限公司提供或市场购买。
在对实施示例中抄造出纸张性能进行检测时,使用下列检测方法:定量GB/T 451.3-2002,厚度GB/T 451.3-2002,紧度GB/T 451.3-2002,抗张强度GB/T 453-2002,伸长率GB/T 453-2002,撕裂强度GB/T 455-2002。
实施例1
按照下述配比制成芳纶绝缘纸,间位芳纶浆粕10%在水力碎浆机碎解,筛选后进入卸料池。间位芳纶短切纤维10%在水力碎浆机碎解。间位芳纶浆粕浆料和间位芳纶短切纤维浆料按照3∶2进入调配浆池,打浆疏解,上网抄纸,浆网比1.08,斜网角度12度,采用摇振技术,压榨干燥后,压光,得到成品纸。成品纸是浆粕与短切纤维的比值为60∶40,得到的成品纸检测结果如表1所示。
实施例2
按照下述配比制成芳纶绝缘纸,间位芳纶浆粕10%在水力碎浆机碎解,筛选后进入卸料池。间位芳纶短切纤维10%在水力碎浆机碎解。间位芳纶浆粕浆料和间位芳纶短切纤维浆料按照2∶8进入调配浆池,打浆疏解,上网抄纸,浆网比1.08,斜网角度6度,采用摇振技术,压榨干燥后,压光,得到成品纸。成品纸是浆粕与短切纤维的比值为20∶80,得到的成品纸性能检测结果如表1所示。
实施例3
按照下述配比制成芳纶绝缘纸,间位芳纶浆粕10%在水力碎浆机碎解,筛选后进入卸料池。间位芳纶短切纤维10%在水力碎浆机碎解。间位芳纶浆粕浆料和间位芳纶短切纤维浆料按照7∶3进入调配浆池,打浆疏解,上网抄纸,浆网比1.08,斜网角度19度,不采用摇振技术,压榨干燥后,压光,得到成品纸。成品纸是浆粕与短切纤维的比值为70∶30,得到的成品纸性能检测结果如表1。
对比例1
按照下述配比制成芳纶绝缘纸,间位芳纶浆粕10%在水力碎浆机碎解,筛选后进入卸料池。间位芳纶短切纤维10%在水力碎浆机碎解。间位芳纶浆粕浆料和间位芳纶短切纤维浆料按照3∶2进入调配浆池,打浆疏解,上网抄纸,浆网比1.08,斜网角度12度,不采用摇振技术,压榨干燥后,压光,得到成品纸。成品纸是浆粕与短切纤维的比值为60∶40,得到的成品纸性能检测结果如表1。
Figure BSA00000536812300041

Claims (10)

1.一种间位芳纶绝缘纸的制备方法,采用间位芳纶浆粕和间位芳纶纤短切维制成纸,包括以下步骤:
a)造纸浆料准备:间位芳纶浆粕和间位芳纶短切纤维分别水力碎浆机碎解;将上述两种浆料按照所需要比例混合,打浆疏解,进入调配浆池,调配造纸浆料的浓度,浆料经除砂器进化后,进入流浆箱;
b)造纸浆料上网成型;抄纸得湿纸页;
c)湿纸页压榨脱水、干燥,高温压光,得成品绝缘纸;
其特征在于:在步骤b)中采用斜网成型技术,使用的斜网纸机的斜网角度根据间位芳纶绝缘纸型号的不同而调节,并在斜网上安装摇振器,采用摇振技术。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述的斜网纸机的斜网角度为5-20度。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于斜网纸机的角度为8-14度。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述的摇振器采用小振幅和高震次方式,振幅在2-8mm,震次在260-370次/min。
5.根据权利要求1或4所述的方法,其特征在于摇振器的振幅为3-6mm,震次为290-330次/min。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于间位芳纶绝缘纸中间位芳纶纸浆粕的质量百分比含量为20-70%,余量为间位芳纶短切纤维。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于间位芳纶绝缘纸中间位芳纶浆粕的质量百分比含量为50-60%,余量为间位芳纶短纤维。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于抄纸采用低速纸机,车速介于30-90m/min之间。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于造纸时浆速和斜网网速之比值为1.03-1.15。
10.根据权利要求1所述方法,其特征在于:
(1)压榨脱水,采用靴型压榨,在纸页运行方向上调节其压力曲线,通过调节使其再进压区一侧压力上升较慢,而在出压区一侧压力下降很快,使纸页不易回湿,提高纸页进入干燥部得干度;
(2)干燥温度为100-120℃。
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