Электроизоляционная бумага и способ ее получения
Патент 555195
Авторы
Электроизоляционная бумага и способ ее получения
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социалистических
Республик (») 5 ЯМ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.09.74 (21) 2060752/12 (Я1) Я, 1(л.в с присоединением заявки №вЂ”
021 HS/20
021 Н5/26 (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.04.77. Бюллетень № 15
Государственный иоиитет
Совете Министров СССР во делая изооретений и открытий (53) УДК
676.492 {088. 8) (45) Дата опубликоваиия опнсания17.06.77
А. Е. Гущин, К. С. Корнева, Л, Н. Янченко, А. С. Хламенко, В. А. Артемьев, Ю. В. Корицкий и В. В. Скипетров (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
{54) ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННАЯ БУМАГА И СПОСОБ
EE ПОЛУЧЕНИЯ
Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и касается состава электроизоляционной бумаги и способа ее получения. Предлагаемая бумага может использоваться в электротехнической промышленности, например, для.изготовления пленко-синтокартона марки ПСК-Л; слюдяных лент для изоляции высоковольтных электрических машин И двигателей.
Известен состав бумаги и способ ее изготовления, предназначенный для злектроизоляции, Бумагу изготавливает по мокрому способу иэ войлоков лавсан, с длиной резки 4- 6 мм, и волокнистого полимерного связующего при следующем соотношении компонентов в смеси, вес.%: лавсановое волокно 80; связующее 20. После того, как бумагу сформируют и высушат, ее подвергают горячему каландированию, при этом связующие волокна расплавляются, связываясь друг с другом и с основными волокнами.
Данная бумага не имеет достаточной механической прочности, а способ получения бумажного листа не позволяет достигнуть толщины, соответствующей для изготовления лленко-синтокартона, причем на поверхности бумаги наблюдается рас нушивание волокон. Это явление нежелательно нри. дальнейшей технология изготовления электро. изоляции.
Цель изобретения — повышение механической прочности бумаги в поперечном и продольном наб правлениях при минимальной толщине бумажного листа 40-5 мкм.
Это достигается тем, что в качестве связующего бумага содержит поливиниловый спирт с содержанием ацетильных групп в сухом продукте не более
10 2% при следующем соотношении компанентов смеси, вес.%
Лавсановое волокно 85-88
Поливиниловыи спирт 12-15
15 Осажденне лавсановых волокон ведут путем диспергирования волокон в плоской воздушной струе с последующим слиянием последней с воз.душным потоком под ут лом 10-30 при встречном направлении их движения; причем расход воздуха
20 по сечению струи в 2.= 10 раз меньше, чем расход воздуха по сечению воздушного потока. Сушат бумажное полотно при 120-125 С
Электроиэоляционную бумагу изготавливают способом сухого формования волокнистого слоя.
Вначале лавсаиовые волокна {длина волокон
Таблпца1„
1,18
Предлагаемая 46
И,О:
9,0
36 38 мм) разделяют любым известным механическим способом, например с помощью зубчатого барабана, на отдельные волокна и небольшие их агрегаты, которые затем поступают в плоскую воэдуцшую струю, распределяясь по всему ее объему. Далее плоская воздушная струя со взвешенными в ней волокнами под углом 10-30 сливается с движущимся потоком воздуха. При взаимодействии потоков происходит интенсивная турбулизация потока и p3cllpo lICHH8 80JIoKoH по всему объему встречного потока воздуха.
Так как площадь поперечного сечения струи s
2- 10 раэ меньше, чем площадь поперечного сечения .встречного потока воздуха, происходит (помимо интенсивного перемешивания потока вследствие их слияния} уменьшение концентрации волокон и их агрегатов до величины, предотвращающей флокуляцию волокон при формовании из них волокнистого слоя. В результате образуется однородный волокнистый слой, что обеспечивает повьппение равномер. ности просвета бумажного листа на 50%, Далее сформованный волокнистый слой массой
17-18 г/м проклеивают путем погружения в ванну со связующим — поливиниловым спиртом, а затем отжимают на гауч-прессе. Поливиниловый спирт берут с содержанием ацетильных групп не более 2%, что соответствует минимальной гигроскопичности связующего, с более высокой степенью полимеризации (большей разрывной прочностью). Концентрацию поливинилового спирта в проклеивающей ванне поддерживают 6,5-7,0%, что обеспецвает заданное содержание связующего в бумаге; вязкость
7 c HoI о раствора свяэуинцего составляет 25 сек.
После прессования сформо ванное бумажное полотно высушивают при 120-125 C. При этой температуре не происходит миграции связуклцего " поверхности сушильных цилиндров, при этом происходит полимеризация поливинилового спирта, а
Пример 2. Аналогично, как в примере 1,изго товляют бумагу состава, вес.%
Лавсановое волокно 88
Поливиниловый спирт 12
При диспергировании волокон плоская воздуш . ная струя со взвешенными в ней волокнами слива195
4 ,также обеспечивается химическая связь волокна и связующего.
Высушенную бумагу прогревают на плавильном цилиндре при 150-180 С, Прн этом происходит дегидратация поливинилового спирта и установление мостичных эфирных связей между цепями молекул связувяцего, В результате повышается прочность бумаги во влажном и сухом состоянии на 80%, а также снижается усадка бумаги в продольном направлении до 0-2%, в поперечном — до 0%, а увеличение по толщине после прогрева бумаги в течение 1 час при 120 С и 170 С соответственно до 44% и 90 o.
Затем готовую бумагу каланднруют на супер15 каландре при давлении 350-400 кгс/см.
Пример 1. Изготавливают электроизоляционную бумагу следующего состава, вес,%
Лавсановое волокно 8э
Поливиниловый спирт 15
Бумагу изготавливают на опытной бумагоделательной машине сухого формовання. Волокнистые холсты изготавливают на трепальной маши не. Затем лавсановые волокна с помощью диспергирующего узла формуют в волокнистый слой на движущуюся сетку, причем плоская воэдупшая струя со взвешенными в ней волокнами сливается с движушимся воздушным потоком под углом 12 ;
3О проклеивают раствором поливинилового спирта; отжимают на гауч-прессе, а сушат бумажное полотно на сушильных цилиндрах при 120-125 С. Затем бумагу подвергают термообработке на плавильном шотиидре с температурой 150-160 С н каландируют чя на супер-каландре.
Основные физико-механические показатели полученной бумаги предслшлены в табл. 1.:
1 ется с движущимся воздушным потоком под углом
i8 ; сушат бумажное полотно при 120-125 С, а термообработку бумаги ведут при 165-175 С, затем бумагу каландирутот.
Основные физико-механические показатели полученной бумаги представлены в табл. 2.
555195
Таблица2
Предлагаемая 43
Известная 100
0,98
9,9
0,5
107
0,30
9,0 вается с движущимся потоком под углом 28, сушат бумажное полотно при 120-125 С, а термоVi обработку бумаги ведут при 168-180 С, затем бумагу каландируют.
Основные физико-механические показатели полученной бумаги представлены в табл. 3.
Таблица 3.
Предлагаемая 41
Известная 100
0,44 1,36
1 1,8
107
0,30
9,0
Как следует из табл. 1, 2 и 3, предлагаемая бумага значительно превосходит известную по основным физико-механическим показателям.
Усадка предлагаемой бумаги в продольном и поперечном направлениях после термообработки снижается до 0 o.
При технологическом опробовании в процессе изготовления пленко- синтокартона установлено. что предлагаемая злектроизоляционная бумага хорошо склеивается с полиэфирной пленкой, не 40 имеет распушивания поверхностного слоя волокон.
Бумага выдерживает высокие температуры (160-200 С), имеет высокую электрическую прочность при минимальной толщине бумажного листа
40мкм - 13 кв/мм.
Тираж 527
ЦИИИПИ Заказ 429/15
Подти свое
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Пример 3. Аналогично, как в примере 1,,изготовляют бумагу состава, вес.%:
Лавсановое волокно 83
Поливиняловый спирт 17
При диспергированни волокон плоская воздуш,ная струя со взвешенными в ней волокнами слиФормула изо бре тения
1. Электроизоляционная бумага, содержащая лавсановое волокно и связующее; отличающаяся тем, что, с целью повьпления механической прочности бумаги при мини. яальной толщине бумажного лис. та 40 5 мкм, в качестве связующего бумага содержит ноливиниловый спирт с содержанием ацетильных групп в сухом продукте не более 2 при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Лавсановое волокно 85-88
Поливиниловый спирт 12-15
2. Способ получения электроизоляционной бумаги по п. 1 путем осаждения волокон на движущуюся сетку с последующей их проклейкой связующим, сушкой бумажного полотна, термообработкой и каландированием полученной бумаги, отличающийся тем, что, осаждение волокон ведут путем диспергирования лавсановых волокон в плоской воздушной струе с последующим слияни> ем последней с воздушным потоком под углом
10-30 при встречном направлении их движения, причем расход воздуха по сечению струи в 2-10 раз меньше, чем расход воздуха по сечению воздушного потока.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что сушку бумажного полотна осуществляют при
120-125 С.