Способ производства бумажного диэлектрика

Способ производства бумажного диэлектрика

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Всесоюзная т@к "о- ехннческеть lf63Noòå÷à щд

ОПИС НИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соеетскнк

Социалистических

Республик (33) 610901

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09,07,76 (21) 2382243/29-12 с присоединением заявки ЛЬ (23) Приоритет (43} Опубликовано150678. Бюллетень 3h 22 (51) М. Кл.

Б 21 Н 5/00

ГЬЬР44РЬТЬЬЬЬЫЬ %414ТЬТ

В444ть ЬтьььЬТРЬЬ ВВЬР

44 444йя 4444рЬт4444 и Ьттрятай (53) УДК 676. 492 (088.8) (45) Дата опубликования оннсанкя 2505.78

А.Ф.Тищенко, П.Н.Федосеев, Н.И.Еременко, Л.И.Коваленко, A ° Г.Володина, Н.Н.Тупицын и С.A.Ñêóðàò (72) Авторы изобретения (71) Заявитель украинский научно-исследовательский институт целлюлозно-бумажной промышленности (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА БУМАЖНОГО ДИЭЛЕКТРИКА

Изобретение относится к технологии химической обработки целлюлозы перед формированием целлюлюзного листа или бумаги и может быть использовано на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности, выпускающих электроиэоляционные сорта целлюлозы т: бумаги.

Электроизоляцнонные свойства целлюлозы и изготовленных из нее диэлектриков определяются количеством и сос- ТО тазом ионных примесей и оцениваются по ФЯЗ диэлектрических потерь и элект" рической прочности.

Основным фактором, ухудшающим диэлектрические свойства, являются при- ц меси ионов одновалентных металЛов (ЯСТ

К и др.), удаление которых и является содержанием известных способов обработки.

Существенной эксплуатационной ха- 99 рактеристикой силового конденсаторостроения является его максимальная реактивная мощность. Эта величина у конденсатора обратно пропорциональна

tg S . При работе конденсатора его 25 диэлектрик подвергается воздействию напряжения электрического поля, при повышении которого выше установленного предела в нем возникают процессы, ведущие к резкому возрастанию тока. 30

Диэлектрик перестает быть изолятором и становится проводником, поэтому при изготовлении силовых конденсаторов применяют электроизоляционный материал с малыми диэлектрическими потерями и высокой электрической п 5очностью.

Незначительное падение 4g о и увеличение с„ диэлектрика практически улучшают электроиэоляционные свойства конденсатора при его эксплуатации.

Известен способ улучшения tg S путем отмывки целлюлозы от ионных примесей обработкой ее растворами сильных кислот тт С0 и И А &04 (1) а

Однако после обработки целлюлозы растворами сильных кислот требуется тщательная отмывка целлюлозы до нейтральной реакции, что связано с большими расходами дорогостоящей деионизированной воды; кислоты частично необратимо адсорбируются волокнами целлюлозы и в процессе эксплуатации диэлектрика являются катализаторами деструктивных процессов.

Известен способ изготовления электроизоляционной бумаги с малыми Cg 5 состоящий в том, что целлюлозу перед размолом обрабатывают растворимыми соединениями металла, выбранного из ряда: свинец, ртуть, никель, берилий, магний, алюминий, германий, кадмий, цинк и/или цирконий (2j .

По этому способу указанные соединения применяют в виде растворов в деионизированной воде, целлюлозу перед обработкой одним из указанных соединений и после обработки тщательно промывают деионизированной водой.

Таким обр зом, для достижения эффекта требуется большое количество дорогосто10 ящей деионизированной воды.

Известен способ производства бумаж"

15 ного диэлектрика путем обработки бумажной массы сульфатом магния в количестве 0,01-10% от веса абсолютно сухого волокна, а затем лактозой в количестве 0,001-1% от веса абсолютно сухого волокна с последующим отливом полотна (3J .

Недостатком известного способа является то, что обеспечивая существенное снижение tg8 он не дает роста электрической прочности.

Целью изобретения является повыше- 25 ние электрической прочности бумажного. диэлектрика.

Цель достигается тем, что по предлагаемому способу, включающего обработку бумажной, массы углеводами 30 и последующий отлив полотна, бумажную массу обрабатывают глюкозой.

Причем бумажную массу обрабатывают глюкозой в количестве 0,05-10% от веса абсолютно сухого волокна.

Таким образом (см. табл. 1) глюкоза, мальтоза и арабиноза не имеют преимуществ перед лактозой в части снижения kg8. Испытания на электрическую прочность свидетельствуют, что введе- 40 ние глюкозы обеспечивает повышение электрической прочности по cpaBHeHHto с исходной на 28-39% против 19-20%, получаемых при обработке массы лактозой. При использовании других углево- 48 дов в качестве добавок к бумажной массе при производстве бумажного диэлектрика заметного эффекта не наблюдается.

Целлюлозосодержащий материал может быть дополнительно обработан М6 &О с целью получения дополнительного эффекта, но этот эффект обусловлен известным приемом. В таблице 2 приведены данные испытаний отливок, содержащих наравне с углеводами, сульфат магния.

Пример 1. В бумажную массу концентрацией 0,15% вводят глюкозу в количестве 0,01% от веса абсолютно сухого волокна.

Из обработанной массы изготовляют отливки конденсаторной бумаги весом 0,8 г/смб на листоотливном аппарате Рапид Кеттен . В отливках определяют величину тангенса угла диэлектрических потерь 4$ 8 и электрическую прочность Е д стандартными методами в сухом виде. Результаты определений приведены в табл. 2.

Пример 2. В бумажную массу концентрацией 0,2% вводят глюкозу в количестве 0,1% от веса абсолютно сухого S вохна. Из обработанной массы изготовляют отливки конденсаторной бумаги весом 0,6 г/см на листоотлив" э ном аппарате Рапид Кеттен . В отливках определяют величину1ф8 и E „ стандартными методами в сухом виде.

Результаты определений приведены в табл. 2.

Пример 3. В бумажную массу концентрацией 0,17% вводят глюкозу в количестве 10% от веса абсолютно сухого волокна.

Из обработанной массы в лабораторных условиях изготовляют отливки конденсаторной бумаги весом 0,7 г/см на э листоотливном аппарате Рапид . B отливках определяют величину1ф8 и Еп стандартными методами в сухом виде.

Результаты представлены в табл. 1.

Аналогичным способом были приготовлены отливки конденсаторной бумаги без добавок, взятые за исходные, и отливки, которые изготовлены из массы, обработанной другими полисахаридами, ксилозой, лактоэой, мальтозой, арабинозой, сахароэой, вводимых в массу в количестве 0,01-10%. В табл 2 помещены дайные по отливкам, обработанных смесью сульфата магния c óãëåsîäaìè.

Количество углеводов изменялось 0,01%100% от абсолютнОго сухого волокна при концентрации сульфата магния в массе 2%. Обработка бумажной массы глюкозой позволяет повысить электрическую прочность бумажного диэлектрика, снизить себестоимость бумаги за счет замены лактозы глюкозой.

610901

Э Я о х

Ц о х

v х (ГЧ

ГЧ

m o л !

О1 (Ч

Ю (Ч

"1

Ю!

СО Ю лч У (О с (Ч

ГЧ (Ч !

N) N

1 с с Щ л (Ч 4 л

О) с

Ю (Ч 4

Ф о о

Ю(щ

Oilll

m)m

m(m! (л

Е СЧ л(ю. Е

Ц о

1 Х й

elhi

-Р

:Б а Ю

Ю О а л л)ю

Ю

М л

i!I х

Ц о х о ж

1 ! ! л!

Ю с

Ю

М.

Ю

Ю

C) л л

CO

О

IlI 0O1 н va!

v хоооа

1 9 Оla Д С а о

Х !!! rI! Х О Х

1 ЦОО 84 ооеяоо

I М Ц !!3 Ц Х

I

1

I

1

I

1

I

I

I

I

I

I !

I !

610901 соо соо соо ст о (h сЦ

< сЧ сЧ сЧл <Ч- сЧ сЧ сЧ сЧ

1 Ill

1. с

1 М

° Ф счО, :h 3 сч с сч с» л СЧ СЧ)С» с А о1со с0 00 л41сЧ со о 1о

-Р

co)co в}о

o)a сч

1

1

I

I л4

1 Ю с о

1.

ОНI

III O O н и око

ЕО11

1 Р III и nI I11

ЦО U оое

1 14 В Я

î.å у х о о

1 о о о

° Ф Р ) !

СЧ СЧ I» Л С Г

1 В 4

С1 СЧ СЧ Л ., О СО с1 сч ) I ч>1 сс) w)rv )l сч) л Ю

Ъ о а о л с

C о х с о х

v о

Э

Ц

3 о о м b

СС1 3

610901

1Г

Формула изобретения

Составитель В.Безбородова

Техред Н. Андрейчук Корректор М.Демчик

Редактор В.Блохина

Заказ 3108/23 Тираж 497 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1. Способ производства бумажного диэлектрика путем обработки бумажной массы углеводами с последующим отливом полотна, о т л и ч а ю щ н и с я тем, что, с целью повышения электрической прочности диэлектрика, в качестве углеводов используют глюкозу.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юl4 и и с я тем, что глюкозу берут в количестве 0,05-10% от веса абсолютно сухого волокна.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе:

1. Сб. Вопросы производства конденсаторной бумаги, 1969, с. 102.

2. Патент ФРГ М 1546428, кл. .Д 21 Н 5/00, 1973.

3. Авторское свидетельство 9485189„ кл.З 21 Н 5/00, 1975.