Бумажная масса для изготовления электроизоляционной бумаги

Бумажная масса для изготовления электроизоляционной бумаги

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп И -НИЙ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз советских

Соц алмсти веских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЙЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.05.77 (21) 24Г...1035/29-12 (51) М, Кл 2

0 21 Н 3/66

В 21 Н 5/00 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР по делам изоорвтеннй и открытий (53) УДК 676.492 (088.8) Опубликовано 25.07.79. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 30.07.79

В. С. Комаров, М. Д. Эфрос, Н. П. Осипова. Л. А. Литвинов, Г. С. Лемешонок, С. А. Скура-,, N. H. Морозова, 1О. С. Нуждова, В. М. Черны". и И. Б. Казимирова (72) Авторы изобретения

Институт общей и неорганической химии АН Белорусской ССР и Марийский филиал Всесоюзного научно-производственного объединения целлюлозно-бумажной промышленности (71) Заявители (54) БУМАЖНАЯ МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННОЛ БУМАГИ

Изобретение относится к области целлюлозно-бумажной промышленности.

С развитием силового конденсаторостроения и применением новых пропитывающих составов выявилась необходимость создания электроизоляционной бумаги с улучшенными диэлектрическими показателями (тангенс угла диэлектрических потерь и электрическая прочность) и повышенной адсорбционной способностью.

Известно, что снизить tg 6 пропитанной бумаги и пропитывающей жидкости в работающем конденсаторе можно за счет применения так называемой оксидной или адсорбентной бумаги, содержащей в композиции активный адсорбент, который способен поглощать влагу, продукты деструкции целлюлозы и другие примеси.

Извесгны бумажные массы для изготовления электроизоляционной бумаги, содержащие в композиции адсорбенты, улучшающие ее диэлектрические свойства и адсорбционную способность (1), (2).

Однако такая бумага имеет недостаточно высокие диэлектрические свойства.

Известна также бумажная масса для изготовления электроизоляционной бумаги, содержащая целлюлозу и активный адсорбент — окись алюминия (3) .

Бумага, изготовленная с использованием известного cop6e ;та, имеет низкую электрическу.ю прочность и не обладает адсорбционной способностью по отношению к продуктам разложения пропитывающих жидкостей (нефтяных масел), образующихся при эксплуатации.

Применяемый для указании-;о состава сорбент имеет ряд недостатков: повышенное содержание катионов натрия (до 160-—

180 мг/кг) и неоднородность по размеру частиц, что обусловлено качеством исходного сырья и способом его получения. Механическое измельчение гранулированной окиси алюминия на шаровых и вибромельницах приводит к загрязнению продукта и не обеспечивает стабильный дисперсионный соста,;: размер частиц колеблется от 3 до 40 мкм и вьппе. СорбеHT недостаточно удерживается на целлолозном волокне. что также связано с неоднородностью его дисп pcHoHного состава.

675114!

1S

В табл. 2 представлены результаты испытания предложенного состава бумажной О массы и известной массы (3).

Насыпной вес, см /г

Удельная поверхность, м /г

Размер частиц, мкм

Удержание на пеллюлозном волокне, вес.%

0,6-0,67

1 50-1 80

3 40и выше

65-70

1 60-1 80

О, 21-0,25

150-180

80-85

10-20

Содержание ионов натрия, мг/кг

Уменьшение t.g 6 ТХ31 при 90 С по сравнению с бумагой без сорбента

В 4 раза

В 1,9 раза в 3,3 раза

В 2 раза

Не уменьшает

Не уменьшает

Целью изобретения является создание бумаги с улучшенными диэлектрическими свойствами и высокой адсорбционной способностью.

Это достигается тем, что в качестве активного адсорбента масса содержит отходы шикты производства монокристаллов корунда при следующем соотношении компонентов, вес %: целлюлоза 90 — 97 и абсорбент 3 — 10.

Кроме того, отходы шихты производства монокристаллов корунда содержат 99,0—

99,5 вес.% б — окиси алюминия и 0,5—

1,0 вес.% окиси хрома.

Характеристики предлагаемого сорбента в сравнении с известным представлены в табл. 1.

Из данных, приведенных в табл. 1, следует, что преимуществом предлагаемого сорбента является его равномерный дисперсионный состав, что увеличивает удержание

его на волокне íà 10 — 15% по сравнению с известным. Содержание ионов натрия в предлагаемом сорбенте в 10 — 15 раз ниже, чем в известном.

Бумажная масса на основе предлагаемого сорбента снижает диэлектрические потери трихлордифенила в 4 раза, бумажная масса на основе известного сорбента — в 2 раза. Бумага на основе предлагаемого сорбента ооладает повышенной адсорбционной способностью и по отношению к нефтяным пропитывающим жидкостям, снижая диэлектрические потери масел С вЂ” 220 и МН вЂ” 4 в 1,9 и 3,6 раза, а известный сорбент в композиции бумаги не снижает диэлектрических потерь нефтяных масел.

В лабораторных условиях были изготовлены образцы электроизоляционной адсорбентной бумаги толщиной 126 — 128 мкм для межсекционной и корпусной изоляции силовых конденсаторов.

Уменьшение tg S масла, С-220

Уменьшение tg Ь МН-4

Пример 1.. Адсорбент, представляющий собой отходы шихты производства монокристаллов корунда и состоящий из 99,5—

99,0% Т вЂ” окиси алюминия и 0,5 — 1,0% окиси хрома, смешивают с целлюлозой в соотношении 3 вес.% адсорбента и 97 вес.% целлюлозы. Из полученной массы изготавливаются образцы электроизоляционной адсорбентной бумаги.

Пример 2. Адсорбент по примеру 1 смешивают с целлюлозой в соотношении 7 вес.% адсорбента и 93 вес.% целлюлозы. Из полученной массы изготавливают образцы бумаги.

Пример 3. Адсорбент по примеру 1 смешивают с целлюлозой в соотношении! 0 вес. адсорбента и 90 вес. % целлюлозы. Из полученной массы изготавливают образцы бумаги.

Из табл. 2 видно, что введение предлагаемого адсорбента значительно улучшает диэлектрические свойства адсорбентной бумаги, в частности снижает тангенс угла диэлектрических потерь бумаги при 110—

120 С и увеличивает электрическу ю прочность, что черезвычайно важно для бумаги, применяемой в качестве межсекционной изоляции и изоляции от корпуса в силовых конденсаторах. Применение же известного состава с активной окисью алюминия (ТУ вЂ” 16—

2059 — 76), полученной измельчением гранул сорбента, приводит к снижению электрической прочности бумаги на 10 — 15%.

35 Внедрение в промышленность предлагаемого состава позволит улучшить удельные характеристики силовых конденсаторов, уменьшить вероятность пробоя электрической изоляции и повысить срок их службы.

Таблица 1

675114

Таблица 2

Электрическая

Толши- ПлотКоличество введенного адсорбента вес.% ность, г/см3 на, Бумага прочность, KBiìì мкм

110 1 20

100

128 0,77

Исходная без адсорбента

С известным адсорбентом 7

126 0,78

С предлагаемым адсорбентом

127 0,78 10,8 0,0013 0,0015 0,0018

129 0,77 11,1 0,0012 0,0014 0,0016

128 0,78 10,2 0,0014 0,0015 0,0017

Формула изобретения

Составитель О. Маслаченко

Редактор А. Бер Техред О. Луговая Корректор М. Вигула

3ах аз 4242/23 Тираж 442 Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская иаб., д. 4/5

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

1. Бумажная масса для изготовления электроизоляционной бумаги, содержащая целлюлозу и активный адсорбент, отличаюи аяся тем, что, с целью улучшения диэлектрических свойств и повышения адсорбционной способности бумаги, в качестве активного адсорбента масса содержит отходы шихты производства монокристаллов корунда при следующем соотношении компонентов, (вес.%): целлюлоза 90 — 97 и адсор бе нт 3 — 10.

Тангенс угла диэлектрических потерь, оС

9,9 0,0013 0,0016 0,0018

8,8 0,0014 0,0018 0,0025

2. Бумажная масса по п. 1, отлича ошаяся тем, что отходы шихты производства монокристаллов корунда содержат 99 —99,5 вес.% — 5окиси алюминия и 0,5 — 1 вес.fo окиси хрома.

Источники информации, принятые во вниза мание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 300562, кл. D 21 Н 3/00, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР № 444850, кл. D 21 Н 3/00, 1973.

35 3. «Бумажная промышленность», 1974, ¹ 2, с. 14 — 16.