Термостойкая электроизоляционная бумага и способ ее изготовления

Термостойкая электроизоляционная бумага и способ ее изготовления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 01 ° 03 ° 77 (21) 2458467/29-12 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 150879. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 14. 08. 80 (51)М. Кл.

D 21 Н 5/00

Государственный комитет

СССР

Ilo делам изобретений и открытий ($3) УДЦ 676 ° 492 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. П. Сафонов, И. Я.Каплунов, Е. Л. Гринь, В. М. Пак, В. A. Букин, Л. Б. Соколов, В. А. Васильев и Т. С. Черепанова (71) Заявитель (54) TEPNOCTOAKAR ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННАЯ БУМАГА И СПОСОБ

ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

Изобретение относится к производству термостойкой электроизоляционной .бумаги и может быть использовано в электротехнической промышленности при изготовлении электроизоляционных материалов.

Известны термостойкие электроиэоляционные бумаги, состоящие иэ термостойкого синтетического волокна и полимерного связующего (фибридов), изготовляемые путем смешивания связующего и волокна, отлива полотна и сушки бумаги на бумагоделательной машине (11 .

Наиболее близкой по составу и способу изготовления из уже известных термостойких электроизоляционных бумаг является бумага, состоящая из

20-80% высокополимерного связующего 20 и 20-80% термостойкого синтетического волокна, в качестве связующего примеЪяют полиарилат марки ДВ или Ф-2, а в качестве волокна фенилон или сульфон 4-Т (2) .

Данную бумагу изготовляют путем смешивания связующего и волокна в дистиллированной воде в известных количествах„ отлива полотна на бума годелательной машине и сушки бумаги. 30

Указанная бумага имеет следующие характеристики: электрическая прочность до 20 кВ/мм, удельное обьемное электрическое сопротивление не превышает 1 10 Ом см, разрушающее напряжение при растяжении не превышает i00 кГ/см, водопоглощение достигает

30%.

Недостатком известной бумаги, при достаточно высокой термостойкости, являются низкие значения электрической прочности и механической прочности при растяжении, а также высокое водопоглощение,.учитывая ее электроизоляционное назначение.

Целью изобретения является создание термостойкой электроизоляционной бумаги, содержащей термостойкое синтетическое волокно фенилон или сульфон 4Т, полимерное связующее-полиарилат марки ДВ или Ф-2 и способа ее изготовления, включающего смешивание полимерного связующего-полиарилата и термостойкого синтетического волокна, отлив полотна и сушку бумаги, которая обладала бы улучшенными электрическими и физико-механическими свойствами и повышенной влагостойкостью.

Поставленная цель достигается тем, что термостойкая электроизоляционная

679682

80 30

20 100

160 бумага, состоящая из тврмостойкого синтетического волокна и полимерного сняэующего, содержит в качестве полимерного связующего эпоксиарилат при следующем соотношении компонентов (в

Вес.ч.): термостойкое синтетическое волокно 20-80 и эпоксиарилат 20-160

Такая бумага может быть изготовлена путем смешивания полимерного связующего-полиарилата и термостойкого синтетического волокна, отлива полотна, сушки и прессования бумаги.

Отличительными признаками способа является то, что после смешивания волокна и связующего в полученную массу дополнительно вводят 5-30% ацетоновый раствор смеси, состоящей из- 100 вес..и. 15 эпоксидной диановой смолы и 1-10 вес.ч ниэкомолекулярного гидроксилсодержащего продукта,.выбранного из группы; этиленгликоль, гидрохинон, резорцин или пирокатехин. Кроме того, сушку 2Q бумаги осуществляют при температуре 100-12О С, а прессование при темперао туре 120-180 С и давлении 10-50 кг/см в течение 2-60 мин. связи с тем, что бумагу, получае-25 мую по авт.сн. 9 523127 (П) выпускают в промышленности, с целью улучшения электрических и физико-механических свойств и повышения влагостойкости этой. бумаги целесообразно использовать и другой способ изготовления термостойкой электроизоляционной бумаги, Который состоит в том,, что в кзвестноИ способе изготовления термостойкой электроизоляционной бумаги путем смешивания полимерного связующего-полна- 5

Термостойкое синтетическое волокно

Эпохсиарилат

Пример. 19,70 нли 80 вес.ч.

Фибридов полиарилата размешивали в

1100 вео,ч. дистиллированной воды до получения однородной суспензии. 80,30 или 20 вес.ч. волокна фенилон размешивали в 5900 вес .ч. дистиллированной воды до получения однородной суспенэии. Обе суспенэии определенного "остана смешивали и в полученную массу 55 вводили при энергичном перемешивании соответственно 1,30 или 80 вес.ч. смеси, состоящей иэ 100 вес.ч. эпоксидной диановой смолы и 3 вес.ч. резорцина, из 5-30 вес.% ацетонового раст- go вора этой смеси. После этого на бумагоделательной машине отливали.полотно и сушили до постоянного веса при температуре 120 С. Нрессование бумаги осуществляли на прессе периорилата и термостойкого синтетического волокна, отлива полотна и сушки после сушки бумагу пропитывают 5-30 вес.% ацетоновым раствором смеси, состоящей из 100 вес.ч. эпоксидной диановой смолы и 1-10 Вес.ч. низкомолекулярного гндроксилсодержащего продукта, выбранного из группы: этиленгликоль, гидрохинон, резорцин или пирокатехин.

При этом после пропитки бумагу суо

Мат при температуре 100-120 С н ripecсуют при температуре 120-180 С и давлении 10-50 кг/см в течение 2-60 мин.

В обеих случаях при температуре

100-120 С полиарилатное связующее в смеси эпоксидной дианоной смолой и низкомолекулярным гидроксилсодержащим продуктом набухает и равномерно распределяется н бумаге. Эта стадия подготовительная. При температуре 120180 С происходит модифицирование полиарилата. Эта стадия — заключительная.

При температуре прессования более

180 С реакция взаимодейстния полиарилата с эпоксидной дианоной смолой протекает очень быстро и бумага получается пористая, что ухудшает свойства бумаги и является недостатком.

Изменение режима прессования н указанных пределах позволяет получить бумагу различной жесткости.

Для изготовления термостойкой электроизоляционной бумаги подготовили три состава термостойкого синтетического волокна и эпоксиарилатиого связующего при следующих соотношениях компонентов (табл.1).

Т а б л и ц а 1 дического действия при следующих режимах прессонания: температура прессования, С 120,140,160 и 280 давление, кг/см 50 время прессования, 30 мин

Полученные термостойкие электроизоляционные бумаги имели удельное объемное электрическое сопротивление

1;10" -110 Ъм.см, тангенс угла диэлектрических потерь 0,003-0,007, диэлектрическая проницаемость 1,4-1,8 (при 50 Гц), водопоглощение 4-6%. Pasрушающее напряжение при растяжении и электрическая прочность приведены н табл.. 2.

679682

Т а б л и ц а 2

514 291

548 366

540 372

401 354

60,2

78, б

88,2

496

62,9

69,5

98,4

26,8

120

568

498

23,6

40,8

140

160

80,0 90р9 78, 4

180

Составитель С.Макаров редактор Н.Белявская Техред A.Ач Корректор Г.Назарова аказ 0 3 Тираж 4 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Термостойкая электроизоляционная бумага, изготовленная по предложенному способу имеет улучшенные электрические и физико-механические свойст- 20 ва и повышенную влагостойкость. Достоинством настоящего изобретения является также то, что образование эпоксиарилатного связующего осуществляется на .заключительной стадии изготовления бумаги, т.е. во время прессования бумаги. Это позволяет использовать бумагу во многих процессах и получать различные композиции бумаги с пленками и другими материалами, такие как стеклопластики, фольгирован- ные диэлектрики, печатный платы и т.д.

Ожидаемый технический эффект-увеличение надежности и рабочей темпе5 ратуры узлов и аппаратов, увеличение стойкости к растрескиванию и вибрациям, действию растворителей к агрессивных сред.

Эамена известных бумаг на разработанную термостойкую электроизоляцион- 40 ную бумагу позволит получить экономический эффект более 1 млн.руб. на

150 тонн выпускаемых бумаг.

Формула изобретения

1. Термостойкая электроизоляционная бумага, состоящая из термостойкого синтетического волокна и полимерно-gg го связующего, отличающаяся тем, что, с целью улучшения электрических и физико-механических свойств .ч повышения влагостойкости бумаги, она содержит в качестве полимерного связующего эпоксиарилат при следующем соотношеиии компонентов (в вес.ч1: термостойкое синтетическое волокно

20-80 и эцоксиарилат 20-160.

2. Способ изготовления термостойкой электроизоляционной бумаги по п. 1 путем смешивания полимерного связующего-полиарилата и термостойкого синтетического волокна, отлива полотна, сушки и прессования бумаги, отличающийся тем, что смесь полимерного связующего и волокна или отлитое полотно обрабатывают

5-30Ъ ацетоновым раствором смеси, состоящей из 100 вес.ч. эпоксидной диановой смолы и 1-10 вес.ч. низкомолекулярного гидроксилсодержащего продукта, выбранного из группыу этиленгликоль, гидрохинон, резорцйн или пирокатехин.

3. Способ по и. 2, о т л и ч а юшийся тем, что сушку бумаги осуцествляют при температуре 100-120 С, а прессование при температуре 120180 С и давлении 10-50 кг/см в течение 2-60 мин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Авторское свидетельство СССР

9 503968, кл. 0 21 0 3/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

9 523127, кл. 0 21 H 1/28, 1976.