Волокнистая масса для изготовленияэлектроизоляционного kaptoha
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(()) 834298
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республнк (6l ) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 30. 10.7 9 (21 ) 2823653/29-12 с присоединением заявки РЙ (23 } Приоритет (5! )М. Кл
D 21 Н 5/00
3 21 Н 3/66
Гасударственный каьптет
СССР ао делам нзобрвтвннй и отнрытнй
Опубликовано 30.05.81. Емоллетень № 20 (53) УДК676.
492(088 8) Дата опубликования опнсання 05.06.81
А. В. Рябков, Я. Д. Самуилов, М. И. Евгеньев, А. И. Коновалов, А. Н. Жаркова, В. И. 11овиков и Н. Н. Втюрина (72) Авторы изобретения
Марийский филиал Всесоюзного научно-производственного объединения целлюлозно-бумажной промышленности, и Казанский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. В. И. Ульянова-Ленина (71) Заявители
Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности, в частности к изготовлению и эксплуатации электроизоляционных материалов с повышетпвой термостойкостью и может найти применение в качестве изоляции высоковольт5 ных трансформаторов, турбогеператоров и других электроТехнических изделий.
Целлюлозная изоляция является одним из
1О старейших и наиболее распространенных в идов электроизоляционных материалов.
Однако невысокая нагревостойкость и интенсивное тепловое старение под воздействием повышенной температуры, кис. лорода воздуха, продуктов разложения
15 пропиточных масс ограничивают сферу использования изоляции на целлюлозной основе. Поэтому повышение нагревостой« кости целлюлозной изоляции позволит значительно увеличить срок службы электротехнических изделий (трансформаторов, трубогенераторов и т.п.).
Наиболее эффективным способом повышения термостойкости целлюлозных
2 материалов является обработка полотна бумаги или картона различными азотсодержащими соединениями tL); (2) и j3j .
Недостатком способа является использование для обработки бумаги токсичных веществ (азотсодержащие соединения), что затрудняет работу с ними.
Кроме того, при поверхностной обработке полотна электроизоляционной бумаги растворами азотсодержащих . соединений (пропитка или распыление их) важным условием повышения термостойкости является равномерность распределения стабилизатора по толщине полотна. Если при обработке полотна бумаги это достижимо, то при производстве электроизоляционного картона, имеющего большую толщину и плотность, это затруднительно.
Известен способ повышения термостойкости электроизоляционных материалов путем введения стабилизатора непосредственно в композицию материала P4$
Однако термостойкость бумаги с добавкой полиэтиленимина в процессе тет)« маторном масле Т-750 (ГОСТ 5.171072) по существующей методике.
Термостойкость определяется в соответствии с методикой по степени изменения СП в ходе термического старения.
Старение показывает, что электрокартон, изготовленный из 100% целлюлозы, и картон, стабилизированный полиэтиленимином, разрушается значительно быстрее, чем образцы картона, содержащие добавки ацетилацетонатов металлов.
Картон из 100% целлюлозы после 10 сут старения теряет в пределе прочности
28,6%, СП у него снижается на 37, 5%.
95- 99,9
Картон, стабилизированный полиэтиленимином, уже.после 3,5 сут теряет в пределе прочность 38%, СП снижается на70%.
Картон, стабилизированный ацетилацетонатами металлов (1% к массе), за
LO сут старения теряет в пределе прочности 14-16%, СП снижается на 28%.
Результаты испытания образцов картона показывают, что добавки ацетилацетатов металлов не вызывают ухудшение физико-м еханических . и диэлектрических показателей картона по сравнению с образцом, стабилизированным полиэтиленимином и контрольным. В то же время происходит возрастание термостойкости целлюлозного изоляционного материала, которое выражается в более высоких зна« чениях предела прочности и СП для образ-. цов, прошедших термическое старение.
Таким образом, полученные данные подтверждают целесообразность использования в композиции электроизоляционных материалов на основе целлюлозы ацетилацетонатов меди или железа для повышения их термостойкости без ухудшения физико-механических и диэлектрических свойств. Ацетилацетонаты меди и железа являются принципиально новыми стабилизаторами термической деструкции целлюлоэных материалов. изобретения
Волокнистая масса для изготовления электроизоляционного картона, содержащая небеленую сульфатную целлюлозу и стабилизатор, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения термостойкости картона, в качестве стабилизатора масса содержит ацетилацетонаты меди или железа при следующем соотношении компонентов, мас. %:
3 834298 4 мического старения не намного выше, чем для бумаги из чистой целлюлозы.
Цель изобретения — увеличение термостойкости электроизоляционных материалов
° на основе. целлюлозы при сохранении высоких физико-механических и диэлектрических показателей, используют бесьвредные в экологическом отношении химические соединения.
Цель достигается тем, что в качестве стабилизатора масса содержит ацетилацетонаты меди Со(С Н. О,,) и железа
Fe(C5-Н. О ) при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Небеленая сульфатная
15 целлюлоза
Ацетилацетонат меди или железа 0,1-5
Лабораторные образцы элементарных слоев электроизоляционного картона плот- 20 ностью 0,8-1,0 г/см иэготовлены на лабораторном листоотливном аппарате
JIOA-2 из электроизоляционной сульфатной небеленой целлюлозы ЭК-2 следующим образом. 25
Целлюлозную массу размалывают в
20-литровом ролле и перед отливом элементарных слоев вводят ацетилацетонаты железа или меди из расчета 0,1—
5% к массе абсолютного сухого волокна. зО
Изготовлены образцы картона, содержащие по массе 0,1; 0,6 1,0; 3,9; 6,0 % ацетилацетата железа и 99,9; 99,49;
99,0; 96,L и 95,0% сульфатной небеленой целлюлозы ЭК-2, соответственно, а также образцы, содержащие 0,1; 0,4;
L,O; 5,0% ацетилацетоната меди и соответственно 99,9 99,6 99,0 95,9
95% сульфатной небеленой целлюлозы.
Содержание комплексов металлов в образцах определяют пиролитич "ки, на дериватографе системы PPE. Одновременно отливают элементарные слои из
100%-ой целлюлозы ЭК-2. Картон, соответствующий картону марки Г толщиной 0,5 мм, получают последующим прессованием элементарных слоев на холодном прессе ПСУ-50 при удельном дав,,дении 40 кг/см, высушивают на сушилт ф о р м у л а ном цилиндре до постоянства массы при
100+2 ОС.
Полученные образцы электроизоляционного картона испытывают в исходном состоянии и после термического старения на физико-механические, и диэлектрические показатели и определяют степень полимеризации (СП). Термическое старение лабораторных образцов кар тона проводят при 155 20С в трансфор ;з
Составитель М. Евгеньев
Редактор Е. Лушникова Техред М. Голинка Корректор О. Билак
Заказ 4023/56 Тираж 407 . Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Небеленая сульфатная целлюлоза
Ацетилацетонат меди или железа 0,1-5
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
l. Авторское свидетельство СССР
М 293901, кл. 2 21 Н 3/01, 1969.
834298 6
2. Авторское свидетельство СССР
Ж 536274, кл. > 21 Н 5/00, 1975.
3. Патент США % 3510346, кл. 117-154, 1971.
4. Авторское свидетельство СССР
% 456870, кл. I3 21 Н 3/38, 1972 (прототип).