聚噁二唑涤纶纤维绝缘纸强度的研究

来源 :大连工业大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:yolandaguyu
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本论文以聚噁二唑涤纶纤维绝缘纸的强度研究为重点。聚噁二唑纤维属芳杂环化合物,可以在350℃的高温条件下使用,可用做耐高温橡胶制品的帘子线,耐热工程塑料的骨架,空间技术的烧灼材料,耐高温的过滤材料以及F、H级电机绝缘材料。其原料易得,成本低,容易实现工业化,因此选择聚噁二唑纤维加工成耐高温合成纤维绝缘纸是适宜的。采用聚噁二唑沉析纤维浆料,通过加入一定比例的涤纶纤维、植物纤维、玻璃纤维和化学助剂,以及应用热压工艺使抄制成的绝缘纸的物理强度进一步提高。首先,在聚噁二唑纤维最佳添加量的实验中,在保证电气性能的前提下,聚噁二唑纤维含量为20%,打浆度为39.6°SR时,获得相对较高的物理强度,同时也降低了成本。为了进一步降低成本以及提高成纸的物理强度,采用两种技术路线。第一种技术路线,在浆中加入打浆度为61.2°SR,比例为40%的植物纤维,得出了裂断长从0.99km增加到2.25km。充分说明了植物纤维在成纸物理强度的提高方面起了主要作用,同时它具有来源广,价格低廉等特点,大大降低了成本。在此条件下加入助剂,不同助剂添加效果的比较试验中得出,阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)的增强效果最好,用量为0.7%时,纸张裂断长为3.14km;聚氧化乙烯(PEO)的分散作用最好,用量为0.3%时,纸张裂断长为3.08km。所以,选用这两种助剂达到最佳的增强和分散的作用。第二种技术路线,在浆中入一定比例的玻璃纤维,然后进行热压。实验表明,随着玻璃纤维比例的增加,纸张的抗张强度随之降低,但是,经过热压之后纸张的抗张强度却随之升高。热压最佳工艺条件为热压时间10s,温度250℃,压力为160MPa,玻璃纤维的最佳比例为15%。在涤纶纤维亲水改性的实验中,采用氢氧化钠碱处理方法,获得较好的涤纶亲水性能和分散性能,继而增加纸页强度。结果表明,碱处理的最佳条件为反应时间2h,反应温度75℃,碱液浓度为3%。本文通过对各个工艺条件的研究及确定,对聚噁二唑涤纶纤维绝缘纸进一步的强度研究有一定的参考价值,为工业化生产提供一定的理论依据。
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