[发明专利]芳纶绝缘纸及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种芳纶绝缘纸及其制备方法，尤其涉及到一种间位芳纶绝缘厚纸的制备方法。

背景技术

芳纶1313绝缘纸的开发和应用是材料科学研究的一个重要组成部份，芳纶1313芳纶绝缘纸具有优异的性能：比较高的介电强度，能耐18-40KV/mm的短时场强；机械韧性，强度非常高，且弹性好；抗撕裂性及耐磨蚀性都比较好；优良的热稳定性，连续暴置于220℃高温环境下，其电气性能及机械性能至少能保持10年；化学相容性，基本上不受大多数溶剂的影响，而且非常耐酸、碱腐蚀，可以与所有种类的清漆、粘合剂、变压器液体、润滑油以及冷冻剂相容；低温性，在氮的沸点(77K)下，抗拉伸强度都超过室温下的强度值；对潮湿不敏感，在相对湿度95％时，其介电强度是完全干燥状态下的90％；耐辐射；无毒；耐燃。

这些优异的性能，使得芳纶绝缘纸成为世界上发展最快的耐高温绝缘材料，因此，芳纶绝缘纸在电绝缘纸、高温过滤材料、蜂窝结构材料等方面有着广泛且重要的用途，是航天、航空、国防、电子、通讯、环保、石油、化工、海洋开发等高科技领域的基础材料。2006-2020年《国家中长期科学和技术发展规划纲要)》中，有3项重要的技术和间位芳纶绝缘纸有关，分别是大型飞机，载人航天，探月飞行。

由于芳纶1313产品具有军事应用背景，美国和日本对我国实行严格的技术封锁和关键产品的禁运，因此，芳纶1313绝缘纸已经被美国垄断了将近五十年。国家曾花巨资组织科技攻关，但是一直没有研究出性能较好的产品出来。采用现有的工艺制造的芳纶绝缘纸，性能不好，不能满足需求。

因此，有必要提供一种新的生产方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种性能优良的芳纶绝缘纸及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

采用聚合度在1-100的低分子量芳纶聚合液生产芳纶短切纤维，采用聚合度在10⁴-10⁶的高分子量芳纶聚合液生产芳纶浆粕，采用超声波分散器分别对所述芳纶短切纤维和芳纶浆粕进行分散和疏解处理；

将经过所述超声波分散器处理的芳纶浆粕与所述芳纶短切纤维混合形成混合液；采用多层斜网成形器对所述混合液进行湿法抄造处理，一次成型抄出250-800g/m²的原纸；

在温度为100℃-180℃，线压力为230-280Kg/cm的条件下对所述原纸进行多道压光形成芳纶绝缘纸。

优选的，所述多层斜网成形器包括三层或五层斜网。

优选的，所述芳纶浆粕的比表面积为所述芳纶短切纤维的比表面积的1.1倍。

优选的，所述原纸在经过压光前还包括用于挤出毛纸内的水分的机械压榨步骤及用于干燥原纸的干燥步骤。

优选的，所述原纸在经过压光前还包括在原纸表面添加抗水性物质的施胶步骤。

本发明还提供一种采用上述制作方法制作的芳纶绝缘纸，所述芳纶绝缘纸的厚度为0.2-0.76mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明生产出的芳纶绝缘纸不会出现分层、气泡等缺陷，而且不影响原有芳纶绝缘纸的阻燃特性、高温性及绝缘性，提升了芳纶绝缘纸的使用效果和使用寿命，扩大了芳纶绝缘纸的应用领域。

附图说明

图1为本发明所述芳纶绝缘纸的制备方法的步骤流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。

请参阅图1所示，本发明芳纶绝缘纸的制备方法包括以下步骤：采用聚合度在1-100的低分子量芳纶聚合液生产芳纶短切纤维，采用聚合度在10⁴-10⁶的高分子量芳纶聚合液生产芳纶浆粕，采用超声波分散器分别对所述芳纶短切纤维和芳纶浆粕进行分散和疏解处理，并使所述芳纶浆粕的比表面积为所述芳纶短切纤维的比表面积的1.1倍，实现了原料比表面积的可控性；将经过所述超声波分散器处理的芳纶浆粕与所述芳纶短切纤维混合形成混合液；采用多层斜网成形器对所述混合液进行处理，一次成型抄出250-800g/m²的毛纸，在温度为100℃-180℃，线压力为230-280Kg/cm的条件下对所述原纸进行多道压光形成芳纶绝缘纸。