[发明专利]一种分层复合聚芳噁二唑纤维纸的制备方法

说明书

本发明涉及一种分层复合聚芳噁二唑纤维纸的制备方法，包括以下步骤：在水中将面层、底层、芯层所需聚芳噁二唑沉析纤维和短切纤维分别分散疏解成浆料；将芯层、面层、底层所需的聚芳噁二唑短切纤维和沉析纤维浆料分别混合，用普通的抄纸方法上网成形；湿纸幅分别按照面、芯、底层顺序从上往下依次复合；压榨干燥；高温压光成型。本发明可有效地改善纸页的成形匀度；改变纸张中纤维分布的结构，湿法成形复合使得各层混为一体，充分利用不同聚芳噁二唑纤维各自的粘接、绝缘和增强优势，有效地提高纸张的抗张强度、撕裂强度等机械性能，改善纸张的绝缘性能和表面平滑等性能。

技术领域

本发明涉及新材料领域，特别是一种分层复合聚芳噁二唑纤维纸的制备方法。

背景技术

在聚芳噁二唑纸抄造技术领域，众所周知，聚芳噁二唑短切纤维提供纸张的机械强度性能，而聚芳噁二唑沉析纤维提供纸张的绝缘性能，并作为纤维之间的粘接材料，沉析纤维的比例通常在30～70％。如果两种纤维抄纸配比不当，纸张的表面平滑度、机械强度以及纸张的电介质强度等都不能满足产品的要求。如沉析纤维比例过高，纸张的表面平滑度以及纸张的电介质强度会提高，但纸张的机械强度和热稳定性会下降，纸张不能满足产品的要求。

传统单层聚芳噁二唑纤维纸材料的克重在10～300g/㎡之间，能够保持较好的均匀性和较好的力学电气性能。但随着电气设备高电压高的需求，对于300g/㎡及更高克重，纸张的均匀性及外观、性能显得尤为重要。现有技术如果一次成型高克重产品，随着厚度和克重的增加，纸张均匀性会下降，同时会影响纸张的外观及性能。另一方面，传统单层纸材料，配比单一，内部纤维结构单一，性能单一、不能最大限度的发挥主材料的优势。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种分层复合聚芳噁二唑纤维纸的制备方法。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种分层复合聚芳噁二唑纤维纸的制备方法，包括以下步骤：

S1、首先将聚芳噁二唑沉析纤维和聚芳噁二唑短切纤维分别在水中分散疏解成浆料，制成质量浓度为1.5-3％的聚芳噁二唑短切纤维浆料和质量浓度为2-8％的聚芳噁二唑沉析纤维浆料；

S2、然后按质量百分比将20-50％的聚芳噁二唑沉析纤维浆料和50-80％的短切纤维浆料混合，用普通的抄纸方法上网成形得到芯层(2)；

S3、再按质量百分比将30-80％的聚芳噁二唑沉析纤维浆料和20-70％的短切纤维浆料混合，用普通的抄纸方法上网成形得面层(1)和底层(3)；

S4、将成型的一层以上的芯层(2)、面层(1)和底层(3)分别按照面层(1)、芯层(2)和底层(3)的从上至下复合；

S5、将复合后的纸张按照常规方法进行压榨干燥，然后在170-400℃，5-45MPa下高温压光成型即可。

优选的技术方案为：所述的面层(1)、底层(3)占整个纸张重量的20-70％，芯层(2)占整个纸张重量的30-80％。

优选的技术方案为：优选的技术方案为：所述的芯层(2)、面层(1)和底层(3)复合过程是在湿纸幅状态下进行的，各层纤维经过造纸常规压榨过程后在界面处相互混为一体。

优选的技术方案为：压榨干燥后得到的复合聚芳噁二唑纤维纸的密度800g/㎡

优选的技术方案为：聚芳噁二唑沉析纤维和聚芳噁二唑短切纤维的平均长度大于0.5毫米。

优选的技术方案为：一种根据上述方法制备的聚芳噁二唑纤维纸，包括面层(1)、芯层(2)和底层(3)。

优选的技术方案为：所述聚芳噁二唑纤维纸的厚度为0.15mm。

其有益效果在于，提高产品克重范围，最大克重能达到800g/㎡，同时保证纸样的外观、机械性能以及介电性能；