Способ изготовления бумажно-пленочного диэлектрика

 

Использование: изготовление бумажно-пленочных диэлектриков. Цель изобретения - снижение себестоимости диэлектрика при сохранении его электроизоляционных свойств и улучшение экологииности способа получения. Конденсаторную бумагу пропитывают раствором полиэтилена в уайт-спирите или декане при 140-150 С и сушат. Получают диэлектрик с диэлектрической прочностью 162-200 кВ/мм и тангенсом угла диэлектрических потерь при 100°С 0,185-0,239. 1 з„п ф-лы, 1 табл. (Л с Ј ьэ оо о -v|

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 р!) H 01 8 l9/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ .К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

Г1РИ ГКНТ СССР

1 (21) 4852688/07 (22) 23.07.90 (46) 23.06.92. Бюл. 1Г 23 (71) Украинский. научно-исследовательский институт целлюлозно-бумажной промышленности (72) Г.В. Резанов, Н.В. Власюк, О.В. Анников, В.И. Столяров, Ю.В. Большак и А.Д.Богманов (53) 621.31р(088.8) (56) Патент ФРГ и 963468, кл. D 21 Н 5/00.

Авторское свидетельство СССР

И 711222, кл. Р 21 Н 1/36.

Заявка Японии М 35601, кл. D 21 H 5/00, Авторское свидетельство СССР и 753962, кл. D 21 Н 5/00.

Авторское свидетельство СССР

Н 802433, кл. В 21 Н 5/00.

Милов Б, Г. Электроизоляционная бумага. - Лесная промышленность, 1974, с. 194.

Патент Франции И 1602936, кп. Н 01 В 19/02, 1971.

Изобретение относится к способу изготовления бумажно-пленочного диэлектрика и предназначено для использования в целлюлозно-бумажной промышленности.

Известны способы улучшения электрической прочности бумаги путеи о6работки химическими реагентами бумажной массы,или готового бумажного попотна;

ÄÄSUÄÄ 1742867

2 (>4) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БУМАЖНО"flJlE"

НОЧНОГО ДИЭЛЕКТРИКА (57) Испо гьзование: изготовление бумажно-пленочных диэлектриков. Цель изобретения — снижение себестоимости диэлектрика при сохранении его электроизоляционных свойств и улучшение экологичности способа получения. Конденсаторную бумагу пропитывают раствором полиэтилена в уайт-спирите или о декане при 140-150 С и сушат. Получают диэлектрик с диэлектрической прочностью 162-200 кВ/мм и тангенсом угла диэлектрических потерь при 100 С о

0,18>-0,239. 1 з.п. ф-лы, 1 таЬл. поверхностная обработка бумаги газообразным кислородом, озойом или сероводородом, углеводородами в бензине или путем добавки гидразингидрата в бумажную массу перед разиолом, обработка раствором хитозана в уксусной кислоте, введение борной кислоты в целлюлозную массу или в Ьумажное по" лотно.

3 174

Однако известные спосоЬы практически трудноосуществимы ввиду сложности, пожароопасности или токсичности. ,Для улучшения качества бумажных диэлектриков известен способ изготовления бумажного диэлектрика, комбинированного из бумаги и синтетической бумаги.

Данный диэлектрик обладает улучшенными,электроизоляционными свойствами, однако характеризуется сравнительно высокой стоимостью недостаточной стабильностью электрических свойств, Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления бумажнопленочного диэлектрика, включающий нанесение на бумагу-основу раствора. синтетического полимера (полистирола, поливинилкарбазола, полипропилена) с последующей сушкой готового материала.

В качестве растворителя для полипропилена используют ксилол, для полистиро" ла и поливинилкарбазола " дихлорметан.

Недостаток известного способа изготовления бумажно-пленочного диэлектри= ка заключается в применении для растворения синтетического полимера высокотоксичного растворителя, что приводит к ухудшению условий труда, загряз нению окружающей среды, необходимости установки дополнительного оборудования для улавливания и рекуперации токсичного растворителя. Все это обуславливает возрастание продолжительности технологического процесса и повышение его себестоимости.

Целью изобретения является снижение себестоимости диэлектрика при сохранении его электроизоляционных свойств и улучшение, экологичности способа.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления бумажно-пленочного диэлектрика, при ко". тором на бумагу наносят раствор синтетического полимера в органическом растворителе, в качестве полимера используют полиэтилен, а в качестве растворителя " уайт-спирит или декан, при этом температура раствора при нанесении составляет 140-150 С.

В качестве полиэтилена используют полиэтилен низкого или среднего давления.

Пример 1. Конденсаторную бумагу АНКОН 1-12 подвергают пропитке полиэтиленом (ПЭ) низкого давления марки 20508-007. Концентрация ПЭ в растворе декана 100. г/л. Раствор полиэти2867 лена готовят путем смешения расчетных количеств порошкообразного полиэтилена с растворителем, которые за" тем подвергают подогреву в термошкафу.

Растворение ПЗ начинается при 90 С, полное растворение происходит при

140-!50 С в течение 10-20 с при легком механическом перемешивании.

Продолжительность пропитки бумаги в растворе ПЭ 1,0 мин при 140 С. После окончания пропитки бумагу извлекают из пропиточной ванны и сушат в том

t же термошкафу над парами растворителя в течение 1, 5 мин.

Пример 2. Конденсаторную бумагу марки ИКОН 3-10 пропитывают в растворе ПЗ среднего давления в уйат-спирите в термошкафу при 147 С. Приготово ление раствора ПЭ аналогично описанному в примере 1. Продолжительность ,пропитки 1,0 мин. Концентрация ПЭ в растворе 80 г/л. Сушат над парами растворителя в течение 2,0 мин.

2д П р и и е р 3. Конденсаторную 6умагу марки ЭИКОН 3„5-12,5 пропитыва" ют в растворе ПЭ в декане в течение

0,5 мйн при температуре в термошкафу

150 С. Приготовление раствора ПЗ .аналогично описанному в примере 1 . Сушку осуществляют в ТоМ же термошкафу в течение 2,0 мин. Концентрация ПЭ в растворе 150 г/л.

В таблице представлены результаты испытаний диэлектрика, изготовляемого

35 по известному и предлагаемому способу.

Сравнительный анализ данных, представленных в таблице показывает, что диэлектрик, полученный по предлагаемо-. му способу, имеет такие же показатели, 4О как по известному.

Использование изобретения позволяет улучшить экологичность процесса изготовления материала, снизить его себестоимость за счет использования более

45 дешевых и доступных полиэтилена и растворителей, исключить использование дополнительного технологического оборудования, улучшить условия труда, защитить окружающую среду от вредных

ЗО выбросов.

Формула изобретения

1. Способ изготовления бумажно-пленочного диэлектрика, при котором на бумагу наносят раствор синтетического полимера в органическом растворителе, отличающийся тем, что, с целью снижения себестоимости диэлект5 1742867 б рика при сохранении его электроизоля- этом темпера- ура раствора при нанесеционных свойств и улучшения экологич- нии составляет 1.40-150 С. ности способа, в качестве полимера ис- 2. Способ по и. 1, о т л и ч а юпользуют полиэтилен, в качестве раст- шийся тем, что в качестве поливорителя - уайт-спирит или декан, при этилена используют полиэтилен низкого или среднего давления, Показатели образцов

Способ

Масса 1 м

Тангенс угла диэлектрических потерь при 100 Св пропитанном трихлордифенилом,Ф

Электрическая прочность, кВ/мм (в два слоя) Толщина, мкм O,185

16 3

162-170

180-190

185-200

15,8

О, 243

17,4

0,239 гс

185

0,200

0,195 .

0,224

14, 3

13,1

168

165

0,242

13 3

П р и м е ч а н и е. В скобках приведена толщина слоя полимера, наносимого на одну сторону бумаги. 8 качестве бумаги-основы в известном способе применялась бумага: плотностью 1,2 г/см .

Редактор В. Петраш

Заказ 2288.. Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1t3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский коибинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 1!!1

Предлагаемый по примерам

1 16,5 (2,2)

14,1 . (2,0)

3 15,0

Известный: (1,3) полисти" рол (1,6) поли- 12,0 стирол (2,5) поливи- 11,1 нилкар- (1, 1) базол полипро" 1t,2 пилен (1,2) Соста витель И. Дулиба

Техред Л,Олийнык Корректор д 0бручар