电绝缘纸的利记博彩app
【专利说明】电绝缘纸
[0001] 本发明涉及电绝缘纸，包含所述纸的绝缘导体，包含所述绝缘导体的变压器、发生 器或电动机，和制备所述纸的方法。
[0002] W02012/093048描述了电绝缘纸，所述电绝缘纸包含40-100重量％对芳族聚酰胺 类纤维，和至多60重量％的以下至少一种：芳族聚酰胺纸浆、芳族聚酰胺絮状物、芳族聚酰 胺人造短纤维、芳族聚酰胺原纤维、间-芳族聚酰胺类纤维、间_/对芳族聚酰胺类纤维、导 热填料，和常用的纸添加剂，例如填料如高岭土、粘合剂、纤维、增粘剂和粘着剂。纸可用于 绝缘导体及其制成的变压器、发生器和电动机中。该申请的实施例中所述的纸显示出高介 电强度。然而，介电强度仅是高质量电绝缘纸应当满足的参数之一。更具体而言，电绝缘纸 应当结合高介电强度与高拉伸指数，其可表示为介电强度和拉伸指数的乘积。另外，纸的生 产容易性也是一个重要特征，尤其是具有高类纤维含量的纸可能难以生产。
[0003] 因此，需要具有改进的性能和改进的生产容易性的电绝缘纸。本发明提供这种纸。 本发明的其它优点从进一步描述中获悉。
[0004] 本发明涉及电绝缘纸，所述电绝缘纸包含：
[0005] 40-80重量％芳族聚酰胺类纤维，
[0006] 10-50重量％芳族聚酰胺纸浆，和
[0007] 10-50重量％芳族聚酰胺短纤维（short-cut)，
[0008] 其中芳族聚酰胺纸衆为具有0. 5_6mm的长度和15-85的Schopper Riegler的对 芳族聚酰胺纸浆。
[0009] 发现满足以上要求的纸显示出与仅包含所述组分中的两种或者小于40重量％芳 族聚酰胺类纤维的体系相比提高的介电强度（以kV/mm表示）和拉伸指数（以Nm/g表示） 乘积值。包含100%芳族聚酰胺类纤维的纸显示出比本发明纸更高的介电强度（以kV/_ 表示）和拉伸指数（以Nm/g表示）乘积值，但该纸可能较不具有吸引力，因为它难以生产。 另外，全类纤维纸的撕裂强度对某些应用而言可能是不充分的。
[0010] 应当指出，US5, 026, 456描述了包含10-40重量％芳族聚酰胺类纤维、5-30重量％ 耐高温絮状物和30-85重量％芳族聚酰胺纸浆的高孔隙率纸。芳族聚酰胺纸浆为例如通过 湿法精制而由包含絮状物和类纤维的干芳族聚酰胺纸得到的纸浆。芳族聚酰胺类纤维、絮 状物和纸浆都由间-芳族聚酰胺得到。本领域技术人员了解高孔隙率纸不适用作电绝缘 纸，因为高孔隙率伴随低电阻。
[0011] 在本说明书的上下文中，芳族聚酰胺指为芳族二胺和芳族二羧酸卤化物的缩聚物 的芳族聚酰胺。芳族聚酰胺可以以间-和对-形式存在，这二者都可用于本发明中。其中 芳族结构部分之间的至少85%键为对芳族聚酰胺键的芳族聚酰胺的使用被认为是优选的。 作为这组的典型成员，提到聚（对苯撑对苯二甲酰胺）、聚（4, 4'-苯酰替苯胺对苯二甲酰 胺）、聚（对苯撑-4, 4' -联苯撑二羧酸酰胺）和聚（对苯撑-2, 6-萘二羧酸酰胺）或者共 聚（对苯撑/3, 4'-二氧二苯撑对苯二甲酰胺）。其中芳族结构部分之间至少90%，更特别 是至少95%的键为对芳族聚酰胺键的芳族聚酰胺的使用被认为是优选的。特别优选使用也 称为PPTA的聚（对苯撑对苯二甲酰胺）。这适用于存在于本发明纸中的所有芳族聚酰胺组 分。
[0012] 本发明纸包含芳族聚酰胺类纤维。芳族聚酰胺类纤维是本领域中已知的。在本说 明书上下文内，术语芳族聚酰胺类纤维指小的非粒状、非刚性膜状颗粒。膜状类纤维颗粒具 有其三维尺寸中的两个在微米级内，且一个尺寸小于1 μ m。在一个实施方案中，本发明中所 用类纤维具有〇. 2-2mm的平均长度，和10-500 μ m的平均宽度，和0. 001-1 μ m的平均厚度。
[0013] 在一个实施方案中，芳族聚酰胺类纤维包含小于40 %，优选小于30 %细粒，其中 细粒定义为具有小于250 μm的长度加权长度（LL)的颗粒。
[0014] 间-芳族聚酰胺类纤维可通过如由美国专利No. 2, 999, 788中熟知的，将聚合物 溶液剪切沉淀到凝结液中而制备。全芳族聚酰胺（芳族聚酰胺）的类纤维还由美国专利 No. 3, 756, 908中已知，所述专利公开了制备聚（间苯撑间苯二甲酰胺）（MPD-I)类纤维的制 备方法。对芳族聚酰胺类纤维借助晚得多开发的高剪切方法如例如所述W02005/059247制 备，所述类纤维也称为喷纺类纤维。
[0015] 优选芳族聚酰胺类纤维为对芳族聚酰胺类纤维。最合适的纸由具有50-90,优选 75-85的Schopper-Riegler (SR)值的对芳族聚酰胺类纤维制成。这些类纤维优选具有小于 10m2/g，更优选0. 5-10m2/g，最优选l-4m2/g的比表面积（SSA)。
[0016] 在一个实施方案中，使用具有至少0. 3mm，特别是至少0. 5mm，更特别是至少0. 7mm 的LLa 25的类纤维。在一个实施方案中，LLa25为至多2mm，更特别是至多I. 5mm，仍更特别 是至多I. 2_。LLa25表示类纤维颗粒的长度加权长度，其中不考虑长度在0. 25_以下的颗 粒。
[0017] 本发明纸包含芳族聚酰胺纸浆。芳族聚酰胺纸浆是本领域中熟知的。纸浆为对芳 族聚酰胺纸浆。
[0018] 芳族聚酰胺纸浆可衍生自切成例如0. 5-6_的长度，然后经受原纤化步骤的芳族 聚酰胺纤维，其中将纤维拉开以形成原纤维，无论是否附着在较厚的茎上。这类纸浆的特征 可以是例如〇. 5_6mm的长度和15-85的Schopper-Riegler。在一些实施方案中，纸衆可具 有4-20m2/g的表面积。
[0019] 在本发明上下文中，术语纸浆还包括原纤维，即主要包含原纤化部分以及很少或 不包含纤维茎（fiber stem)的"纸浆"。有时还表示为芳族聚酰胺原纤维的该纸浆可例如 通过由溶液直接纺丝，例如如W02004/099476所述得到。在一个实施方案中，纸浆具有结构 不规则形，其表示为从未干燥的纸浆与干纸浆之间至少100,优选至少150的CSF(加拿大 标准游离度）差。在一个实施方案中，使用具有在湿相中小于300ml的加拿大标准游离度 (CSF)值以及在干燥以后小于7m 2/g的比表面积（SSA)以及优选对长度>250 μ m的颗粒而 言小于1. 2_，更优选小于1.0 mm的重量加权长度（WL0. 25)的原纤维。合适的原纤维和它 们的制备方法描述于例如W02005/059211中。
[0020] 本发明纸包含芳族聚酰胺短纤维。在一个实施方案中，使用芳族聚酰胺短纤维，其 在本发明中为切成例如〇. 5-15mm的长度，特别是2-10mm，更特别是3-8mm的长度的芳族聚 酰胺纤维。芳族聚酰胺短纤维优选为对芳族聚酰胺短纤维。
[0021] 本发明纸包含40-80重量％芳族聚酰胺类纤维、10-50重量％芳族聚酰胺纸浆和 10-50重量％芳族聚酰胺短纤维。发现存在所有三种组分将得到具有良好性能的纸，如由提 高的介电强度（以kV/mm表示）和拉伸指数（以Nm/g表示）乘积值证明。
[0022] 在一个实施方案中，纸包含至多70重量％类纤维，或者甚至至多60重量％类纤 维，一方面以容许存在较大量的其它组分，另一方面提高纸的可生产性。大量类纤维的存在 与较低的生产速度相关，因为在生产期间从含类纤维纸中除去水是困难的。另外，包含非常 高类纤维量的纸的撕裂强度可能是不足的。
[0023] 在一个实施方案中，纸包含至少15重量％，更特别是至少20重量％芳族聚酰胺短 纤维，因为这使得纸具有提高的强度。可优选纸包含至多40重量％短纤维。如果短纤维的 量太高，则可能有害地影响绝缘性能。如果短纤维的量太低，则不会得到本发明的性能。
[0024] 在一个实施方案中，纸包含至少15重量％纸浆。可优选纸包含至多40重量％纸 浆，更特别是至多30重量％纸浆。如果纸浆的量太高，则可能有害地影响绝缘性能。如果 纸浆的量太低，则不会得到本发明的性能。
[0025] 在一个实施方案中，纸包含40-60重量％如上所述芳族聚酰胺类纤维、20-40重 量％如上所述对芳族聚酰胺短纤维和15-30重量％如上所述对芳族聚酰胺纸浆。
[0026] 如果需要的话，纸可包含一种或多种常用造纸组分，例如填料，包括云母、粘土如 高岭土和膨润土，导热电绝缘填料、矿物、粘合剂、纤维、增粘剂、粘着剂等。可优选纸包含高