Масса для изготовления полупроводящей бумаги Советский патент 1977 года по МПК D21H3/00 D21H5/00 

1

Изобретение относится к целлюпоэяо-бумажной промышленностн и касается полупроводяшей бумаги, используемой для экранов высоковольтных устройств, в частности для экранов маслонаполненных кабелей.

Известна полупроводяшая бумага, содержащая сульфатную целлюлозу я 1О-35% угольного шт;апельного волокна, имеющего удельное электрическое сопротивление 1-1О - 1-10 ом.см 1 . Такая бумага обладает большой массой одного квадратног метра (126 г) и значительным удельным электрическим сопротивлением, что не позвляет использовать ее для экранов маслона- полненных кабелей высокого напряжения.

Известна полупроводяшая бумага, содежашая сульфатную целлюлозу и 1О-4О% угольнрго штапельного волокна, удельное электрическое сопротивление которого составляет 0,04 ом.см. Такая масса имеет значительно меньшую массу одного квадратного метра (40-80 г) и более низкое удельное электрическое сопротивление. Эта бумага, являющаяся наиболее близкой к предлагаемой, имеет недостаточно высокие физико-механические свойства и нестабильные электрические характеристики. Г21.

Цель изобретения - повышение фнаикомеханических свойств и однородности удельного электрического сопротивления бумаги.

Это достигается тем, что масса для изгот овления полупроводяшей бумаги, состоящая из сульфатной целлюлозы и угольного штапельного волокна, дополнительно сдержит углекислый магний при следующем соотношении компонентов, (вес.%): Угольное штапельное волокно 3-7 Углекислый магний3,5-7,5

Сульфатная целлюлозаостальное.

Углекислый магний вводят в бумагу содержащую углеродное волокно, для улучшения структуры бумаги, что способствует стабильности удельного электрического сопротивления и качества бумажно-масляной изоляции.

В, лабораторных условиях бьши получены образцы бумаги с различным содержанием указанных компонентов.

Образцы готовили следующим образом.

Це,члкхпозу размалывали до степени помопа 45-60 Ш.Р., в размолотую массу вводили углекислый магний и углеродное вэатем Массу тщательно перемешилокно, и отливали образцы массой 1м 95- вали

1ОО г. с содержанием/, углеродного волокна 3% и 7%. При этом для каждого процентного содержания углеродного волокна кличество углекислого магния в образцах составляло 3,5%, 5% и 7,5%. Из массы с содержанием углеродного волокна 3% были изготовлены образцы бумаги, не содерЖгги.ие магний.Образцы бумаги были испытны 110 стандартным методикам на физикомеханические и электрические характеристики. Для сравнения были получены и испытаны образцы бумаги по авт. свид. № 4239О9 Результаты испытаний приведены в таблицах 1 и 2,

В табл, 1 представлены физико-механические и электрические свойства бумаги, полученные из предлагаемой массы с различным содержанием угольного волокна и углекислого магния. В этой таблице приведены аиалогичные характеристики бумаги, полученные по авт.св. № 4239ОЭ. . Как следует из .таблицы, существенное повышение однородиостн удельного электрического сопротивлений бумаги, полученной из предлагаемой массы, достигается при введепяи в нее 3,5-7,5% углекислого маганя. Разброс удельного объемного электрического сопротивления от среднего значения составляет 0,264-0,393 ом. см при . разбросе 0,835 ом«см. для бумаги по авт.свид. № 423909. Введение угпекиелого магния в массу более 7,5% Ие смотря на некоторое повышение стабильноо тн электрических характеристик приводит к снижению механ чески.х показателей бумаги. При содержании углекислого магния менее Зр5%-ные электрические характеристики не улучшаются. ;

В то же в-ремя снижение содержания углродного волокна с введением углекислого магния 3,5-7,59{) приводит к повышению физико-механических показателен бумаги.

3 табл. 2 приведены результаты испытаний по оценке адсорбционной способности бумаги из предлагаемой массы. Для сравнения в этой таблице указаны данныепо адсорбционной способности бумаги по авт.св. № 4239О9. Опенку адсорбционной способности осуществляли с помощью измерения i0 кабельного масла МН-4 после старения его при 1ОО С в течение ЮО в контакте с медью и полупроводящей бумагой из предлагаемой массы и с бумагой по авт. св. № 4239О9.

Как следует из таблицы 2 tri 6 масла, находящегося в контакте с полупроводящей бумагой, полученной из предлагаемой массы, заметно меньше, чем tg д масла, находящегося в контакте с бумагой,полученной по авт.св. № 423909 (0,0029-0,0032 вместо 0,0045).

Повышение качества бумажно-масляной изоляции с использованием полупроводящей бумаги, полученной из предлагаемой массы, происходит за счет адсорбционных свойств углекислого магния и за счет причинения углеродного волокна и возможности снижения его количества.

Использование предлагаемой массы в призводстве бумаги позволит сократить расход дефицитного углеродного волокна, получить бумагу с улучшенными физико-механическими показателями и стабильными электрическми характеристиками. Применение указанной бумаги для экранов высоковольтных кабелей позволит значительно повысить их эксплуатационные характеристики.

Бумага из предлагаемой массы может использоваться на существующем оборудовааии и не требует дополнительных затрат.

565967

8 Таблиц а 2

Бумага ло авт.свид. 423909

бумага иа предлагаемой массы

5 о углекислого магния 7,5% углекислого магния

Формула изобретения

Месса для изготовления i .пояупроводяшей бумаги, содержащая сульфатную целл лоау и угольное штапельное волокно, о т- л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения фнзико-мехаиических свойств и однороднсхгги удельного электрического сопропцвления бумаги, масса дополнительно coAejBKiiT углекислый магний при следук шем соотношении компонентов, (вес.%);

Измерение i 9 масла проиэводалн ito ГОСТ 6581-56

Кабельное масяо МН-4

(ТУ-38-1-159-68)

имело в исходном состояния О.0009

Угольное штапельное волокно3-7

Углекисль магний3,5-7,5

Сульфатная 1юллюлозаОста а иое.

Источники информации, принятью во внимание при экспертизе:

2. Авторское свидетельство J 4239О9, М.Кл. D 21 4Я З/ОО, 1974.