芳香族聚酰胺云母复合绝缘材料.doc

芳香族聚酰胺云母复合绝缘材料 第3期 2011年6月 矿产保护与利用 CONSERVAT10NANDUTILIZATIONOFMINERALRESOURCES No.3 Jun.20ll 芳香族聚酰胺云母复合绝缘材料 张小伟,刘淑鹏,钱玉鹏.,朱瀛波. (1.石家庄经济学院宝石与材料工艺学院,石家庄,050031;2.河北省地矿局第一地质大队,邯郸,056001; 3.武汉理工大学资源与环境工程学院,武汉,430070) 摘要:随着现代工业的发展,对于绝缘材料的性能要求越来越高,作为电气绝缘主力的云母纸材料的应用范 围越来越广.然而,由于云母纸本身强度较低,使其应用受到一定的限制.芳香族聚酰胺制备的纸基材料同 样在绝缘方面有着优异的表现,并且因为其优良的拉伸强度和柔软性能,日益受到重视.芳香族聚酰胺纤维 与云母复合造纸结合了芳香族聚酰胺材料的机械强度,又具备云母的耐电晕性能和高绝缘性能,解决了云母 纸需要使用黏结剂和补强材料提高强度的问题,提高了云母纸的性能. 关键词:芳香族聚酰胺;云母;复合材料;绝缘 中图分类号:TM215.5文献标识码:B文章编号:1001—0076(2011)03一O026—05’ AromaticPolyamideFiber/MicaCompositeInsulationMaterial ZHANGXiao—wei,LIUShu-peng,QIANYu-peng,eta1. (SchoolofGemologyandMaterialTechnology,ShijiazhuangUniversityofEconomics,Shijiazhuang 050031,China) Abstract:Withthedevelopmentofmodernindustry,propertiesofinsulationmaterialaregrowingly expectedtobeimproved.Micapapermaterialswereutilizedinelectricalinsulationforalongtime. However,micapaperhadlowstrengthwhichlimiteditsapplication.Papermadefromaromaticpol— yamidefiberalsohadhighpropertyofinsulation,meanwhilegoodtensilestrengthandsoftness.Mi- cacombine/twitharomaticpolyamidefiberpaperhadmechanismstrengthofaromaticpolyamide materialandresistcorona,highinsulationofmica,whichabandonedbinderandreinforcementma— terialasthewayofimprovingthestrengthofmicapaper. Keywords:aromaticpolyamidefiber;mica;compositematerial;insulation 1刖茜 云母是广泛应用的绝缘材料,可利用的云母资 源主要有两种:一种是优质的大片云母;另一种是碎 云母.随着云母资源的日益枯竭,优质大片云母的 市场逐渐消失,人们转而将注意力集中到云母碎的 综合利用上,如何高效的利用云母碎资源制备面积 较大的片状材料是云母综合利用的关键,在这样的 形势下云母纸应运而生.云母纸是以云母碎为原 料,通过常用的造纸机械,如圆网造纸机,长网造纸 机等抄造而成.它的操作工艺简单,抄造的云母纸 厚度均匀,绝缘强度高,已被广泛地应用于各种电气 绝缘¨-3]. 云母纸的成型主要是靠云母鳞片间的静电引力 ?收稿日期:2010～1O一26;修回日期:2011—05一l3 基金项目:”十一五”国家科技支撑计划项目高性能云母绝缘材料在线监测与控制技术研究(编号2008BAE60B03) 作者简介:张小伟(1984一),男,山东淄博人,讲师,博士,主要研究方向是非金属矿物材料加工. 第3期张小伟,等:芳香族聚酰胺云母复合绝缘材料?27? 和范德华力,而这两种结合力不能产生足够的强度 支撑云母纸的直接应用.在实际应用中通常使用黏 结剂或补强材料提高云母纸的强度,常用的是有机 硅胶黏结剂和玻纤布补强材料等.而它们的加入在 一 定程度上降低了云母纸基材料的绝缘性能,耐高 温性能,进而影响其应用.因此,需要具有较高 绝缘性能的材料替代黏结剂和补强材料以增强云母 纸的机械性能,芳香族聚酰胺材料以其耐高温,高机 械强度,高绝缘性能进入了人们的视野. 芳香族聚酰胺简称芳纶,是上世纪60年代由美 国的杜邦公司开发