Электропроводная бумага

 

17204

Союз Советскин

Социелистическин

Республик

,ф Й . г "": 2. Кл.

21 Н 5/00

Гееударстеенный.комитет

СССР по делам изобретений и открытий

К 676.49 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. Р. Скотникова, Л. Н. Янченко, А. С. Хламенко, Р. М. Левит и В. Г. Райкин (7l) Заявитель

Всесоюзное научно-производственное обьеип енне целлюлозно-бумажной промышленности (54) ЭЛЕКТРОПРОВОДНАЯ БУМАГА

Изобретение относится к целлюлозно-. бумажной промьппленности и касается области произвбдства электропроводкой бума ги.

Данная бумага может быть использо5 вана в электротехнической промьтшлен- ности в качестве электропроводноге материала для изготовления плоских нагревателей, работающих при низких напряжениях.

Известна электропроводная бумага, . содержащая целлюлозу и графитовый порошок (lj.

Недостатком известной бумаги является высокое электрическое сопротивление.

Наиболее близкой по технической сущности является полупроводящая кабельная бумага, содержащая углеродсодержащее волокно, целлюлозу, проклеивающий реагент и осадитель (2).

2О

Недостаток этой бумаги заключается в том, что она обладает высоким электрическим сопротивлением; 4, 9 1 0

2 10 см/см .

Цель изобретения - снижение электрического сопротивления бумаги.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве углеродсодержащего волокна бумага содержит графитированное гидратцеллюлозное вЬпокно с удельным электрическим сопротивлением не более

0,13 ом. см. и длиной волокна 5-10 мм

М при следующем соотношении компонентов (", вес. %):

Целлюлоза 9-90

Графитированное волокно 5-83

Проклеивающий агент 2-3

Осадитель 3-5

Бумагу изготовляют следующим образом . Графитированное волокно (волокно и грален) диспергируют в ропле при под- . нятом барабане ро полного, роспуска волокон при концентрации 1-. 5%, целлюлоо зу размалывают до 40-50 ШР. После чего дисперсии смешивают и составляют заданную композицию, тщательно перемеГ

17204 4

В таблице 1 приведена величина электрического сопротивления данных образцов и для сравнения дано электрическое сопротивление лабораторных образцов бумаги той же композиции с углеродсодержащим волокном (волокно "углен ) . Образцы бумаги изготовлены в одинаковых условиях, масса 1 м бумаги — 140 r.

Таблица 1

Электрическое соп

2560

273

67,1

14,3

140

9,8

4,6

50

3,1

23

2,5

2,0

80

1,72

1,75

Из таблицы следует, что при введении в бумажную массу электропроводного графитированного волокна вместо углеродного волокна (волокно "углен") электрическое сопротивление бумаги уменьшается почти в 10 раз, это дает возможность изготовить бумагу с довольно низким электрическим сопротивлением, сохраняя достаточную механическую прочность бумаги.

3 7 шивают и проклеивают канифольным клеем и квасцами.

Готовую бумажную массу подают в машинный бассейн и далее на бумагоделательную машину.

Пример 1. В лабораторных условиях изготовлены образцы электропроводной бумаги с содержанием графитированного волокна от 5 до 90%.

Композиция бумаги, вес.%.Пример 2. В производственных условиях бумагу изготовляли с содержанием графитированного волокна в композиции бумаги 12 - 24%.

Композиция бумаги: (вес.%):

Графитированное волокно 1 2

Целлюлоза сульфатная небеленая 80

Канифоль 3

Квасцы 5

Приготовление бумажной массы производили в ролле с базальтовой гарнитурой.

Целлюлозу размалывали при концентрации

3,8% до степени помола 42 ШР длины волокна 88 дг, в течение 2 час. 5 мин.

Графитированное волокно диспергировали в ролле с поднятым барабаном до полу45 чения равномерной суспензии волокна в воде в течение 15 минут.

Размолотую целлюлозу смешивали с размешанным графитированным волокном и проклеивали канифольным клеем, кото$0 рый осаждали на волокна квасцами.

Отливали бумагу на бумажной машине при концентрации буммассы 0,85%, давлении на отсасывающем валу 0,5 кгс/см, 2

1-ом прессе — 2,0 кгс/см, 2-ом прессе

4,0 кгс/см . Температура сушильных цилиндров: постепенное повышение от 40 о до 135 С. Показатели качества бумаги приведены в таблице 2.

717204

Табл ица 2 редлагаемая

Известная

Масса, гlм й

40-80

140

0,21

0,6

Разрывное усилие, кг: в машинном направлении 11,0 в поперечном направлении 6,0

4,9 10-2. 10 в машинном направлении, Ом/см 60-70

Табл ица 3

140

Масса, г/м

40-80

0,22

0,6 9,5

Качественные показатели

Толщина, мм

Ь

Объемная масса, г/см

Электрическое сопротивление

Пример 3.

Композиция бумаги (вес.%):

Графитированное волокно 20

Сульфатная небеленая целлюлоза 72

Канифоль 2,0

Квасцы 5,0

Приготовление бумажной массы производили в ролле с базальтовой гарнитурой. Целлюлозу размалывали при концентрации 2, 2% до степени помола 44 ШР и 35 длины волокна 90 дг в течение 2 ч 10 мин.

Графитированное волокно диспергировали в ролле с поднятым барабаном

Толщина, мм

Объемная масса, г/см

Разрывное усилие, кг: в машинном направлении в поперечном направлении

Электрическое сопротивление в машинном направлении, Ом/см

2 до получения равномерной суспензии волокна в воде в течение 15 мин.

Размолотую целлюлозу смешивали с размешанным графитированным волокном и проклеивали канифольным клеем; осадитель — квасцы.

Отливали бумагу на бумагоделательной машине при концентрации 0,64%, давлении на отсасывающем валу 0,5 кгс/см

1-оМ прессе - 2,0 кгс/см, 2-ом прессе2

4,0 кгс/см. Температура сушильных ци2 линдров: постепенное повышение от 40 до 150 С.

Показатели качества бумаги приведены в таблице 3, 1 5-1 7 4 9 1 0-211 0

7204

Составитель В. Безбородова

Редактор Д. Зубов Техред 3. фанта Корректор С. Шекмар

Заказ 9 768/3 7 Тираж 430 Подписное.ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

7 71

Бумага будет внедрена в промышленность в 1979-1980 г ".

При внедрении данной бумаги при производстве нагревательных элементов с последующим внедрением их на репродукционных фермах, только в системе Министерства Сельского хозяйства РСФСР даст экономический эффект 5,6 млн.руб. в год при годовом выпуске 100000 м нагревателей.

Формула изобретения

Электропроводная бумага, содержащая углеродсодержащее волокно, целлюлозу, проклеивающий агент, осадитель, о т—

1 л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения электрического сопротивления, в качестве углеродсодержащего волокна она содержит графитированное гидратцеллюлозное волокно с удельным электрическим сопротивлением порядка

0,13 ом. см и длиной волокна 5-10 мм при следующем соотношении компонентов (вес.%):

Целлюлоза 9-90

Графитированное волокно 5-83

Проклеивающий агент 2-3

Осадитель 3-5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

No. 161225, кл. Q21 Х) 3/00, 1964.

2. Авторское свидетельство СССР

%423909, кл. З 21 043/00, 1972 (прототип) .