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间位芳纶纸发展及特性

发布时间:2022-09-20 08:54:44    浏览次数:107次

      

1960年美国杜邦公司研制生产出了H级绝缘的耐高温材料诺梅克斯(Nomex绝缘纸)。1967年形成了Nomex纸工业化生产规模。由于Nomex绝缘纸的出现,在电工用耐高温绝缘材料领域引起了一场变革。由于Nomex绝缘纸具有的耐高温性能、电气性能和物理性能,加上它体积小、重量轻,世界各国争相采用此种新型材料,并在本国工业生产的实际应用中取得了理想的效果。但Nomex绝缘纸的价格十分昂贵(在我国市场,杜邦Nomex纸的售价约40万元/吨左右,高端产品甚至达到60万元/吨)。另外,日本企业对绝缘纸的生产技术也较为领.先,他们利用其国内人造纤维比较发达的特点,从2000年至今在我申请了多项专.利

我国自上世纪70年代以来,对芳纶纸开展了大量研制工作,但由于技术、原料上的困难,直到20世纪末也没有取得实质性的进展。如今,随着我国高新技术产业的蓬勃发展,实施芳纶纸规模化建设的条件已逐渐成熟。


      间位芳纶纸重要的特性是长久热稳定性。其可在180℃下使用10年以上;在200℃的干热状态下放置1000h,机械强度仍保持原来的75%;在120℃的湿热状态下放置1000h,机械强度仍保持原来的60%以上;在370℃以上开始分解,释放出少量气体CO2、CO、N2

      间位芳纶纸具有优良的电绝缘性能,由于其热稳定性好,在髙温下仍保持良好的电气性能。间位芳纶纸具有较低的相对介电常数和介质损耗因数,可以使绝缘电场分布更均匀和运行介质损耗更小,是一种良好的环.保型绝缘材料。

      间位芳纶限氧指数LOI大于29%,在空气中不会燃烧,也不助燃,在火焰中不延燃,具有自熄性,炭化分解时也不产生熔滴,被称为“防火纤维”。间位芳纶纸的阻燃等级为VTM-0和V-0。

      间位芳纶纸的分子是由酰胺桥键互相连接的芳基所构成的线型大分子。在它的晶体中, 氢键在两个平面内排列成三维结构。由于较强的氢键作用,使之结构稳定,具有优良的耐化学性,能耐大多数高浓的无机酸,对其他大多数化学试剂、有机溶剂十分稳定。

      耐α、β、χ射线以及紫外光线辐射的性能十分优异。


在高科技纤维材料中,芳纶占有十分突出的地位。而芳纶纸因其特殊的纸页结构,以及优良的机械、化学、电气和物理性能,成为一种革命性新材料,在军工、通讯、交通、电气等领域得到迅速推广应用,市场前景非常广阔。

我国市场对芳纶纤维纸的旺盛需求首先表现在电气绝缘领域。其中,变压器是目前我国使用芳纶绝缘纸多的领域。同时,我国的铁路电气化以及城市地铁、轻轨的建设步伐正在加快,对包括大功率牵引变压器在内的高速列车的相关设备提出了更高的要求。采用芳纶纸绝缘系统的机载变压器也将迎来前所未有的发展契机。

芳纶纸蜂窝是我国芳纶纤维纸市场的另一个重要领域。作为已在国外飞机中得到成熟运用的高性能轻质航空材料,芳纶纸蜂窝结构在国产大飞机和高速列车制造方面中的应用比例会越来越高。