[发明专利]钢纸板及其制作工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢纸板及其制作工艺。

背景技术

钢纸板是以植物纤维为原料，经制浆加工成钢纸板所需的钢纸原纸，然后将钢纸原纸经叠层、胶化、干燥等工艺处理后制得。钢纸板的硬度与铝近似但比重仅为铝的一半，耐高低温（-40℃~100℃），具有优良的电绝缘性和抗油性，广泛用于绝缘材料和隔热材料。

    随着经济的发展，新产业的门类越来越多、越来越细，对钢纸板的各项性能要求也越来越高。传统的钢纸板的电器强度、体积电阻等各项性能不够优越，还存在较大的提升空间。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有钢纸板制作工艺技术上的不足进行改进，制得钢纸板，该钢纸板的体积电阻、电气强度等性能得到提升，尺寸稳定性好，更能满足市场需要。

本发明所采用的技术解决方案是：

钢纸板，它由以下重量百分比的原料制成：

棉纤维 94%~97%  

玻璃纤维 3%~6%

其制作工艺包括如下步骤：

（1）        打浆及漂洗：对α纤维素含量大于95%的精制棉短绒纤维进行打浆处理，打浆度为35~38°SR，湿重7~8g，然后对打浆得到的浆料进行筛选、净化及漂洗；

（2）        匀浆及抄纸：将漂洗后的浆料与玻璃纤维混合均匀，得到棉纤与玻纤相互交错、均匀分布的混合浆料，然后将混合浆料在造纸机上抄造，经压榨脱水、热压烘干设备进行干燥后得到钢纸原纸，原纸中水分含量为4%~6%；

（3）        胶化与老化：将步骤（2）得到的钢纸原纸叠层后连续通过纸辊送入盛有氯化锌溶液的胶化槽中进行胶化得到生钢纸板，然后将生钢纸板置于老化室的网格中老化处理，老化温度为60~70℃，时间为2~3h；

（4）        脱盐及洗涤：将由步骤（3）得到钢纸板导入盛有氯化锌溶液比重依次递减的多个脱盐槽脱盐，每个脱盐槽中处理45~60min，整个脱盐时间不少于8h，脱盐结束后刷洗钢纸板；

（5）        预干、烘干：将由步骤（4）得到的钢纸板经预干、烘干后制得水分含量为8%~10%的钢纸板；

（6）        压光及包装：将烘干后的钢纸板用热压机压平，然后对钢纸板成品进行检验、整饰、包装。

所述的钢纸板，各原料的重量百分比为： 棉纤维95% ，玻璃纤维 5%。

所述的玻璃纤维为长度3~5mm，直径7~9μm的无碱玻璃纤维。

所述的胶化槽中氯化锌溶液比重为1.90~1.99。

所述的脱盐槽至少有10个，脱盐槽中氯化锌溶液比重依次为：1.8，1.5， 1.2，1.0，0.8，0.5，0.25，0.15，0.10，0.05。

所述的钢纸板的制作工艺还包括对脱盐槽中氯化锌溶液进行提纯、浓缩、调碱后制成比重为1.90~1.99的氯化锌溶液循环用于钢纸原纸的胶化。

在纸浆中掺入玻璃纤维最终制得钢纸板。随着纸浆的纤维中玻纤含量增加，钢纸板的纵、横向干燥收缩率降低，并且纵、横向干燥收缩率的差距减少，即玻纤含量越高，钢纸板的形变性越低。但与此同时，钢纸板的层间剥离强度随着玻纤含量增加而降低。一般情况下钢纸板的层间剥离强度较高，满足要求，但是，当玻纤含量为8%时，制得的钢纸板的层间剥离强度降至无玻纤的钢纸板的57.6%，已明显影响到钢纸板的质量。考虑这两项的因素，最终得到一个比较合适的玻纤含量范围：当玻纤含量为3%~6%时，钢纸板的干燥收缩率较低，纵、横向干燥收缩率差距较小，层间剥离强度适中，并且体积电阻和电气强度较大。经测试得到，本发明的玻纤含量为5%的钢纸板的体积电阻比传统钢纸板增大了50%，电气强度增大了21%，纵向、横向干燥收缩率分别降低了10%和19.6%。 

打浆度低于28°SR，制作的钢纸原纸的匀度差，进而影响钢纸板的匀度；打浆度高于38°SR，原纸的吸水性随之降低，低的吸水性不利于钢纸原纸胶化反应，而钢纸原纸胶化反应影响钢纸板强度。对于本发明体系，经试验证明：打浆度介于28°SR到38°SR时，随着打浆度增大，制得的钢纸板匀度逐渐得到改善，但吸水性越来越差。综合考虑钢纸板的匀度和吸水性这两项因素，最终确定了打浆工艺：打浆度35~38°SR，湿重7~8g。

本发明的优点和有益效果：

1.选用α纤维素含量高的棉短绒纤维作为纸浆原料制得的钢纸原纸吸水性好、胶化效果好，而优质的钢纸原纸是制作优质的钢纸板的保障。