專利名稱：鋼紙板及其制作工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋼紙板及其制作工藝。
背景技術(shù)：
鋼紙板是以植物纖維為原料，經(jīng)制漿加工成鋼紙板所需的鋼紙原紙，然后將鋼紙原紙經(jīng)疊層、膠化、干燥等工藝處理后制得。鋼紙板的硬度與鋁近似但比重僅為鋁的一半，耐高低溫(_40°C 10(TC)，具有優(yōu)良的電絕緣性和抗油性，廣泛用于絕緣材料和隔熱材料。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，新產(chǎn)業(yè)的門類越來越多、越來越細，對鋼紙板的各項性能要求也越來越高。傳統(tǒng)的鋼紙板的電器強度、體積電阻等各項性能不夠優(yōu)越，還存在較大的提升空間。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有鋼紙板制作工藝技術(shù)上的不足進行改進，制得鋼紙板，該鋼紙板的體積電阻、電氣強度等性能得到提升，尺寸穩(wěn)定性好，更能滿足市場需要。本發(fā)明所采用的技術(shù)解決方案是:
鋼紙板，它由以下重量百分比的原料制成:
棉纖維94% 97%
玻璃纖維3% 6%
其制作工藝包括如下步驟:
(1)打漿及漂洗:對a纖維素含量大于95%的精制棉短絨纖維進行打漿處理，打漿度為35 38° SR，濕重7lg，然后對打漿得到的漿料進行篩選、凈化及漂洗；
(2)勻漿及抄紙:將漂洗后的漿料與玻璃纖維混合均勻，得到棉纖與玻纖相互交錯、均勻分布的混合漿料，然后將混合漿料在造紙機上抄造，經(jīng)壓榨脫水、熱壓烘干設(shè)備進行干燥后得到鋼紙原紙，原紙中水分含量為4%飛％ ；
(3)膠化與老化:將步驟(2)得到的鋼紙原紙疊層后連續(xù)通過紙輥送入盛有氯化鋅溶液的膠化槽中進行膠化得到生鋼紙板，然后將生鋼紙板置于老化室的網(wǎng)格中老化處理，老化溫度為6(T70°C，時間為2 3h ；
(4)脫鹽及洗滌:將由步驟(3)得到鋼紙板導入盛有氯化鋅溶液比重依次遞減的多個脫鹽槽脫鹽，每個脫鹽槽中處理45飛Omin，整個脫鹽時間不少于8h，脫鹽結(jié)束后刷洗鋼紙板；
(5)預干、烘干:將由步驟(4)得到的鋼紙板經(jīng)預干、烘干后制得水分含量為8% 10%的鋼紙板；
(6)壓光及包裝:將烘干后的鋼紙板用熱壓機壓平，然后對鋼紙板成品進行檢驗、整飾、包裝。所述的鋼紙板，各原料的重量百分比為:棉纖維95%，玻璃纖維5%。
所述的玻璃纖維為長度3 5mm，直徑7 9 U m的無堿玻璃纖維。所述的膠化槽中氯化鋅溶液比重為1.9(Tl.99。所述的脫鹽槽至少有10個，脫鹽槽中氯化鋅溶液比重依次為:1.8，1.5，1.2，1.0，0.8，0.5，0.25，0.15，0.10，0.05。所述的鋼紙板的制作工藝還包括對脫鹽槽中氯化鋅溶液進行提純、濃縮、調(diào)堿后制成比重為1.9(Tl.99的氯化鋅溶液循環(huán)用于鋼紙原紙的膠化。在紙漿中摻入玻璃纖維最終制得鋼紙板。隨著紙漿的纖維中玻纖含量增加，鋼紙板的縱、橫向干燥收縮率降低，并且縱、橫向干燥收縮率的差距減少，即玻纖含量越高，鋼紙板的形變性越低。但與此同時，鋼紙板的層間剝離強度隨著玻纖含量增加而降低。一般情況下鋼紙板的層間剝離強度較高，滿足要求，但是，當玻纖含量為8%時，制得的鋼紙板的層間剝離強度降至無玻纖的鋼紙板的57.6%，已明顯影響到鋼紙板的質(zhì)量?？紤]這兩項的因素，最終得到一個比較合適的玻纖含量范圍:當玻纖含量為3%飛％時，鋼紙板的干燥收縮率較低，縱、橫向干燥收縮率差距較小，層間剝離強度適中，并且體積電阻和電氣強度較大。經(jīng)測試得到，本發(fā)明的玻纖含量為5%的鋼紙板的體積電阻比傳統(tǒng)鋼紙板增大了 50%，電氣強度增大了 21%，縱向、橫向干燥收縮率分別降低了 10%和19.6%。打漿度低于28° SR，制作的鋼紙原紙的勻度差，進而影響鋼紙板的勻度；打漿度高于38° SR，原紙的吸水性隨之降低，低的吸水性不利于鋼紙原紙膠化反應，而鋼紙原紙膠化反應影響鋼紙板強度。對于本發(fā)明體系，經(jīng)試驗證明:打漿度介于28° SR到38° SR時，隨著打漿度增大，制得的鋼紙板勻度逐漸得到改善，但吸水性越來越差。綜合考慮鋼紙板的勻度和吸水性這兩項因素，最終確定了打漿工藝:打漿度35 38° SR，濕重7 8g。本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果:
1.選用a纖維素含量高的棉短絨纖維作為紙漿原料制得的鋼紙原紙吸水性好、膠化效果好，而優(yōu)質(zhì)的鋼紙原紙是制作優(yōu)質(zhì)的鋼紙板的保障。2.在紙漿中摻入無堿玻璃纖維并最終制得的鋼紙板，提升了鋼紙板的電氣強度、體積電阻等性質(zhì)，而且具有較好的形穩(wěn)性。3.嚴格控制打漿工藝，制得的鋼紙原紙勻度好，吸水性與膠化反應速率相匹配，最終保證了鋼紙板的均勻性。4.鋼紙板的制作工藝簡單易控、成本低、周期短。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步描述。實施例1
(1)打漿及漂洗:對94kg精制棉短絨纖維進行打漿處理，打漿度為35°SR，濕重8g，打漿濃度不低于3%，然后對打漿得到的漿料進行篩選、凈化及漂洗；
(2)勻漿及抄紙:將漂洗后的漿料與6kg玻璃纖維混合均勻，得到棉纖與玻纖相互交錯、均勻分布的混合漿料，然后將混合漿料在造紙機上抄造，經(jīng)壓榨脫水、熱壓烘干設(shè)備進行干燥后得到鋼紙原紙，原紙中水分含量為4% ；
(3)膠化及老化:將步驟(2)得到的鋼紙原紙3張疊層后通過紙輥送入盛有比重為1.90的氯化鋅溶液的膠化槽中膠化得到生鋼紙板，然后將鋼紙置于老化室的網(wǎng)格中老化處理，老化溫度為60°C，時間為3h;
(4)脫鹽及洗滌:將由步驟(3)得到生鋼紙板導入盛有氯化鋅溶液比重依次遞減的多個脫鹽槽脫鹽，每個脫鹽槽中處理50min，脫鹽結(jié)束后刷洗生鋼紙板；
(5)預干、烘干:將由步驟(4)得到的鋼紙板經(jīng)預干、烘干后制得水分含量為8%的生鋼紙板；
(6)壓光及包裝:將烘干后的鋼紙用熱壓機壓平，然后對鋼紙板成品進行檢驗、整飾、包裝。實施例2
(1)打漿及漂洗:對95kg精制棉短絨纖維進行打漿處理，打漿度為36°SR，濕重7.6g，打漿濃度不低于3%，然后對打漿得到的漿料進行篩選、凈化及漂洗；
(2)勻漿及抄紙:將漂洗后的漿料與5kg玻璃纖維混合均勻，得到棉纖與玻纖相互交錯、均勻分布的混合漿料，然后將混合漿料在造紙機上抄造，經(jīng)壓榨脫水、熱壓烘干設(shè)備進行干燥后得到鋼紙原紙，原紙中水分含量為5% ；
(3)膠化及老化:將步驟(2)得到的鋼紙原紙5張疊層后通過紙輥送入盛有比重為1.94的氯化鋅溶液的膠化槽中膠化得到生鋼紙板，然后將生鋼紙置于老化室的網(wǎng)格中老化處理，老化溫度為70°C，時間為2h ；
(4)脫鹽及洗滌:將由步驟(3)得到鋼紙板導入盛有氯化鋅溶液比重依次遞減的多個脫鹽槽脫鹽，每個脫鹽槽中處理60min，脫鹽結(jié)束后刷洗生鋼紙板；
(5)預干、烘干:將由步驟(4)得到的鋼紙板經(jīng)預干、烘干后制得水分含量為10%的生鋼紙板；
(6)壓光及包裝:將烘干后的生鋼紙用熱壓機壓平，然后對鋼紙板成品進行檢驗、整飾、包裝。實施例3
(1)打漿及漂洗:對96kg精制棉短絨纖維進行打漿處理，打漿度為38°SR，濕重7.2g，打漿濃度不低于3%，然后對打漿得到的漿料進行篩選、凈化及漂洗；
(2)勻漿及抄紙:將漂洗后的漿料與3kg玻璃纖維混合均勻，得到棉纖與玻纖相互交錯、均勻分布的混合漿料，然后將混合漿料在造紙機上抄造，經(jīng)壓榨脫水、熱壓烘干設(shè)備進行干燥后得到鋼紙原紙，原紙中水分含量為6% ；
(3)膠化及老化:將步驟(2)得到的鋼紙原紙6張疊層后通過紙輥送入盛有比重為1.92的氯化鋅溶液的膠化槽中膠化得到生鋼紙板，然后將生鋼紙置于老化室的網(wǎng)格中老化處理，老化溫度為65°C，時間為2.5h ；
(4)脫鹽及洗滌:將由步驟(3)得到鋼紙板導入盛有氯化鋅溶液比重依次遞減的多個脫鹽槽脫鹽，每個脫鹽槽中處理55min，脫鹽結(jié)束后刷洗生鋼紙板；
(5)預干、烘干:將由步驟(4)得到的鋼紙板經(jīng)預干、烘干后制得水分含量為9%的鋼紙
板；
(7)壓光及包裝:將烘干后的生鋼紙用熱壓機壓平，然后對鋼紙板成品進行檢驗、整飾、包裝。實施例4
(I)打漿:打漿及漂洗:對97kg精制棉短絨纖維進行打漿處理，打漿度為35° SR，濕重8g，打漿濃度不低于3%，然后對打漿得到的漿料進行篩選、凈化及漂洗；
(2)勻漿及抄紙:將漂洗后的漿料與4kg玻璃纖維混合均勻，得到棉纖與玻纖相互交錯、均勻分布的混合漿料，然后將混合漿料在造紙機上抄造，經(jīng)壓榨脫水、熱壓烘干設(shè)備進行干燥后得到鋼紙原紙，原紙中水分含量為5.5% ；
(3)膠化及老化:將步驟(2)得到的鋼紙原紙4張疊層后通過紙輥送入盛有比重為1.99的氯化鋅溶液的膠化槽中膠化得到生鋼紙板，然后將生鋼紙置于老化室的網(wǎng)格中老化處理，老化溫度為70°C，時間為2h ；
(4)脫鹽及洗滌:將由步驟(3)得到鋼紙板導入盛有氯化鋅溶液比重依次遞減的多個脫鹽槽脫鹽，每個脫鹽槽中處理65min，脫鹽結(jié)束后刷洗生鋼紙板；
(5)預干、烘干:將由步驟(4)得到的生鋼紙板經(jīng)預干、烘干后制得水分含量為8%的鋼紙板；
(6)壓光及包裝:將烘干后的鋼紙板用熱壓機壓平，然后對鋼紙板成品進行檢驗、整飾、包裝。
權(quán)利要求
1.鋼紙板，其特征在于，它由以下重量百分比的原料制備: 棉纖維94% 97% 玻璃纖維3% 6% 其制作工藝包括如下步驟: (1)打漿及漂洗:對a纖維素含量大于95%的精制棉短絨纖維進行打漿處理，打漿度為35 38° SR，濕重7lg，然后對打漿得到的漿料進行篩選、凈化及漂洗； (2)勻漿及抄紙:將漂洗后的漿料與玻璃纖維混合均勻，得到棉纖與玻纖相互交錯、均勻分布的混合漿料，然后將混合漿料在造紙機上抄造，經(jīng)壓榨脫水、熱壓烘干設(shè)備進行干燥后得到鋼紙原紙，原紙中水分含量為4%飛％ ； (3)膠化及老化:將步驟(2)得到的3飛張鋼紙原紙疊層后通過紙輥送入盛有氯化鋅溶液的膠化槽中膠化得到生鋼紙板，然后將生鋼紙板置于老化室的網(wǎng)格中老化處理，老化溫度為6(T70°C，時間為2 3h ； (4)脫鹽及洗滌:將由步驟(3)得到生鋼紙板導入盛有氯化鋅溶液比重依次遞減的多個脫鹽槽脫鹽，每個脫鹽槽中處理45飛Omin，整個脫鹽時間不少于8h，脫鹽結(jié)束后刷洗生鋼紙板； (5)預干、烘干:將由步驟(4)得到的生鋼紙板經(jīng)預干、烘干后制得水分含量為8% 10%的生鋼紙板； (6)壓光及包裝:將烘干后的生鋼紙用熱壓機壓平，然后對鋼紙板成品進行檢驗、整飾、包裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼紙板，其特征在于，各原料的重量百分比為:棉纖維95%，玻璃纖維5%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼紙板，其特征在于，所述的玻璃纖維為長度:T5mm，直徑7、V- m的無堿玻璃纖維。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼紙板，其特征在于，所述的棉纖維為a纖維素含量大于95%的精制棉短絨纖維。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼紙板的制作工藝，其特征在于，膠化槽中氯化鋅溶液比重為 1.90 1.99。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼紙板的制作工藝，其特征在于，脫鹽槽至少有10個，脫鹽槽中氯化鋅溶液的比重依次為:1.8,1.5, 1.2,1.0,0.8,0.5,0.25,0.15,0.10，0.05。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼紙板的制作工藝，其特征在于，它還包括對脫鹽槽中氯化鋅溶液進行提純、濃縮、調(diào)堿后制成比重為1.9(Tl.99的氯化鋅溶液循環(huán)用于鋼紙原紙的膠化。
全文摘要
鋼紙板，它由重量百分比為94%~97%的棉纖維和3%~6%玻璃纖維制成。其制作工藝包括如下步驟(1)打漿及漂洗；(2)勻漿及抄紙；(3)膠化與老化；(4)脫鹽及洗滌；(5)預干、烘干；(6)壓光及包裝。本發(fā)明的鋼紙板的體積電阻比傳統(tǒng)鋼紙板增大了50%，電氣強度增大了21%，縱向、橫向干燥收縮率分別降低了10%和19.6%。
文檔編號D21H13/40GK103103867SQ201310047030
公開日2013年5月15日 申請日期2013年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月6日
發(fā)明者吳安波 申請人:杭州特種紙業(yè)有限公司