本發(fā)明屬于特種紙制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含有納米鉆石烯的間位芳綸紙及其制備方法。

背景技術(shù)：

20世紀(jì)60年代，美國(guó)杜邦公司發(fā)明了具有耐高溫耐阻燃特性的高性能纖維—間位芳綸，并以此為基礎(chǔ)開發(fā)出了間位芳綸紙，具有高強(qiáng)高模、低變形、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)良特性，是一種高科技產(chǎn)業(yè)用紙，同時(shí)也是一種附加值很高的特種絕緣紙和結(jié)構(gòu)材料用紙，是全球公認(rèn)的最佳絕緣材料。利用間位芳綸紙良好的絕緣性能，可以將其應(yīng)用在發(fā)電機(jī)、馬達(dá)、變壓器、電池隔膜等方面，利用其優(yōu)異的力學(xué)性能可以應(yīng)用在汽車、輪船、飛機(jī)等非重要受力部件上，總之，間位芳綸紙?jiān)谲姽?、通訊、交通、電氣等領(lǐng)域得到了迅速推廣應(yīng)用，市場(chǎng)前景非常廣闊。

間位芳綸紙的制備一般以間位短切纖維或間位沉析纖維與芳綸漿粕為原料，經(jīng)過抄造成型、高溫壓光制成的。短切纖維縱橫交錯(cuò)在紙張中，起到骨架作用。短切纖維與漿粕在紙張中起到填充孔隙與粘結(jié)作用。國(guó)外的芳綸紙技術(shù)已經(jīng)發(fā)展比較成熟，可以應(yīng)用在各種高端的科技領(lǐng)域，由于我國(guó)芳綸紙的研究起步較晚，再者原材料和技術(shù)的限制，限制了芳綸紙進(jìn)一步的推廣應(yīng)用，近年來，國(guó)產(chǎn)芳綸紙的制造已經(jīng)取得一定的突破，但是仍不能滿足高端領(lǐng)域的技術(shù)要求，主要表現(xiàn)在紙張的力學(xué)性能和介電能力較低。

隨著納米科技的發(fā)展，納米粒子被不斷作為一種納米改性填充材料加入到各種無機(jī)物和有機(jī)物中，用來提高和改善材料的一些性能。例如將二氧化硅加入芳綸纖維中，可以提高紙張的介電常數(shù)，增強(qiáng)紙張的絕緣性能，還有將特殊的功能性材料，如氧化鋯，金屬氧化物粉末，炭黑等納米材料加入到芳綸紙中用來提高其某一方面的性能，但是納米粒子由于具有尺寸小，表面能高等特點(diǎn)，極易發(fā)生團(tuán)聚，這些納米材料容易在紙張中分布不均勻，嚴(yán)重時(shí)可影響紙張的性能，因此，選擇一種不易團(tuán)聚、易分散、性能優(yōu)異的納米材料對(duì)間位芳綸紙進(jìn)行增強(qiáng)改性，對(duì)于提高間位芳綸紙的力學(xué)性能和介電能力具有非常好的幫助。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種含有納米鉆石烯的間位芳綸紙，同時(shí)提供其制備方法是本發(fā)明的另一發(fā)明目的。本發(fā)明制備的芳綸紙具有良好的抗張強(qiáng)度，優(yōu)異的絕緣性能，抗撕裂、耐磨性好等優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用在發(fā)電機(jī)、馬達(dá)、變壓器、電池隔膜等絕緣領(lǐng)域，以及火車、輪船、飛機(jī)等非主要受力的部件上。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：

一種含有納米鉆石烯的間位芳綸紙，主要由基礎(chǔ)原料、聚氧化乙烯和納米鉆石烯制成，基礎(chǔ)原料由以下重量份數(shù)的原料制成：間位芳綸短切纖維30-60份、間位芳綸漿粕40-70份，聚氧化乙烯的用量為基礎(chǔ)原料0.3-0.6%，納米鉆石烯的用量為2-10%。

所述間位芳綸短切纖維的長(zhǎng)度為4-8mm，纖度（纖維粗細(xì)程度）1-2d；間位芳綸漿粕的平均長(zhǎng)度1-3mm，長(zhǎng)徑比60-100，打漿度30-50°sr。

所述納米鉆石烯由200nm、300nm、400nm三種不同粒度的納米鉆石烯按質(zhì)量比為(3-4)：(4-5)：(2-3)混合經(jīng)活化處理、表面改性制得，其中，

活化處理的具體操作為：①超聲堿洗：將混合后的納米鉆石烯置于堿洗液中超聲堿洗并攪拌，堿洗液為濃度15-20%的氫氧化鈉溶液，堿洗液溫度為45-50℃，超聲頻率為50-60khz，攪拌的速度為55-60rpm，堿洗時(shí)間為1-2h；②超聲清洗：將超聲堿洗后的納米鉆石烯置于去離子水中超聲清洗并攪拌，超聲頻率為30-40khz，攪拌速度為10-20rpm，攪拌時(shí)間15-20min，反復(fù)清洗直至上層清液ph=7；③酸洗活化：將超聲清洗后的納米鉆石烯置于酸洗液中酸洗活化并攪拌，酸洗液為濃度40%-50%的稀硝酸溶液，酸洗液溫度65-70℃，攪拌速度20-30rpm，攪拌時(shí)間1-2h；④超聲水洗：將酸洗活化后的納米鉆石烯置于去離子水中超聲水洗并攪拌，超聲頻率為30-35khz，攪拌速度為10-20rpm，攪拌時(shí)間為15-20min，反復(fù)清洗至上層清液ph=7；

為了增加納米鉆石烯與芳綸纖維表面的相容性，采用的表面改性的具體操作為：取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4-1%的硅烷偶聯(lián)劑溶液，向該溶液體系中加入其3-5倍質(zhì)量倍數(shù)的無水乙醇進(jìn)行稀釋得到稀釋體系，再向該稀釋體系中加入經(jīng)活化處理的納米鉆石烯，加熱并維持體系55-60℃，同時(shí)以1500-2000r/min的攪拌速度攪拌20-30min得到混合液，將混合液置于真空烘箱內(nèi)于120℃下烘干，再將烘干后的混合物在干燥環(huán)境中靜置24h，即得硅烷偶聯(lián)劑表面改性的納米鉆石烯。

所述的含有納米鉆石烯的間位芳綸紙的制備方法，包括以下步驟：

1）將30-60重量份的間位芳綸短切纖維加入到300重量份的水中，利用碎漿機(jī)對(duì)混合溶液分散20-30min，攪拌速度為2500-3000r/min，直至沒有明顯團(tuán)聚物出現(xiàn)，再加入500重量份的水，繼續(xù)攪拌，攪拌速度為3000-3500r/min，直至每200ml溶液中的絮狀物少于3個(gè)；

2）將50-80重量份的漿粕加入到400重量份的水中，利用碎漿機(jī)對(duì)混合溶液分散40-50min，攪拌速度為3000-3500r/min，直至沒有發(fā)現(xiàn)明顯團(tuán)聚物出現(xiàn)，再加入400重量份的水，繼續(xù)攪拌，攪拌速度為2500-3000r/min，直至每200ml溶液中的絮狀物少于4個(gè)；

3）將表面改性的納米鉆石烯與去離子水按1g:（15-20）ml的比例混合，并以2000-2500r/min的速度攪拌15-20min，制得納米鉆石烯的懸浮液；

4）將步驟2）的溶液和步驟1）的溶液混合，再將混合液在疏解機(jī)中進(jìn)行疏解，疏解過程中按比例加入聚氧化乙烯，常溫以2000-2500r/min的速度攪拌15-30min，再加入步驟3）的納米鉆石烯懸濁液，以3000r/min的速度繼續(xù)攪拌混合制得間位芳綸紙的混合漿料；

5）將間位芳綸紙混合漿料經(jīng)過上網(wǎng)抄造、壓榨脫水、干燥，得到厚度為80-130μm的原紙，干燥溫度為102±3℃，干燥時(shí)間為5-10min，將干燥后的間位芳綸原紙?jiān)谏?、下雙鋼輥熱壓機(jī)上熱壓得到含有納米鉆石烯的間位芳綸紙，其中，上輥溫度150-160℃，下輥溫度為250-300℃，線壓力40-80kg/cm，輥速為5-12m/min。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、納米鉆石烯是一種具有層片狀單晶結(jié)構(gòu)，同一片層的碳原子之間以sp³軌道雜化碳鍵連接，層與層之間的碳原子之間為sp²雜化碳鍵連接的新型碳納米材料，具有硬度高，絕緣性優(yōu)異，容易分散，化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定等一系列優(yōu)點(diǎn)，是一種綜合性能優(yōu)異的納米改性材料，將一定量的納米鉆石烯簡(jiǎn)單的活化處理及表面改性后，與芳綸紙其他組分具有很好的相容性；得到的含有納米鉆石烯的芳綸紙具有良好的力學(xué)性能和介電強(qiáng)度；

2、納米鉆石烯具有非常好的熱穩(wěn)定性，添加到芳綸紙中后有利于芳綸紙干燥和熱壓，克服現(xiàn)有技術(shù)中熱壓機(jī)溫度對(duì)納米材料的不利影響；

3、由于納米鉆石烯具有比表面積大，表面能高，容易被細(xì)菌吸附，會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌的生存環(huán)境破壞，抑制了細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖，因此，本發(fā)明的芳綸紙還具有一定的抗菌作用，可以應(yīng)用在要求環(huán)境衛(wèi)生條件較高的絕緣場(chǎng)所。

4、制備方法簡(jiǎn)單，適于工業(yè)化應(yīng)用。

說明書附圖

圖1是不同納米鉆石烯含量與紙張抗張指數(shù)的關(guān)系；

圖2是不同納米鉆石烯含量與芳綸紙介電強(qiáng)度的關(guān)系。

具體實(shí)施方式

下面以具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1

一種含有納米鉆石烯的間位芳綸紙，主要由基礎(chǔ)原料、聚氧化乙烯和納米鉆石烯制成，基礎(chǔ)原料由以下重量份數(shù)的原料制成：間位芳綸短切纖維30份、間位芳綸漿粕70份，聚氧化乙烯的用量為基礎(chǔ)原料0.3%，納米鉆石烯的用量為2%。所述間位芳綸短切纖維的長(zhǎng)度為4mm，纖度（纖維粗細(xì)程度）1d；間位芳綸漿粕的平均長(zhǎng)度1mm，長(zhǎng)徑比60，打漿度30°sr。

所述納米鉆石烯由200nm、300nm、400nm三種不同粒度的納米鉆石烯按質(zhì)量比為3：4：2混合經(jīng)活化處理、表面改性制得，其中，

活化處理的具體操作為：①超聲堿洗：將混合后的納米鉆石烯置于堿洗液中超聲堿洗并攪拌，堿洗液為濃度15%的氫氧化鈉溶液，堿洗液溫度為45℃，超聲頻率為50khz，攪拌的速度為55rpm，堿洗時(shí)間為2h；②超聲清洗：將超聲堿洗后的納米鉆石烯置于去離子水中超聲清洗并攪拌，超聲頻率為30khz，攪拌速度為10rpm，攪拌時(shí)間20min，反復(fù)清洗直至上層清液ph=7；③酸洗活化：將超聲清洗后的納米鉆石烯置于酸洗液中酸洗活化并攪拌，酸洗液為濃度40%的稀硝酸溶液，酸洗液溫度65℃，攪拌速度20rpm，攪拌時(shí)間2h；④超聲水洗：將酸洗活化后的納米鉆石烯置于去離子水中超聲水洗并攪拌，超聲頻率為30khz，攪拌速度為10rpm，攪拌時(shí)間為20min，反復(fù)清洗至上層清液ph=7；

采用的表面改性的具體操作為：取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4%的硅烷偶聯(lián)劑溶液，硅烷偶聯(lián)劑優(yōu)選的型號(hào)為kh550，向該溶液體系中加入其3倍質(zhì)量倍數(shù)的無水乙醇進(jìn)行稀釋得到稀釋體系，再向該稀釋體系中加入經(jīng)活化處理的納米鉆石烯，加熱并維持體系55℃，同時(shí)以1500r/min的攪拌速度攪拌30min得到混合液，將混合液置于真空烘箱內(nèi)于120℃下烘干，直至水分和有機(jī)溶液全部揮發(fā)，再將烘干后的混合物在干燥環(huán)境中靜置24h，即得硅烷偶聯(lián)劑表面改性的納米鉆石烯。

所述的含有納米鉆石烯的間位芳綸紙的制備方法，包括以下步驟：

1）將30重量份的間位芳綸短切纖維加入到300重量份的水中，利用碎漿機(jī)對(duì)混合溶液分散20min，攪拌速度為2500r/min，直至沒有明顯團(tuán)聚物出現(xiàn)，再加入500重量份的水，繼續(xù)攪拌，攪拌速度為3000r/min，直至每200ml溶液中的絮狀物少于3個(gè)；

2）將70重量份的漿粕加入到400重量份的水中，利用碎漿機(jī)對(duì)混合溶液分散40min，攪拌速度為3000r/min，直至沒有發(fā)現(xiàn)明顯團(tuán)聚物出現(xiàn)，再加入400重量份的水，繼續(xù)攪拌，攪拌速度為2500r/min，直至每200ml溶液中的絮狀物少于4個(gè)；

3）將表面改性的納米鉆石烯與去離子水按1g:15ml的比例混合，并以2000r/min的速度攪拌15min，制得納米鉆石烯的懸浮液；

4）將步驟2）的溶液和步驟1）的溶液混合，再將混合液在疏解機(jī)中進(jìn)行疏解，疏解過程中按比例加入聚氧化乙烯，常溫以2000r/min的速度攪拌15min，再加入步驟3）的納米鉆石烯懸濁液，以3000r/min的速度繼續(xù)攪拌混合制得間位芳綸紙的混合漿料；

5）將間位芳綸紙混合漿料經(jīng)過上網(wǎng)抄造、壓榨脫水、干燥，得到厚度為80μm的原紙，干燥溫度為102±3℃，干燥時(shí)間為5min，將干燥后的間位芳綸原紙?jiān)谏?、下雙鋼輥熱壓機(jī)上熱壓得到含有納米鉆石烯的間位芳綸紙，其中，上輥溫度150℃，下輥溫度為250℃，線壓力40kg/cm，輥速為5m/min。

實(shí)施例2

一種含有納米鉆石烯的間位芳綸紙，主要由基礎(chǔ)原料、聚氧化乙烯和納米鉆石烯制成，基礎(chǔ)原料由以下重量份數(shù)的原料制成：間位芳綸短切纖維60份、間位芳綸漿粕40，聚氧化乙烯的用量為基礎(chǔ)原料0.6%，納米鉆石烯的用量為10%。所述間位芳綸短切纖維的長(zhǎng)度為8mm，纖度（纖維粗細(xì)程度）2d；間位芳綸漿粕的平均長(zhǎng)度3mm，長(zhǎng)徑比100，打漿度50°sr。

所述納米鉆石烯由200nm、300nm、400nm三種不同粒度的納米鉆石烯按質(zhì)量比為4：5：3混合經(jīng)活化處理、表面改性制得，其中，活化處理的具體操作為：①超聲堿洗：將混合后的納米鉆石烯置于堿洗液中超聲堿洗并攪拌，堿洗液為濃度20%的氫氧化鈉溶液，堿洗液溫度為50℃，超聲頻率為60khz，攪拌的速度為60rpm，堿洗時(shí)間為1h；②超聲清洗：將超聲堿洗后的納米鉆石烯置于去離子水中超聲清洗并攪拌，超聲頻率為40khz，攪拌速度為20rpm，攪拌時(shí)間15min，反復(fù)清洗直至上層清液ph=7；③酸洗活化：將超聲清洗后的納米鉆石烯置于酸洗液中酸洗活化并攪拌，酸洗液為濃度50%的稀硝酸溶液，酸洗液溫度65℃，攪拌速度20rpm，攪拌時(shí)間1h；④超聲水洗：將酸洗活化后的納米鉆石烯置于去離子水中超聲水洗并攪拌，超聲頻率為35khz，攪拌速度為20rpm，攪拌時(shí)間為20min，反復(fù)清洗至上層清液ph=7；

采用的表面改性的具體操作為：取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的硅烷偶聯(lián)劑溶液，硅烷偶聯(lián)劑優(yōu)選的型號(hào)為kh550，向該溶液體系中加入其3倍質(zhì)量倍數(shù)的無水乙醇進(jìn)行稀釋得到稀釋體系，再向該稀釋體系中加入經(jīng)活化處理的納米鉆石烯，加熱并維持體系60℃，同時(shí)以2000r/min的攪拌速度攪拌20min得到混合液，將混合液置于真空烘箱內(nèi)于120℃下烘干，直至水分和有機(jī)溶液全部揮發(fā)，再將烘干后的混合物在干燥環(huán)境中靜置24h，即得硅烷偶聯(lián)劑表面改性的納米鉆石烯。

所述的含有納米鉆石烯的間位芳綸紙的制備方法，包括以下步驟：

1）將60重量份的間位芳綸短切纖維加入到300重量份的水中，利用碎漿機(jī)對(duì)混合溶液分散30min，攪拌速度為3000r/min，直至沒有明顯團(tuán)聚物出現(xiàn)，再加入500重量份的水，繼續(xù)攪拌，攪拌速度為3500r/min，直至每200ml溶液中的絮狀物少于3個(gè)；

2）將40重量份的漿粕加入到400重量份的水中，利用碎漿機(jī)對(duì)混合溶液分散50min，攪拌速度為3500r/min，直至沒有發(fā)現(xiàn)明顯團(tuán)聚物出現(xiàn)，再加入400重量份的水，繼續(xù)攪拌，攪拌速度為3000r/min，直至每200ml溶液中的絮狀物少于4個(gè)；

3）將表面改性的納米鉆石烯與去離子水按1g:20ml的比例混合，并以2500r/min的速度攪拌20min，制得納米鉆石烯的懸浮液；

4）將步驟2）的溶液和步驟1）的溶液混合，再將混合液在疏解機(jī)中進(jìn)行疏解，疏解過程中按比例加入聚氧化乙烯，常溫以2500r/min的速度攪拌30min，再加入步驟3）的納米鉆石烯懸濁液，以3000r/min的速度繼續(xù)攪拌混合制得間位芳綸紙的混合漿料；

5）將間位芳綸紙混合漿料經(jīng)過上網(wǎng)抄造、壓榨脫水、干燥，得到厚度為130μm的原紙，干燥溫度為102±3℃，干燥時(shí)間為10min，將干燥后的間位芳綸原紙?jiān)谏稀⑾码p鋼輥熱壓機(jī)上熱壓得到含有納米鉆石烯的間位芳綸紙，其中，上輥溫度160℃，下輥溫度為300℃，線壓力80kg/cm，輥速為12m/min。

實(shí)施例3

一種含有納米鉆石烯的間位芳綸紙，主要由基礎(chǔ)原料、聚氧化乙烯和納米鉆石烯制成，基礎(chǔ)原料由以下重量份數(shù)的原料制成：間位芳綸短切纖維50份、間位芳綸漿粕50，聚氧化乙烯的用量為基礎(chǔ)原料0.4%，納米鉆石烯的用量為4%。所述間位芳綸短切纖維的長(zhǎng)度為6mm，纖度（纖維粗細(xì)程度）2d；間位芳綸漿粕的平均長(zhǎng)度3mm，長(zhǎng)徑比80，打漿度40°sr。

所述納米鉆石烯由200、300nm、400nm三種不同粒度的納米鉆石烯按質(zhì)量比為4：5：2混合經(jīng)活化處理、表面改性制得，其中，

納米鉆石烯的活化處理和表面改性的具體操作同實(shí)施例1。

所述的含有納米鉆石烯的間位芳綸紙的制備方法同實(shí)施例1。不同的是，在步驟5）中得到厚度為100μm的原紙。

1、性能測(cè)試：

1、樣品制備：

分別稱取40重量份的間位芳綸短切纖維，60重量份的間位芳綸漿粕，0.5重量份的聚氧化乙烯，改性處理的納米鉆石烯若干重量份，其中納米鉆石烯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別是間位芳綸短切纖維和間位漿粕質(zhì)量總和的2%，4%，6%，8%，10%。為了增加對(duì)比例，其中一份不添加納米鉆石烯，即納米鉆石烯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為零，測(cè)試樣品具體制備過程如下：

1）將40重量份的間位芳綸短切纖維加入到300重量份的水中，利用碎漿機(jī)對(duì)混合溶液分散20分鐘，攪拌速度為2500r/min，直至沒有發(fā)現(xiàn)明顯團(tuán)聚物出現(xiàn)。然后再次加入500重量份的水，繼續(xù)進(jìn)行攪拌，攪拌速度為3500r/min，直至每200ml溶液中的絮狀物少于3個(gè)；

2）將60重量份的漿粕加入到400重量份的水中，利用碎漿機(jī)對(duì)混合溶液分散40分鐘，攪拌數(shù)度為3500r/min，直至沒有發(fā)現(xiàn)明顯團(tuán)聚物出現(xiàn)。然后再次加入400重量份的水，繼續(xù)進(jìn)行攪拌，攪拌速度為2500r/min，直至每200ml溶液中的絮狀物少于4個(gè)；

3）將表面改性的納米鉆石烯（改性同實(shí)施例1）與去離子水按1g:20ml的比例進(jìn)行混合，同時(shí)施加2000r/min的攪拌速度，攪拌時(shí)間20min，此時(shí)制得納米鉆石烯的懸浮液；

4）將步驟2）的溶液和步驟1的溶液進(jìn)行混合，然后將混合溶液在疏解機(jī)中進(jìn)行疏解，疏解過程中加入0.5重量份的聚氧化乙烯，攪拌溫度為常溫，攪拌速度為500r/min，攪拌時(shí)間30min，然后加入步驟3）的納米鉆石烯懸濁液，繼續(xù)進(jìn)行攪拌，攪拌速度為3000r/min，此時(shí)制得間位芳綸紙的混合漿料；

5）將間位芳綸紙混合漿料經(jīng)過上網(wǎng)抄造、壓榨脫水、干燥，得到芳綸原紙，干燥溫度為102±3℃，干燥時(shí)間為8min。將干燥后的間位芳綸原紙?jiān)阡撦仧釅簷C(jī)上進(jìn)行熱壓，上輥溫度155℃，下輥溫度為260℃，線壓力45kg/cm，輥速為6m/min。

1.2測(cè)試：

抗張強(qiáng)度測(cè)試方法：根據(jù)gb/t12914-2008的標(biāo)準(zhǔn)，將紙張裁剪為寬度為15mm，長(zhǎng)度大于250mm的標(biāo)準(zhǔn)紙張，夾距180mm，施加預(yù)張力10g，采用恒速加荷法。測(cè)試結(jié)果見圖1所示。

介電強(qiáng)度測(cè)試方法：根據(jù)gb/t1408-2006，試驗(yàn)電壓380v，升壓速度500v/s，實(shí)驗(yàn)環(huán)境溫度20℃，相對(duì)濕度80%。測(cè)試結(jié)果見圖2所示。

1.3測(cè)試結(jié)果

從圖1中可以看出，隨著納米鉆石烯含量的增加，芳綸紙的抗張指數(shù)呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢(shì)。未添加納米鉆石烯的芳綸紙抗張指數(shù)為28.1n.m/g，添加量為4%時(shí)，芳綸紙張的抗張指數(shù)為45.2n.m/g，提高了68%，可見添加一定量的納米鉆石烯可以提高芳綸紙的抗張能力，這是由于納米粒子起到了增強(qiáng)芳綸纖維之間的粘合作用，提高了芳綸纖維的力學(xué)性能，但是隨著納米鉆石烯過量添加，此時(shí)會(huì)由于納米粒子局部團(tuán)聚影響改性效果。

從圖2中可以看出，隨著納米鉆石烯添加量的增加，芳綸紙的介電強(qiáng)度同樣呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢(shì)。未添加納米鉆石烯的芳綸紙介電強(qiáng)度8.9kv/mm，納米鉆石烯的添加量為6%時(shí)，芳綸紙張的介電強(qiáng)度為13.7kv/mm，提高了54%。從圖2中也可以看出，添加納米鉆石烯的芳綸紙介電強(qiáng)度都比未添加的芳綸紙要高，這是由于納米鉆石烯的添加使電荷在芳綸紙中的重新分布造成電場(chǎng)均化，以及自由電荷數(shù)目的減小，導(dǎo)致了芳綸紙的介電強(qiáng)度增加。隨著納米鉆石烯的添加量進(jìn)一步增大，紙張中的團(tuán)聚點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生氣孔，局部密度下降等缺陷，當(dāng)電壓增大時(shí)，會(huì)造成缺陷點(diǎn)被擊穿，造成介電強(qiáng)度下降。