本发明涉及一种材料,尤其涉及一种绝缘材料。本发明还涉及该绝缘材料的制备方法。
背景技术:
高压电机绝缘工艺主要有少胶真空压力浸渍(vacuumpressureimpregnating,vpi)绝缘、多胶模(液)压绝缘两种,为满足大型高压电机减薄绝缘厚度、提高输出功率的配套要求,需要研究155~180级新型绝缘材料。
少胶vpi绝缘已有环氧酸酐绝缘漆及含促进剂少胶云母带;而多胶模(液)压绝缘目前还没有合适的产品,在保证云母带绕包要求的前提下,减少补强材料含量、提高云母带基材——云母纸的单位面积质量,从而提高绝缘层的云母含量,达到大型高压电机新的配套要求,是多胶云母带的发展方向之一。
多胶云母带是指云母带中胶粘剂含量35%以上的云母带。其主要用于大型高压电机主绝缘的模压成型。
现有高压电机模压工艺使用的多胶云母带多为双面玻璃布补强,双面玻璃布的使用,降低了绝缘结构中的云母带含量,相同电压等级条件下所需的绕包层数更多,不利于绝缘结构的减薄。现有技术中的单面多胶云母带在云母纸面都涂覆有防粘层(即隔离层)或复合隔离膜,而隔离膜需要在绕包过程中进行剥离,防粘涂层与主体胶粘树脂体系不一致,对绕包过程和绝缘结构整体性有不利影响。
例如,cn200610148244公开了一种单面补强环氧多胶云母带,其依次由隔离剂层、云母纸层、以及浸渍有云母胶粘剂后的玻璃纤维布层组成。隔离剂层采用p22铂络合物催化剂及含氢硅油树脂。
cn201110200638公开了一种单面玻璃布补强多胶粉云母带,其依次由隔离层、云母纸、胶粘剂层和补强材料层构成,云母带使用聚乙烯薄膜等作为隔离膜。
但是,现有技术中使用隔离膜或隔离涂层进行云母带纸面防粘,云母带应用过程中需要进行隔离膜的剥离,这样造成了云母带绕包效率低,生产成本高。隔 离涂层与胶粘剂树脂体系不一致,相容性差,同时隔离涂层的使用降低了模压成型结构的整体性。
因此,本领域亟需一种新型的效果更好的多胶云母带。
技术实现要素:
为了解决上述现有技术中存在的问题,本发明提出了一种全新的多胶云母带,所述云母带不含隔离膜和隔离层。本发明的该云母带云母含量更高,绕包方便,可以提高云母带绕包效率。
本发明的一个目的在于,提供一种多胶云母带,其特征在于,所述多胶云母带包括无碱玻璃布层1、云母纸层3和位于无碱玻璃布层1和云母纸层3之间的胶粘剂层2。
本发明的多胶云母带的一个优选的实施方式的结构示意图如图1所示。
在本发明的一个优选的实施方式中,所述多胶云母带的厚度为0.24-0.28mm。
在本发明的一个优选的实施方式中,构成所述云母纸层3的云母纸为非煅烧白云母纸,该非煅烧白云母纸含有5-8wt%的聚芳酰胺纤维,该非煅烧白云母纸的云母含量在220-260g/m2之间。
在本发明的一个优选的实施方式中,构成所述无碱玻璃布层1的无碱玻璃布的厚度为0.02-0.08mm、优选为0.03-0.05mm、最优选为0.04mm。
在本发明的一个优选的实施方式中,构成所述胶粘剂层2的胶粘剂为双酚a环氧树脂、酚醛环氧树脂和环氧-酸酐树脂中的任意一种或多种。
在本发明的一个优选的实施方式中,所述胶粘剂层2中还含有催化剂,所述催化剂的含量为所述胶黏剂层(2)的总重量的1-5wt%。
在本发明的一个优选的实施方式中,所述催化剂为三氟化硼单乙胺、三氯化硼单乙胺和环烷酸锌中的任意一种或多种。
所述催化剂可在高温下固化例如环氧树脂的胶粘剂。通过该催化剂(或称为促进剂)可固化胶粘剂(树脂)起到云母纸面防粘作用。
在本发明的一个优选的实施方式中,本发明采用催化剂(或称为促进剂)固化胶粘剂的方式进行云母带纸面防粘,提高了绕包效率,降低成本,同时提高绝缘结构的整体性。
本发明的另一个目的在于,提供一种制备上述多胶云母带的方法,包括如下 步骤:
1)在云母纸的一面涂敷胶粘剂;
2)将步骤1)制得的涂敷有胶粘剂的云母纸进行烘焙;
3)将无碱玻璃布与经过步骤2)处理过的涂敷有胶粘剂的云母纸通过热压的方式复合,收卷,其中,所述云母纸涂敷有胶粘剂的一面朝着无碱玻璃布层进行复合,得到包括无碱玻璃布层1、云母纸层3和位于无碱玻璃布层1和云母纸层3之间的胶粘剂层2的多胶云母带。
本发明通过烘焙涂敷有胶粘剂的云母纸的方式,促进胶粘剂在云母纸中的渗透,提高云母纸整体性。本发明通过热压复合的方式实现云母纸与无碱玻璃布的复合,复合效果好。
在本发明的一个优选的实施方式中,所述方法还包括下列步骤中的一种或多种:
在步骤1)之前将云母纸放卷的步骤,
在步骤3)之前将无碱玻璃布放卷的步骤,以及
在步骤3)之后将步骤3)制得的多胶云母带进行收卷和/或分切的步骤。
在本发明的一个优选的实施方式中,步骤1)中所述的涂敷通过擦涂和/或滴胶进行。
本发明的有益效果在于:将传统的双面补强云母带改为单面补强,同时采用高定量云母纸(单位面积质量220~260g/m2)为基材,大幅度提高云母带的云母含量,同时云母带厚度显著提高,相同绝缘厚度条件下,减少云母带包绕层数,提高绕包效率。本发明的多胶云母带不含隔离膜和隔离层,通过促进剂固化胶粘剂树脂的方式进行云母带纸面防粘,降低成本,同时提高绝缘结构的整体性。本发明的制备方法通过云母纸上胶烘焙的方式,促进胶粘剂在云母纸中的渗透,提高云母纸整体性,通过热压复合的方式实现云母纸与无碱玻璃布的复合。
附图说明
图1为本发明的单面玻璃布补强多胶云母带的一个实施方式的结构示意图。其中,1-无碱玻璃布,2-胶粘剂层,3-云母纸。
具体实施方式
下面结合非限制性的具体实施例对本发明作进一步说明,但本发明的保护范围并不局限于下述实施例。
实施例1
本实施例所用的材料如下:
无碱玻璃布:厚度为0.04mm的电工用无碱玻璃布;
胶粘剂:耐高温酚醛环氧树脂,树脂中含有催化剂,所述催化剂为占所述胶黏剂层2的总重量的3wt%的三氟化硼单乙胺与环烷酸锌的混合物。
云母纸:非煅烧白云母纸,云母纸含有6wt%的聚芳酰胺纤维,其云母定量为240g/m2。
本实施例中所述云母带厚度为0.24mm-0.28mm。
用上述材料按照如下步骤制备多胶云母带:
1)在云母纸的一面通过辊筒擦涂粘剂层,涂胶量为140g/m2;
2)将步骤1)制得的涂敷有胶粘剂的云母纸通过传送带传送,通过烘箱进行烘焙,烘焙温度为150℃-180℃;
3)将无碱玻璃布与经过步骤2)处理过的涂敷有胶粘剂的云母纸通过热压的方式复合,热压辊筒的温度为90℃,冷却辊筒的温度为15℃,两辊筒间压力为10mpa,并收卷,其中,所述云母纸涂敷有胶粘剂的一面朝着无碱玻璃布层进行复合,得到包括无碱玻璃布层1、云母纸层3和位于无碱玻璃布层1和云母纸层3之间的胶粘剂层2的多胶云母带;
4)步骤3)制得的多胶云母带分切成盘。
检测所制得的多胶云母带的性能,结果见下表1。
表1
实施例2
本实施例所用的材料如下:
无碱玻璃布:厚度为0.03mm的电工用无碱玻璃布;
胶粘剂:双酚a环氧树脂,树脂中含有催化剂,所述催化剂为占所述胶黏剂层2的总重量的1wt%的三氟化硼单乙胺络合物。
云母纸:非煅烧白云母纸,云母纸含有5wt%的聚芳酰胺纤维,其云母定量为220g/m2。
本实施例中所述云母带厚度为0.24mm-0.28mm。
用上述材料按照如下步骤制备多胶云母带:
1)在云母纸的一面通过辊筒擦涂粘剂层,涂胶量为140g/m2;
2)将步骤1)制得的涂敷有胶粘剂的云母纸通过传送带传送,通过烘箱进行烘焙,烘焙温度为150℃;
3)将无碱玻璃布与经过步骤2)处理过的涂敷有胶粘剂的云母纸通过热压的方式复合,热压辊筒的温度为90℃,冷却辊筒的温度为15℃,两辊筒间压力为10mpa,并收卷,其中,所述云母纸涂敷有胶粘剂的一面朝着无碱玻璃布层进行复合,得到包括无碱玻璃布层1、云母纸层3和位于无碱玻璃布层1和云母纸层3之间的胶粘剂层2的多胶云母带;
4)步骤3)制得的多胶云母带分切成盘。
检测所制得的多胶云母带的性能,结果见下表2。
表2
实施例3
本实施例所用的材料如下:
无碱玻璃布:厚度为0.06mm的电工用无碱玻璃布;
胶粘剂:酚醛环氧树脂和环氧-酸酐树脂的混合物,树脂中含有催化剂,所述催化剂为占所述胶黏剂层2的总重量的5wt%的环烷酸锌。
云母纸:非煅烧白云母纸,云母纸含有8wt%的聚芳酰胺纤维,其云母定量为260g/m2。
本实施例中所述云母带厚度为0.24mm-0.28mm。
用上述材料按照如下步骤制备多胶云母带:
1)在云母纸的一面通过辊筒擦涂粘剂层,涂胶量为140g/m2;
2)将步骤1)制得的涂敷有胶粘剂的云母纸通过传送带传送,通过烘箱进行烘焙,烘焙温度为180℃;
3)将无碱玻璃布与经过步骤2)处理过的涂敷有胶粘剂的云母纸通过热压的方式复合,热压辊筒的温度为90℃,冷却辊筒的温度为15℃,两辊筒间压力为10mpa,并收卷,其中,所述云母纸涂敷有胶粘剂的一面朝着无碱玻璃布层进行复合,得到包括无碱玻璃布层1、云母纸层3和位于无碱玻璃布层1和云母纸层3之间的胶粘剂层2的多胶云母带;
4)步骤3)制得的多胶云母带分切成盘。
检测所制得的多胶云母带的性能,结果见下表3。
表3
从表1-3可以看出,本实施例制得的多胶云母带单面采用玻璃布补强,不使用隔离涂层和隔离膜,云母带使用220-260g/m2云母纸,厚度达0.24mm-0.28mm,相同绝缘厚度条件下,可减少绕包层数,提高绕包效率。
通过云母纸上胶烘焙的方式,促进胶粘剂在云母纸中的渗透,提高云母纸整体性,通过热压复合的方式实现云母纸与无碱玻璃布的复合。
应当注意的是,以上所述的实施例仅用于解释本发明,并不构成对本发明的任何限制。通过参照典型实施例对本发明进行了描述,但应当理解为其中所用的词语为描述性和解释性词汇,而不是限定性词汇。可以按规定在本发明权利要求的范围内对本发明作出修改,以及在不背离本发明的范围和精神内对本发明进行修订。尽管其中描述的本发明涉及特定的方法、材料和实施例,但是并不意味着本发明限于其中公开的特定例,相反,本发明可扩展至其他所有具有相同功能的方法和应用。