本发明属于电工绝缘材料领域，具体涉及一种f级少胶云母带及其制备方法和应用。
背景技术：
少胶云母带采用真空压力浸渍工艺(vpi工艺)浸漆固化后，绝缘性能好，生产效率高，最终形成的绝缘层内部不存在气隙，从而赋予电气产品优良的电气绝缘性能。
随着环保政策的不断推行，环保型无溶剂浸渍树脂得到越来越广泛的应用。真空压力浸渍工艺由于其绝缘处理一致性好、生产效率高等优点，是当今应用最广的绝缘处理工艺。真空压力浸渍工艺要求浸渍树脂挥发性小，饱和蒸汽压低，这样有利于设备维护。环氧酸酐树脂由高纯度环氧树脂和酸酐固化剂组成，几乎无voc(挥发性有机物质)，是一种性能优异的绿色环保性产品，被广泛运用到真空压力浸渍工艺中。
但环氧酸酐树脂固化所需温度高、时间长，这样不利于节能、并且耽误工时。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种f级少胶云母带及其制备方法和应用，f级少胶云母带中含有促进剂，能够快速促进环氧酸酐树脂反应，减少树脂流失，绝缘性好。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
本发明一方面提供一种f级少胶云母带，包括依次设置的聚酯薄膜或无碱玻璃布补强材料、第一胶粘剂层、云母纸、第二胶粘剂层；
其中，按重量份计，所述第一胶粘剂层的胶粘剂的原料配方包括：
按重量份计，所述第二胶粘剂层的胶粘剂的原料配方包括：
128环氧树脂100份；
604环氧树脂10～20份；
咪唑、季磷盐、脲中的一种或多种10～20份。
本发明的f级少胶云母带通过添加促进剂，如咪唑、季磷盐、脲中的一种或多种，真空压力浸渍环氧酸酐树脂，促进剂在50～60℃就能促进环氧酸酐树脂开环，增大树脂粘度，减少树脂流失，从而进一步提高f级绝缘结构的整体性，减少局部放电，延长电气寿命。
优选地，所述第一胶粘剂层的胶粘剂中还包括30～40份溶剂。
优选地，所述溶剂为甲苯、二甲苯、丙酮、丁酮中的一种或多种。
进一步优选地，所述溶剂为甲苯、二甲苯、丙酮的一种或多种。
优选地，所述第二胶粘剂层的胶粘剂中还包括500～800份溶剂。
优选地，所述溶剂为甲苯、二甲苯、丙酮、丁酮中的一种或多种。
进一步优选地，所述溶剂丙酮、丁酮的一种或多种。
优选地，所述聚酯薄膜或无碱玻璃布补强材料的厚度为0.025～0.040mm，优选为0.03～0.040mm，更优选为0.03～0.035mm。
优选地，所述的云母纸的定量为75～180g/cm2，优选为80～160g/cm2。
优选地，所述的云母纸的厚度为0.05～0.11mm，优选为0.05～0.10mm。
本发明中的补强材料和云母纸的厚度小，使得f级少胶云母带的整体厚度减小，进而在应用时，特别是在特种高压电机上的应用，由于作业空间有限，要求特种高压电机小型轻量化，本发明的f级少胶云母带能够在满足绝缘性能的同时，减薄绝缘厚度，进而整体缩小电机，节约材料。
优选地，所述第一胶粘剂层的质量占云母带总质量的4％～10％，优选为4％～8％。
优选地，所述第二胶粘剂层的质量占云母带总质量的1％～3％，优选为1％～2％。
本发明中的第一胶粘剂层的质量和第二胶粘剂层的质量指的是烘焙后的第一胶粘剂层的质量和烘焙后第二胶粘剂层的质量。
本发明的另一方面提供一种f级少胶云母带的制备方法，包括如下步骤：
将所述聚酯薄膜或无碱玻璃布补强材料牵引至生产线上；将第一胶粘剂层的胶粘剂涂覆在所述聚酯薄膜或无碱玻璃布补强材料上，经烘箱烘焙后，将所述云母纸复合到第一胶粘剂层上，然后再经烘箱烘焙后，在所述云母纸上涂覆或喷涂第二胶粘剂层的胶粘剂，再经烘箱烘焙后，收卷制得所述的f级少胶云母带。
优选地，将第一胶粘剂层的胶粘剂涂覆在所述聚酰亚胺薄膜或无碱玻璃布补强材料后的烘箱烘焙温度为30℃～60℃。
优选地，将所述云母纸复合到第一胶粘剂层后的烘箱烘焙温度为70℃～90℃。
优选地，在所述云母纸上涂覆或喷涂第二胶粘剂层的胶粘剂后进行两次烘箱烘焙，烘焙温度分别为80℃～110℃，100℃～130℃。
进一步优选地，烘焙时间为5～20min。
本发明的又一方面提供一种f级少胶云母带在真空压力浸渍中的应用，其中，浸渍树脂为环氧酸酐树脂。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明提供的一种f级少胶云母带及其制备方法和应用，f级少胶云母带中含有促进剂咪唑、季磷盐、脲中的一种或多种，能够快速促进环氧酸酐树脂反应，减少树脂流失，提高绝缘结构的整体性，减少局部放电量，延长电机使用寿命。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述。但本发明并不限于以下实施例。实施例中采用的实施条件可以根据具体使用的不同要求做进一步调整，未注明的实施条件为本行业中的常规条件。本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
在没有特别说明的情况下，下述实施例和对比例中的第一胶粘剂层的质量和第二胶粘剂层的质量指得是烘焙后的第一胶粘剂层的质量和烘焙后的第二胶粘剂层的质量。
实施例1
一种f级少胶云母带制备工艺如下：
首先将补强材料牵引到云母带的生产线上，然后将第一胶粘剂层的胶粘剂涂覆在补强材料上，经过第一段烘箱烘焙后，将云母纸复合到补强材料上经第二段烘箱烘焙，在云母纸的上面涂覆或喷涂第二胶粘剂层的胶粘剂，再经过第三、四段烘箱烘焙后，收卷制成f级少胶云母带。第一段的烘箱温度为45±5℃，第二段烘箱温度为80±5℃，第三段烘箱温度为95±5℃，第四段烘箱温度为115±5℃，烘焙时间为15min。
其中，补强材料为聚酯薄膜，厚度为0.03mm；第一胶粘剂层的质量占云母带总质量的6％，云母纸的定量为160g/m2、厚度为0.098mm；第二胶粘剂层的质量占云母带总质量的2％。
以质量份数来计，第一胶粘剂层的胶粘剂包括：100份双酚f环氧树脂(南亚npef-170)、5份己二酸、0.3份乙酰丙酮铬、2份气相二氧化硅、15份甲苯、20份丙酮。第一胶粘剂层的制备步骤为：在反应釜中加入双酚f环氧树脂(南亚npef-170)和己二酸、启动搅拌缓慢升温，60℃～70℃时加入乙酰丙酮铬，在120℃±10℃下反应至酸值≤3mgkoh/g。降温至60℃～70℃加入甲苯、丙酮，降温至30℃～40℃加入气相二氧化硅搅拌1-2小时。
第二胶粘剂层的胶粘剂包括100份128环氧树脂、10份604环氧树脂、10份咪唑，500份丙酮，200份丁酮。第二胶粘剂层的制备可以采用本技术领域常规的制备方法制备得到。
上述所制成的f级少胶云母带绕包线圈后，真空压力浸渍环氧酸酐树脂，咪唑在50～60摄氏度能促进环氧酸酐树脂开环，使树脂粘度增大，减少流失，绝缘整体性好，145℃、8h可完全固化。
实施例2
以与实施例1相同的制备工艺制备的f级少胶云母带，不同之处在于：聚酯薄膜的厚度为0.03mm，第一胶粘剂层的质量占云母带总质量的5％，云母纸的定量为120g/cm2，厚度为0.075mm，第二胶粘剂层的质量占云母带总质量的2％。
上述所制成的f级云母带绕包线圈后，真空压力浸渍环氧酸酐树脂，145℃、8h可完全固化。
实施例3
以与实施例1相同的制备工艺制备的f级少胶云母带，不同之处在于：聚酯薄膜的厚度为0.035mm，第一胶粘剂层的质量占云母带总质量的4％，云母纸的定量为80g/cm2，厚度为0.055mm；第二胶粘剂层的质量占云母带总质量的1％。
上述所制成的f级云母带绕包线圈后，真空压力浸渍环氧酸酐树脂，145℃、8h可完全固化。
实施例4
一种f级少胶云母带制备工艺如下：
首先将补强材料牵引到云母带的生产线上，然后将第一胶粘剂层的胶粘剂涂覆在补强材料上，经过第一段烘箱烘焙后，将云母纸复合到补强材料上经第二段烘箱烘焙，在云母纸的上面涂覆或喷涂第二胶粘剂层的胶粘剂，再经过第三、四段烘箱烘焙后，收卷制成f级少胶云母带。第一段的烘箱温度为45±5℃，第二段烘箱温度为80±5℃，第三段烘箱温度为95±5℃，第四段烘箱温度为115±5℃，烘焙时间为15min。
其中，补强材料为厚度为0.03mm的无碱玻璃布，第一胶粘剂层的质量占云母带总质量的8％，云母纸的定量为160g/m2，厚度为0.098mm；第二胶粘剂层的质量占云母带总质量的2％。
以质量份数来计，第一胶粘剂层的胶粘剂包括：100份双酚f环氧树脂(陶氏der354)、8份十二烯基琥珀酸酐、2份气相二氧化硅，0.5份乙酰丙酮铬20份二甲苯，20份丙酮。第一胶粘剂层的制备步骤为：在反应釜中加入双酚f环氧树脂(陶氏der354)和十二烯基琥珀酸酐、启动搅拌缓慢升温，60℃～70℃时加入乙酰丙酮铬，在120℃±10℃下反应至酸值≤3mgkoh/g。降温至60℃～70℃加入甲苯、丙酮，降温至30℃～40℃加入气相二氧化硅搅拌1～2小时。
第二胶粘剂层的胶粘剂包括：100份128环氧树脂、15份604环氧树脂、10份季磷盐，400份丙酮，200份丁酮。第二胶粘剂层的制备可以采用本技术领域常规的制备方法制备得到。
上述所制成的f级少胶云母带绕包线圈后，真空压力浸渍环氧酸酐树脂，季磷盐在50～60摄氏度能促进环氧酸酐树脂开环，使树脂粘度增大，减少流失，绝缘整体性好，145℃、8h可完全固化。
实施例5
以与实施例4相同的制备工艺制备的f级少胶云母带，不同之处在于：无碱玻璃布的厚度为0.035mm，第一胶粘剂层的干胶含量为7％，云母纸的定量为120g/cm2，厚度为0.075mm；第二胶粘剂层的干胶含量为1％。
上述所制成的f级云母带绕包线圈后，真空压力浸渍环氧酸酐树脂，145℃、8h可完全固化。
对比例1
以与实施例1相同的制备工艺制备的f级少胶云母带，不同之处在于：第二胶粘剂层不加促进剂咪唑。
上述所制成的f级少胶云母带绕包线圈后，真空压力浸渍环氧酸酐树脂，由于不含促进剂，固化温度要到170℃，固化时间为12h。
将实施例1-5、对比例1的云母带绕包相同层数的高压电机模拟线棒测试挂漆量和电性能，测试数据见表1。
表1
上述表1中的各项目的测试方法如下：
铜棒重：称量法称铜棒质量为a；
包云母带后铜棒重：绕包相同层数的云母带，绕包后再称量总质量b，得到包云母带后铜棒重；
包云母带重：绕包的云母带质量为b-a；
浸渍后重：绕包好的铜棒浸渍环氧酸酐树脂烘焙固化称总质量c，即为浸渍后重；
挂漆量：浸渍树脂的质量为c-b，即为挂漆量。
其中，浸渍树脂的质量除以云母带的质量可反映树脂的流失情况。
从表1可见，实施例1-5和对比例1相比，模拟线棒的挂漆量与云母带的比重提高，从而使得浸渍漆的流失减少，电机的槽满率增大，电机的整体性能提高。
将上述实施例和对比例中的线棒按照《gb/t20833.3-2018旋转电机旋转电机定子绕组绝缘第3部分：介质损耗因数测量》、《gb/t20833.1-2016旋转电机旋转电机定子绕组绝缘第1部分：离线局部放电测量》、《gb/t1408.1-2016绝缘材料电气强度试验方法第1部分：工频下试验》、《jb2624-79-电工绝缘浸渍漆和漆布快速热老化试验方法-割线法》方法测试，介质损耗因数、局部放电量、击穿电压和温度指数数据如表2。
表2
从表2可见，实施例1-5和对比例1相比，采用了本发明的f级少胶云母的线棒介质损耗因数随着电压增加很小，局部放电量很小。
以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。