一种耐高温云母带及其制备方法

技术领域

本发明属于云母带技术领域，尤其涉及一种耐高温云母带及其制备方法。

背景技术

云母带是由云母纸与玻璃纤维布等补强材料配以适当的胶粘剂经烘焙干燥后分切而成的绝缘材料，具有优良的耐高温性能和耐燃烧性能，云母带常态时具有良好的柔软性，适用于各种耐火电磁线、线圈的耐火绝缘层。但常规的玻璃布补强云母带由于补强材料和胶粘剂的耐热限制，一般仅能在300℃以下长期使用。

云母带作为一种常见的绕包材料被广泛应用于电机的匝间绝缘或对地绝缘。基于电机的功率密度越来越高、体积越来越小，带来了电机温升越来越高的难题，所以要求云母带的耐热性能也越来越高。常规的玻璃布补强云母带由于补强材料和胶粘剂的耐热限制，一般仅能在300℃以下长期使用。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种耐高温云母带及其制备方法，本发明提供的耐高温云母带具有较好的耐高温性能。

本发明提供了一种耐高温云母带，包括：

云母纸；

补强材料；

所述云母纸和补强材料通过粘结剂粘结。

优选的，所述云母纸的厚度为0.05～0.10mm。

优选的，所述补强材料选自玄武岩纤维。

优选的，所述补强材料的厚度为0.02～0.05mm。

优选的，所述粘结剂包括：

有机硅胶粘剂、氢氧化镁和滑石粉。

优选的，所述有机硅胶粘剂为由乙烯基有机硅树脂、过氧化二异丙苯、甲苯的原料反应而成的预聚体。

本发明提供了一种上述技术方案所述的耐高温云母带的制备方法，包括：

将补强材料和云母纸采用胶粘剂复合后干燥，得到耐高温云母带。

优选的，所述复合过程中的牵引速度为3～10m/min。

优选的，所述干燥的方法包括：

依次进行低温干燥、中温干燥和高温干燥。

所述低温干燥的温度为40～70℃，所述中温干燥的温度为60～100℃，所述高温干燥的温度为90～140℃。

本发明利用玄武岩纤维的耐高温性能好、机械性能强、绝缘性能优的特点，可以将其作为云母带的补强材料，同时采用特殊改性的耐高温有机硅胶粘剂，有效提升云母带的耐高温性能。本发明通过采用耐高温性能好、机械性能强、绝缘性能优的玄武岩纤维布作为补强材料，同时采用特殊改性的耐高温有机硅胶粘剂，提供了一种新型的耐高温云母带制备方法。

附图说明

图1为本发明实施例制备耐高温云母带的工艺流程图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种耐高温云母带，包括：

云母纸；

补强材料；

所述云母纸和补强材料通过粘结剂粘结。

在本发明中，所述云母纸优选为金云母纸；所述云母纸的厚度优选为0.05～0.10mm，更优选为0.06～0.09mm，最优选为0.07～0.08mm。

在本发明中，所述补强材料优选为玄武岩纤维，更优选为玄武岩纤维布；所述玄武岩纤维的厚度优选为0.02～0.05mm，更优选为0.03～0.04mm。

在本发明中，玄武岩纤维是天然玄武岩石料在1450℃～1500℃熔融后通过铂铑合金拉丝漏板高速拉制而成的连续纤维，其具有强度高、电绝缘、耐腐蚀、耐高温等多种优异性能，产品废弃后可直接在环境中降解。玄武岩纤维是一种绿色、环保材料，目前已经在航天、汽车船舶、石油化工、武器装备、土建交通、节能环保、消防服装等领域广泛应用。

在本发明中，所述粘结剂优选为有机硅粘结剂，为耐高温有机硅粘结剂。

在本发明中，所述粘结剂优选包括：

有机硅胶粘剂、氢氧化镁和滑石粉。

在本发明中，所述有机硅胶粘剂优选为由包括乙烯基有机硅树脂、过氧化二异丙苯、甲苯的原料反应而成的预聚体。

在本发明中，所述乙烯基有机硅树脂可由市场购买获得。在本发明中，所述乙烯基有机硅树脂、过氧化二异丙苯和甲苯的质量比优选为100：(0.3～0.7)：(15～25)，更优选为100：(0.4～0.6)：(18～22)，最优选为100：0.5：20；所述反应的温度优选为80～120℃，更优选为90～110℃，最优选为100℃；所述反应的时间优选为1～5小时，更优选为2～4小时，最优选为3小时。

在本发明中，所述有机硅胶粘剂的重量份数优选为40～80份，更优选为50～70份，最优选为60份；所述氢氧化镁的重量份数优选为5～30份，更优选为10～25份，最优选为15～20份；所述滑石粉的重量份数优选为1～10份，更优选为2～8份，更优选为3～6份，最优选为4～5份。

在本发明中，所述粘结剂的制备方法优选包括：

将有机硅胶粘剂、氢氧化镁和滑石粉混合，得到粘结剂。

在本发明中，所述混合优选采用高速搅拌分散机混合均匀，所述混合完成后优选还包括：静置脱泡。

本发明提供了一种上述技术方案所述的耐高温云母带的制备方法，包括：

将补强材料和云母纸采用胶粘剂复合后干燥，得到耐高温云母带。

在本发明中，所述复合的方法优选包括补强材料表面涂粘结剂后与云母纸复合，或在云母纸表面涂胶粘剂后与补强材料复合，或在补强材料和云母纸表面都涂粘结剂后将二者通过胶粘剂复合。

在本发明中，所述涂粘结剂的过程中优选将粘结剂放入刮涂装置的搅拌池中，持续慢速搅拌；所述涂粘结剂的厚度优选为0.1～0.8mm，更优选为0.2～0.7mm，更优选为0.3～0.6mm，最优选为0.4～0.5mm。

在本发明中，所述复合优选为采用牵引的方式进行复合；所述牵引过程中的牵引速度优选为3～10m/min，更优选为4～9m/min，更优选为5～8m/min，最优选为6～7m/min。

在本发明中，所述干燥优选采用烘箱进行干燥；所述干燥的方法优选包括：

依次进行低温干燥、中温干燥和高温干燥。

在本发明中，所述低温干燥的温度优选为40～70℃，更优选为50～60℃，最优选为55℃；所述中温干燥的温度优选为60～100℃，更优选为70～90℃，最优选为80℃；所述高温干燥的温度优选为90～140℃，更优选为100～130℃，最优选为110～120℃。

在本发明的实施例中，所述耐高温云母带的制备方法如图1所示，包括：

配置胶粘剂；

在玄武岩纤维布表面刮涂一层胶粘剂；

将云母纸与胶粘剂层复合在一起；

采用烘箱干燥去除有机溶剂；

整形收卷。

常规的玻璃布补强云母带受限于补强材料及胶粘剂的耐热性，一般仅能在300℃以下长期使用。现有技术多数仅采用改性胶粘剂来达到提升云母带的耐热/耐火性能目的，忽略了补强材料的耐热性能提升，可能会导致云母带成品在高温过程中机械性能快速劣化的问题。本发明提供的方法制备的云母带能提升补强材料和胶粘剂的耐热性能，从而提高云母带成品的耐高温性能。

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将以实施例描述介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本文的复合材料所采用的各层材料厚度进行改变，获得其他各层厚度的复合材料结构。

实施例1

本实施例提供了一种耐高温云母带，包括：云母纸、胶粘剂及玄武岩纤维布；制备方法如下：

配置胶粘剂，以重量份计，首先配置有机硅胶粘剂，取乙烯基有机硅树脂(广东鑫厚高新材料有限公司提供的AM-304型号的产品)100份、过氧化二异丙苯0.5份、甲苯20份，通过加热到90℃，保持3小时而成有机硅胶粘剂。再取有机硅胶粘剂65份、氢氧化镁25份、滑石粉10份，采用高速搅拌分散机将混合后的胶粘剂混合均匀，静置脱泡。

将配置好的胶粘剂放入刮涂装置上的搅拌池中，持续慢速搅拌。

调节烘焙烘箱温度，低温段为60℃、中温段为90℃、高温段为130℃，等待温度稳定。

将云母纸放卷，利用刮涂装置在云母纸的一面均匀涂上一层胶粘剂，涂覆厚度为0.1mm，然后粘上玄武岩纤维布；云母纸为金云母，厚度为0.05mm；玄武岩纤维布厚度为0.03mm，牵引速度为8m/min。复合后的云母带通过牵引经烘箱进行烘焙干燥处理，收卷，得到半成品云母带。根据成品宽度，对半成品云母带进行分切，得到云母带成品。

实施例2

本实施例提供了一种耐高温云母带，包括：云母纸、胶粘剂及玄武岩纤维布；制备方法如下：

配置胶粘剂，以重量份计，首先配置有机硅胶粘剂，取乙烯基有机硅树脂(来源同实施例1)100份、过氧化二异丙苯0.5份、甲苯20份，通过加热反应(反应温度和时间同实施例1)而成有机硅胶粘剂。再取有机硅胶粘剂75份、氢氧化镁20份、滑石粉5份，采用高速搅拌分散机将混合后的胶粘剂混合均匀，静置脱泡。

将配置好的胶粘剂放入刮涂装置上的搅拌池中，持续慢速搅拌。

调节烘焙烘箱温度，低温段为60℃、中温段为90℃、高温段为130℃，等待温度稳定。

将云母纸放卷，利用刮涂装置在云母纸的一面均匀涂上一层胶粘剂，涂覆厚度为0.2mm，然后粘上玄武岩纤维布；云母纸为金云母，厚度为0.05mm；玄武岩纤维布厚度为0.03mm，牵引速度为8m/min。复合后的云母带通过牵引经烘箱进行烘焙干燥处理，收卷，得到半成品云母带。根据成品宽度，对半成品云母带进行分切，得到云母带成品。

实施例3

本实施例提供了一种耐高温云母带，包括：云母纸、胶粘剂及玄武岩纤维布；制备方法如下：

配置胶粘剂，以重量份计，首先配置有机硅胶粘剂，取乙烯基有机硅树脂(来源为实施例1)100份、过氧化二异丙苯0.5份、甲苯20份，通过加热反应(反应的温度和时间同实施例1)而成有机硅胶粘剂。再取有机硅胶粘剂65份、氢氧化镁25份、滑石粉10份，采用高速搅拌分散机将混合后的胶粘剂混合均匀，静置脱泡。

将配置好的胶粘剂放入刮涂装置上的搅拌池中，持续慢速搅拌。

调节烘焙烘箱温度，低温段为60℃、中温段为90℃、高温段为130℃，等待温度稳定。

将云母纸放卷，利用刮涂装置在云母纸的一面均匀涂上一层胶粘剂，涂覆厚度为0.1mm，然后粘上玄武岩纤维布；云母纸为金云母，厚度为0.05mm；玄武岩纤维布厚度为0.05mm，牵引速度为8m/min。复合后的云母带通过牵引经烘箱进行烘焙干燥处理，收卷，得到半成品云母带。根据成品宽度，对半成品云母带进行分切，得到云母带成品。

性能检测

对实施例制备的产品进行性能检测，检测结果如下：

本发明通过采用耐高温性能好、机械性能强、绝缘性能优的玄武岩纤维布作为补强材料，同时采用特殊改性的耐高温有机硅胶粘剂，提供了一种新型的耐高温云母带制备方法。

以上所述仅是本专利的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利的保护范围。

虽然已参考本发明的特定实施例描述并说明本发明，但是这些描述和说明并不限制本发明。所属领域的技术人员可清晰地理解，在不脱离如由所附权利要求书定义的本发明的真实精神和范围的情况下，可进行各种改变，以使特定情形、材料、物质组成、物质、方法或过程适宜于本申请的目标、精神和范围。所有此类修改都意图在此所附权利要求书的范围内。虽然已参考按特定次序执行的特定操作描述本文中所公开的方法，但应理解，可在不脱离本发明的教示的情况下组合、细分或重新排序这些操作以形成等效方法。因此，除非本文中特别指示，否则操作的次序和分组并非本申请的限制。