CN1765956A - 一种预浸半固化复合箔及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
一种预浸半固化复合箔，其特征是它由两层或两层以上的柔性复合材料用粘合胶粘接复合后，在其表面涂上一层耐高温树脂并经烘焙处理而成的复合材料制品。其制作方法包括选取两层或两层以上的柔软复合材料、用调配好的粘合胶逐层粘接复合上述步骤中选取的柔软复合材料，形成多层待处理复合箔、将耐高温树脂涂于第二步中待处理复合箔的表面，在130±5℃温度条件下烘焙处理10～15分钟，使其达到常温下表面不粘手的半固化状态三个步骤。该材料具有优异的耐热性、较高的介电性能和良好的机械性能，其主要技术指标拉伸强度、伸长率、击穿电压、常态及热态粘结性均达到满意效果，安全可靠。
Description
技术领域
本发明涉及一种复合箔，特别是一种预浸半固化复合箔及其制作方法。
背景技术
随着科学技术的发展，对材料的要求愈来愈高。性能单一的材料越来越不能满足高性能电气产品设计要求。复合材料就是用两种或两种以上不同性能、不同形态的组分材料通过复合手段组合而成的一种多相材料。复合材料与传统材料相比，显著特点就是具有可设计性。材料设计是最近20年才提出的新概念，复合材料的性能可设计性是材料科学进展的一大成果，复合材料的机械、耐热、介电以及化学性能都可按制件的使用要求和环境条件要求，通过组分材料的选择和匹配以及界面控制等手段，最大限度地达到预期目的。在电气绝缘材料产品分类中，柔软复合材料是复合材料中较小的一类产品，但在电机、变压器制造业中却是不可缺少的重要材料。目前电气绝缘用柔软复合材料采用结构为两层和三层结构，各层材料的种类根据使用要求而有所不同，涉及的材料有：聚酰亚胺薄膜(简称PI膜)、聚酯薄膜(简称PET)、玻璃布、有机纤维纸和无机纤维纸等。由于采用不同的材料组合和材料厚度，将获得耐热等级、物理机械性能和电气性能各异的复合材料制品。聚酰亚胺薄膜聚芳酰胺纤维纸柔软复合材料(以下简称NHN复合箔)就是采用二面NOMEX聚芳酰胺纤维纸与聚酰亚胺薄膜粘结复合而成，它兼有聚酰亚胺优异的机械强度、介电性能和NOMEX纸良好的抗撕强度和吸漆能力，是可靠的耐热H级绝缘材料。它的显著特点是：(1)机械强度高，介电性能优异；(2)耐热性能优异，可作为H级绝缘在180℃下长期工作；(3)强韧耐撕，适形性好，加工使用方便；(4)介质损耗低，适用于各种恶劣工作环境。NHN复合箔以其优异的机械、介电和耐热性能被广泛应用于H级干式变压器低压线圈铜(铝)箔绕包层间绝缘，电机、电器槽绝缘和平绕结构的电机、电器线圈的匝间绝缘等。但这种传统普通型NHN复合箔作为层间或匝间绝缘绕制线圈后，需经过浸漆处理来实现线圈层间或匝间的一体化，对于这种平绕结构的线圈来讲，光靠浸漆处理很难达到线圈匝间一体化效果，经常出现因匝间整体性差而导致匝间绝缘冒出、短路。尤其是用普通型NHN复合箔经H级绝缘漆浸渍后，再进行烘焙干燥处理，一般烘焙周期在16～18小时左右，导致电机或变压器生产周期延长，且烘焙处理温度高、时间长，造成大量能耗；并且通过浸漆处理的线圈表面外观效果波动较大，易积漆瘤，对残留绝缘的清理难度也大。
发明内容
鉴于普通型NHN复合箔在使用性能上的缺点和不足，本发明的目的是在普通型NHN复合箔的基础上，浸渍一种耐高温树脂，经烘焙处理而成的一种新型复合材料，以弥补普通型NHN复合箔的缺陷，使其使用性能和综合效益大大优于普通型NHN复合箔。
一种预浸半固化复合箔，它是由两层或两层以上的柔软复合材料用粘合胶(聚氨酯胶粘剂、改性环氧胶粘剂等)粘接复合后，在其表面涂上一层耐高温树脂(有机硅改性环氧树脂以及耐热型环氧树脂等)并经烘焙处理而成的复合材料制品，所述柔软复合材料包括聚酰亚胺薄膜(简称PI膜)、聚酯薄膜、玻璃布、有机纤维纸和无机纤维纸。所述耐高温树脂为含有耐热基团的绝缘树脂；
一种预浸半固化复合箔的制作方法，包括以下步骤：
第一步，选取两层或两层以上的柔软复合材料，所述柔软复合材料包括聚酰亚胺薄膜简称PI膜、聚酯薄膜、玻璃布、有机纤维纸和无机纤维纸和一些进口原材料；
第二步，用粘合胶逐层粘接复合上述步骤中选取的柔软复合材料，形成多层待处理复合箔，所述粘合胶包括聚氨酯胶粘剂、改性环氧胶粘剂等，粘合胶的作用是利用树脂的粘接性将柔软底材粘接在一起；
第三步，将耐高温树脂涂于第二步中所述待处理复合箔的表面，在130±5℃温度条件下烘焙处理10～15分钟，使其达到常温下表面不粘手的半固化状态，所述耐高温树脂包括有机硅改性环氧树脂以及耐热型环氧树脂等，它将复合箔封闭起来，并达到表面半固化的状态，即：当再次升温粘合时，便具有树脂的粘连特性和优良的固化性能。其耐热性主要靠树脂中的耐热基团如苯基硅氧烷等。
它在原有普通型NHN复合箔的基础上，采用一种适合于NHN复合箔预浸的耐高温树脂，该树脂涂于NHN的表面，经烘焙处理后，达到表面不粘手的半固化状态，当在高温下使用时，又具有极强的粘接能力，将线匝间牢固而紧密地连在一起，从而达到省时节能的目的。还能简化线圈制作工艺、缩短线圈制作周期的同时，也因能源消耗的降低而使电机制造成本有较大的下降，并对确保线圈(尤其是压弧结构线圈)匝间绝缘质量有积极作用。
具体实施方式
实施例一
一种预浸半固化复合箔，由聚酰亚胺薄膜(简称PI膜)、聚酯薄膜柔软复合材料用聚氨酯胶粘剂粘接复合后，在其表面涂上一层耐高温的有机硅改性环氧树脂并经烘焙处理而成。其制作方法，包括以下步骤：
第一步，选取聚酰亚胺薄膜(简称PI膜)、聚酯薄膜柔软复合材料；第二步，用聚氨酯胶粘剂粘接复合上述步骤中选取的柔软复合材料，形成两层的待处理复合箔，粘合胶的作用是利用树脂的粘接性将柔软底材粘接在一起；第三步，将耐高温的有机硅改性环氧树脂涂于第二步中所述待处理复合箔的表面，在130±5℃温度条件下烘焙处理10～15分钟，使其达到常温下表面不粘手的半固化状态，有机硅改性环氧树脂将复合箔封闭起来，并达到表面半固化的状态，即：当再次升温粘合时，便具有树脂的粘连特性和优良的固化性能。其耐热性主要靠树脂中的耐热基团如苯基硅氧烷等。
实施例二
一种预浸半固化复合箔，它是由聚酰亚胺薄膜、聚酯薄膜、玻璃布、无机纤维纸4层柔软复合材料用改性环氧胶粘剂粘接复合后，在其表面涂上一层耐热型环氧树脂并经烘焙处理而成的复合材料制品，其制作方法包括以下步骤：
第一步，选取聚酰亚胺薄膜、聚酯薄膜、玻璃布、无机纤维纸共4层的柔软复合材料；第二步，用改性环氧胶粘剂逐层粘接复合上述步骤中选取的柔软复合材料，形成四层待处理复合箔，粘合胶的作用是利用树脂的粘接性将柔软底材粘接在一起；第三步，将耐热型环氧树脂涂于第二步中所述待处理复合箔的表面，在130±5℃温度条件下烘焙处理10～15分钟，使其达到常温下表面不粘手的半固化状态，耐热型环氧树脂将复合箔封闭起来，并达到表面半固化的状态，即：当再次升温粘合时，便具有树脂的粘连特性和优良的固化性能。其耐热性主要靠树脂中的耐热基团如苯基硅氧烷等。
实施例三
一种预浸半固化复合箔，它是由聚酯薄膜、玻璃布和无机纤维纸三层柔软复合材料用聚氨酯胶粘剂粘接复合后，在其表面涂上一层耐高温的有机硅改性环氧树脂并经烘焙处理而成的复合材料制品其制作方法包括以下步骤：
第一步，选取聚酯薄膜、玻璃布和无机纤维纸三层柔软复合材料；第二步，用聚氨酯胶粘剂逐层粘接复合上述步骤中选取的柔软复合材料，形成三层待处理复合箔，粘合胶的作用是利用树脂的粘接性将柔软底材粘接在一起；第三步，将耐高温的有机硅改性环氧树脂涂于第二步中所述待处理复合箔的表面，在130±5℃温度条件下烘焙处理10～15分钟，使其达到常温下表面不粘手的半固化状态，耐高温的有机硅改性环氧树脂将复合箔封闭起来，并达到表面半固化的状态，即：当再次升温粘合时，便具有树脂的粘连特性和优良的固化性能。其耐热性主要靠树脂中的耐热基团如苯基硅氧烷等。
其树脂含量(％)：20±5；挥发物含量(％)：≤1.5；可溶性树脂含量(g/m2)：≥85；固化性(160±5℃)：2-3h；击穿电压(常态下、kv)：≥8；拉伸强度纵向不弯折(N/10mm)：≥100。
该材料具有优异的耐热性、较高的介电性能和良好的机械性能，其主要技术指标拉伸强度、伸长率、击穿电压、常态及热态粘结性均达到满意效果，安全可靠，完全能够满足H级干式变压器低压线圈铜箔绕包层间绝缘，电机、电器匝间绝缘或相间绝缘的需要，简化变压器、电机线圈制作工艺，不需在进行匝间浸漆处理；缩短线圈制作周期，由原来的16~18小时缩短为2~3小时；节约变压器、电机制造过程中的能耗，从而降低制造成本；确保电机、电器的槽绝缘、匝间绝缘、相间绝缘的质量。可以为用户降低生产成本，获得较大的经济效益。
Claims (4)
1、一种预浸半固化复合箔，其特征是它由两层或两层以上的柔性复合材料用粘合胶粘接复合后，在其表面涂上一层耐高温树脂并经烘焙处理而成的复合材料制品。
2、如权利要求1的一种预浸半固化复合箔，其特征是所述粘合胶包括聚氨酯胶粘剂、改性环氧胶粘剂；所述耐高温树脂为含有耐热基团的绝缘树脂；所述柔性复合材料包括聚酰亚胺薄膜、聚酯薄膜、玻璃布、有机纤维纸和无机纤维纸。
3、如权利要求2的一种预浸半固化复合箔，其特征是所述耐热基团是苯基硅氧烷，所述耐高温树脂包括有机硅改性环氧树脂、耐热型环氧树脂。
4、一种预浸半固化复合箔的制作方法，包括以下步骤：
第一步，选取两层或两层以上的柔软复合材料，所述柔软复合材料包括聚酰亚胺薄膜简称PI膜、聚酯薄膜、玻璃布、有机纤维纸和无机纤维纸；
第二步，用调配好的粘合胶逐层粘接复合上述步骤中选取的柔软复合材料，形成多层待处理复合箔；
第三步，将耐高温树脂涂于第二步中待处理复合箔的表面，在130±5℃温度条件下烘焙处理10～15分钟，使其达到常温下表面不粘手的半固化状态。
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| CN 200510032277 CN1765956A (zh) | 2005-10-24 | 2005-10-24 | 一种预浸半固化复合箔及其制作方法 |
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| CN 200510032277 CN1765956A (zh) | 2005-10-24 | 2005-10-24 | 一种预浸半固化复合箔及其制作方法 |
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| CN 200510032277 Pending CN1765956A (zh) | 2005-10-24 | 2005-10-24 | 一种预浸半固化复合箔及其制作方法 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101664733B (zh) * | 2009-09-15 | 2012-09-05 | 广东生益科技股份有限公司 | 用于厚铜多层印刷电路板的半固化片的制作方法及该半固化片 |
| CN103072352A (zh) * | 2013-01-13 | 2013-05-01 | 株洲时代电气绝缘有限责任公司 | 一种干式变压器用涂覆型复合材料及其制备方法 |
| CN112510943A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-03-16 | 上海电气电站设备有限公司 | 一种转子匝间绝缘的预上胶垫条及其粘接方法 |
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2005
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| CN103072352B (zh) * | 2013-01-13 | 2015-07-22 | 株洲时代电气绝缘有限责任公司 | 一种干式变压器用涂覆型复合材料及其制备方法 |
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