发明内容
本发明的目的旨在克服上述现有技术中的不足,通过采用菱格点胶三层复合绝缘材料等,提供一种性能优良、成本低的菱格点胶复合绝缘纸及其制备方法。
本发明的技术解决方案是:一种菱格点胶复合绝缘纸,其特征是:由聚酯薄膜层、用F级聚氨酯胶粘剂粘贴在聚酯薄膜层上下表面的电工绝缘用聚酯纤维非织布层、以及呈菱格状涂敷在各电工绝缘用聚酯纤维非织布层表面上的改性环氧树脂组成。
本发明的技术解决方案中:所述聚酯薄膜层较好的是厚度为0.025mm—0.10mm的聚酯薄膜层。所述聚酯薄膜为现有技术产品(后同),例如:绵阳东方绝缘材料有限公司、常州绝缘材料总厂、上海化工有限公司、杭州大华塑业有限公司等企业生产销售的聚酯薄膜产品。
本发明的技术解决方案中:所述电工绝缘用聚酯纤维非织布层较好的是厚度为0.020mm—0.05mm的电工绝缘用热轧法制造的聚酯纤维非织布层。所述电工绝缘用聚酯纤维非织布为现有技术产品(后同),例如:常州绝缘材料总厂、绵阳东方绝缘材料有限公司、山东龙口丽波绝缘材料有限公司、罗江力王无纺布厂等企业生产销售的电工绝缘用聚酯纤维非织布产品。
本发明的技术解决方案中:所述F级聚氨酯胶粘剂是重量比例按2.5~3.0份F级聚氨酯胶粘剂甲组份和1.0~1.5份作固化剂的F级聚氨酯胶粘剂乙组份混合组成。所述F级聚氨酯胶粘剂为现有技术产品(后同),例如:金坛新华化工有限公司、上海新光化工有限公司、金坛市胶粘剂厂等企业生产销售的F级聚氨酯胶粘剂产品。
本发明的技术解决方案中:所述改性环氧树脂是重量比例为1:1的双酚A型环氧树脂E-44和双酚A型环氧树脂E-12混合组成。所述改性环氧树脂为现有技术产品(后同),例如:湖南岳阳巴陵石油化工总厂、成都盛禾进出口贸易有限公司生产销售的改性环氧树脂产品。
本发明的技术解决方案中:所述菱格较好的是纵向、横向均匀分布在电工绝缘用聚酯纤维非织布层表面上的菱格,相邻两菱格的间隔距离H均为4~9mm,各菱格均是相对两边距离均为5~12mm的菱形格。
本发明的技术解决方案还包括:一种菱格点胶复合绝缘纸的制备方法,其特征是包括下列步骤:
a、制备三层复合材料:
按2.5~3.0份F级聚氨酯胶粘剂甲组份、1.0~1.5份作固化剂的F级聚氨酯胶粘剂乙组份、6~6.5份丙酮的重量比例取F级聚氨酯胶粘剂甲组份、作固化剂的F级聚氨酯胶粘剂乙组份和丙酮,混合均匀,制得F级聚氨酯胶粘剂,置于胶槽内;
以3-5米/分钟的速度、将聚酯薄膜经胶槽内F级聚氨酯胶粘剂浸胶后;进入烘箱烘焙,烘箱温度60—75℃,烘焙时间2—3分钟;
烘焙后物料的上下两面再与电工绝缘用聚酯纤维非织布粘贴,粘贴后的三层复合材料以3—5米/分钟的速度经热轨辊热轨后收卷成形,热轨辊温度为45—60℃;再将收卷成形的物料送入固化炉进行烘焙固化,产品固化温度为60—90℃、时间为16~24小时,制得三层复合材料成品;
b、制备菱格点胶复合绝缘纸:
按重量比例为1:1取双酚A型环氧树脂E-44和双酚A型环氧树脂E-12,混合制得改性环氧树脂;
将三层复合材料成品进行菱格状点胶,即:在菱格状的浸胶辊上涂敷改性环氧树脂后、再用浸胶辊涂敷到三层复合材料成品的上下表面;再以2—6米/分钟的速度、将菱格状点胶后的三层复合材料成品送入烘箱烘焙,烘箱温度125—130℃、烘焙时间1.5—2.5分钟,即制得菱格点胶复合绝缘纸产品;制得的菱格点胶复合绝缘纸产品可以进行收卷、分切、打包装箱。
所述聚酯薄膜层较好的是厚度为0.025mm—0.10mm的聚酯薄膜层。
所述电工绝缘用聚酯纤维非织布层较好的是厚度为0.020mm—0.05mm的电工绝缘用热轧法制造的聚酯纤维非织布层。
所述菱格较好的是纵向、横向均匀分布在电工绝缘用聚酯纤维非织布层表面上的菱格,相邻两菱格的间隔距离H均为4~9mm,各菱格均是相对两边距离均为5~12mm的菱形格。
与现有技术相比,本发明具有下列特点和良好效果:
(1)采用本发明菱格点胶复合绝缘纸,产品性能优良:绝缘强度高、击穿电压为8.0kV,耐高温、耐温等级F级(155℃),机械性能优异、纵向拉伸强度93.5N/10mm;
(2)采用本发明,防电晕和局放,本发明产品属于绝缘复合制品,产品中间层为聚酯薄膜、保证了电性能,两面粘贴电工绝缘用聚酯纤维非织布,起到了屏蔽防电晕和局放的作用.在变压器超负荷运行中,可大大减轻设备因发热而带来的麻烦,空载、负载降低了损耗;
(3)采用本发明,原材料易采购,成本降低;同样容量的油浸式变压器中材料消耗:采用现有0.08厚的单层电缆绝缘纸时,用6层,其产品厚度为0.48mm,定量为480g/m2;采用本发明产品,使用0.10mm厚菱格点胶复合绝缘纸,只需要用2层,其厚度为0.2mm厚,定量为249.7g/m2;两者比较,采用本发明产品总厚度降低了0.28mm,定量降低了230.3g/m2,因厚度的降低,材料每平方米的定量的降低,就缩短了变压器的层间距离,同时变压器结构中金属(铜)用量和变压器油的油量也就随之减少,可以减少到20%,就大大节约了变压器的制造成本,提高了变压器的经济效益;
(4)采用本发明产品,从变压器设计型号分析,可由S9提升到S11,是油浸式电力变压器技术的一项更新,同样价格的变压器因升级到S11,是其在产品品质、制造成本等方面在变压器市场竞争中均占有绝对优势,故本发明产品是与油浸式电力变压器配套、用于油浸式电力变压器箔式绕组线圈层间、匝间绝缘的一种性能优良的电工用绝缘柔软复合材料;
(5)本发明产品生产工艺简单,具有经济、实用性强等特点。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步详述。下面给出的实施例拟以对本发明作进一步说明,但不能理解为是对本发明保护范围的限制,该领域的技术人员根据上述本发明的内容对本发明作出的一些非本质的改进和调整,仍属于本发明的保护范围。
实施例1:
一种菱格点胶复合绝缘纸,由聚酯薄膜层、用F级聚氨酯胶粘剂粘贴在聚酯薄膜层上下表面的电工绝缘用聚酯纤维非织布层、以及呈菱格状涂敷在各电工绝缘用聚酯纤维非织布层表面上的改性环氧树脂组成;
所述聚酯薄膜层是厚度为0.05mm的聚酯薄膜层;
所述电工绝缘用聚酯纤维非织布层是厚度为0.025mm的电工绝缘用热轧法制造的聚酯纤维非织布层;
所述F级聚氨酯胶粘剂是重量比例按2.5份F级聚氨酯胶粘剂甲组份和1.0份作固化剂的F级聚氨酯胶粘剂乙组份混合组成;
所述改性环氧树脂是重量比例为1:1的双酚A型环氧树脂E-44和双酚A型环氧树脂E-12混合组成;
所述菱格是纵向、横向均匀分布在电工绝缘用聚酯纤维非织布层表面上的菱格,相邻两菱格的间隔距离H均为7mm,各菱格均是相对两边距离均为10mm的菱形格。
该菱格点胶复合绝缘纸的制备方法,包括下列步骤:
a、制备三层复合材料:
按2.5份F级聚氨酯胶粘剂甲组份、1.0份作固化剂的F级聚氨酯胶粘剂乙组份、6份丙酮的重量比例取F级聚氨酯胶粘剂甲组份、作固化剂的F级聚氨酯胶粘剂乙组份和丙酮,混合均匀,制得F级聚氨酯胶粘剂,置于胶槽内;
以4米/分钟的速度、将聚酯薄膜经胶槽内F级聚氨酯胶粘剂浸胶后;进入烘箱烘焙,烘箱温度60—75℃,烘焙时间2.5分钟;
烘焙后物料的上下两面再与电工绝缘用聚酯纤维非织布粘贴,粘贴后的三层复合材料以4米/分钟的速度经热轨辊热轨后收卷成形,热轨辊温度为45—60℃;再将收卷成形的物料送入固化炉进行烘焙固化,产品固化温度为60—90℃、时间为20小时,制得三层复合材料成品;
b、制备菱格点胶复合绝缘纸:
按重量比例为1:1取双酚A型环氧树脂E-44和双酚A型环氧树脂E-12,混合制得改性环氧树脂;
将三层复合材料成品进行菱格状点胶,即:在菱格状的浸胶辊上涂敷改性环氧树脂后、再用浸胶辊涂敷到三层复合材料成品的上下表面;再以4米/分钟的速度、将菱格状点胶后的三层复合材料成品送入烘箱烘焙,烘箱温度125—130℃、烘焙时间2分钟,即制得菱格点胶复合绝缘纸产品;制得的菱格点胶复合绝缘纸产品可以再进行收卷、分切、打包装箱;
所述聚酯薄膜层是厚度为0.05mm的聚酯薄膜层;
所述电工绝缘用聚酯纤维非织布层是厚度为0.025mm的电工绝缘用热轧法制造的聚酯纤维非织布层;
所述菱格是纵向、横向均匀分布在电工绝缘用聚酯纤维非织布层表面上的菱格,相邻两菱格的间隔距离H均为7mm,各菱格均是相对两边距离均为10mm的菱形格。
该实施例具有本发明内容部分所述优良性能、特点和良好效果。
实施例2:
一种菱格点胶复合绝缘纸,由聚酯薄膜层、用F级聚氨酯胶粘剂粘贴在聚酯薄膜层上下表面的电工绝缘用聚酯纤维非织布层、以及呈菱格状涂敷在各电工绝缘用聚酯纤维非织布层表面上的改性环氧树脂组成;
所述聚酯薄膜层是厚度为0.025mm的聚酯薄膜层;
所述电工绝缘用聚酯纤维非织布层是厚度为0.020mm的电工绝缘用热轧法制造的聚酯纤维非织布层;
所述F级聚氨酯胶粘剂是重量比例按2.5份F级聚氨酯胶粘剂甲组份和1.2份作固化剂的F级聚氨酯胶粘剂乙组份混合组成;
所述改性环氧树脂是重量比例为1:1的双酚A型环氧树脂E-44和双酚A型环氧树脂E-12混合组成;
所述菱格是纵向、横向均匀分布在电工绝缘用聚酯纤维非织布层表面上的菱格,相邻两菱格的间隔距离H均为4mm,各菱格均是相对两边距离均为5mm的菱形格。
该菱格点胶复合绝缘纸的制备方法,包括下列步骤:
a、制备三层复合材料:
按2.5份F级聚氨酯胶粘剂甲组份、1.2份作固化剂的F级聚氨酯胶粘剂乙组份、6.2份丙酮的重量比例取F级聚氨酯胶粘剂甲组份、作固化剂的F级聚氨酯胶粘剂乙组份和丙酮,混合均匀,制得F级聚氨酯胶粘剂,置于胶槽内;
以3米/分钟的速度、将聚酯薄膜经胶槽内F级聚氨酯胶粘剂浸胶后;进入烘箱烘焙,烘箱温度60—75℃,烘焙时间2分钟;
烘焙后物料的上下两面再与电工绝缘用聚酯纤维非织布粘贴,粘贴后的三层复合材料以3米/分钟的速度经热轨辊热轨后收卷成形,热轨辊温度为45—60℃;再将收卷成形的物料送入固化炉进行烘焙固化,产品固化温度为60—90℃、时间为16小时,制得三层复合材料成品;
b、制备菱格点胶复合绝缘纸:
按重量比例为1:1取双酚A型环氧树脂E-44和双酚A型环氧树脂E-12,混合制得改性环氧树脂;
将三层复合材料成品进行菱格状点胶,即:在菱格状的浸胶辊上涂敷改性环氧树脂后、再用浸胶辊涂敷到三层复合材料成品的上下表面;再以2米/分钟的速度、将菱格状点胶后的三层复合材料成品送入烘箱烘焙,烘箱温度125—130℃、烘焙时间1.5分钟,即制得菱格点胶复合绝缘纸产品。制得的菱格点胶复合绝缘纸产品可以再进行收卷、分切、打包装箱;
所述聚酯薄膜层是厚度为0.025mm的聚酯薄膜层;
所述电工绝缘用聚酯纤维非织布层是厚度为0.020mm的电工绝缘用热轧法制造的聚酯纤维非织布层;
所述菱格是纵向、横向均匀分布在电工绝缘用聚酯纤维非织布层表面上的菱格,相邻两菱格的间隔距离H均为4mm,各菱格均是相对两边距离均为5mm的菱形格。
该实施例具有本发明内容部分所述优良性能、特点和良好效果。
实施例3:
一种菱格点胶复合绝缘纸,由聚酯薄膜层、用F级聚氨酯胶粘剂粘贴在聚酯薄膜层上下表面的电工绝缘用聚酯纤维非织布层、以及呈菱格状涂敷在各电工绝缘用聚酯纤维非织布层表面上的改性环氧树脂组成;
所述聚酯薄膜层是厚度为0.10mm的聚酯薄膜层。
所述电工绝缘用聚酯纤维非织布层是厚度为0.05mm的电工绝缘用热轧法制造的聚酯纤维非织布层;
所述F级聚氨酯胶粘剂是重量比例按3.0份F级聚氨酯胶粘剂甲组份和1.5份作固化剂的F级聚氨酯胶粘剂乙组份混合组成;
所述改性环氧树脂是重量比例为1:1的双酚A型环氧树脂E-44和双酚A型环氧树脂E-12混合组成;
所述菱格是纵向、横向均匀分布在电工绝缘用聚酯纤维非织布层表面上的菱格,相邻两菱格的间隔距离H均为9mm,各菱格均是相对两边距离均为12mm的菱形格。
该菱格点胶复合绝缘纸的制备方法,包括下列步骤:
a、制备三层复合材料:
按3.0份F级聚氨酯胶粘剂甲组份、1.5份作固化剂的F级聚氨酯胶粘剂乙组份、6.5份丙酮的重量比例取F级聚氨酯胶粘剂甲组份、作固化剂的F级聚氨酯胶粘剂乙组份和丙酮,混合均匀,制得F级聚氨酯胶粘剂,置于胶槽内;
以5米/分钟的速度、将聚酯薄膜经胶槽内F级聚氨酯胶粘剂浸胶后;进入烘箱烘焙,烘箱温度60—75℃,烘焙时间3分钟;
烘焙后物料的上下两面再与电工绝缘用聚酯纤维非织布粘贴,粘贴后的三层复合材料以5米/分钟的速度经热轨辊热轨后收卷成形,热轨辊温度为45—60℃;再将收卷成形的物料送入固化炉进行烘焙固化,产品固化温度为60—90℃、时间为24小时,制得三层复合材料成品;
b、制备菱格点胶复合绝缘纸:
按重量比例为1:1取双酚A型环氧树脂E-44和双酚A型环氧树脂E-12,混合制得改性环氧树脂;
将三层复合材料成品进行菱格状点胶,即:在菱格状的浸胶辊上涂敷改性环氧树脂后、再用浸胶辊涂敷到三层复合材料成品的上下表面;再以6米/分钟的速度、将菱格状点胶后的三层复合材料成品送入烘箱烘焙,烘箱温度125—130℃、烘焙时间2.5分钟,即制得菱格点胶复合绝缘纸产品;制得的菱格点胶复合绝缘纸产品可以再进行收卷、分切、打包装箱;
所述聚酯薄膜层是厚度为0.10mm的聚酯薄膜层。
所述电工绝缘用聚酯纤维非织布层是厚度为0.05mm的电工绝缘用热轧法制造的聚酯纤维非织布层;
所述菱格是纵向、横向均匀分布在电工绝缘用聚酯纤维非织布层表面上的菱格,相邻两菱格的间隔距离H均为9mm,各菱格均是相对两边距离均为12mm的菱形格。
该实施例具有本发明内容部分所述优良性能、特点和良好效果。
上述实施例中,所述聚酯薄膜、电工绝缘用聚酯纤维非织布、F级聚氨酯胶粘剂、改性环氧树脂均为现有技术产品,例如可选用:绵阳东方绝缘材料有限公司、常州绝缘材料总厂、上海化工有限公司、杭州大华塑业有限公司等企业生产销售的聚酯薄膜产品;常州绝缘材料总厂、绵阳东方绝缘材料有限公司、山东龙口丽波绝缘材料有限公司、罗江力王无纺布厂等企业生产销售的电工绝缘用聚酯纤维非织布产品;金坛新华化工有限公司、上海新光化工有限公司、金坛市胶粘剂厂等企业生产销售的F级聚氨酯胶粘剂产品;湖南岳阳巴陵石油化工总厂、成都盛禾进出口贸易有限公司生产销售的改性环氧树脂产品。
本发明不限于上述实施例,本发明技术解决方案所述均可实施,并具有所述良好效果。