一种涂胶菱格环氧胶芳纶纸及其制作方法
技术领域
本发明公开了一种涂胶菱格环氧胶芳纶纸,本发明还公开了一种涂胶菱格环氧胶芳纶纸的制作方法。
背景技术
在变压器的绝缘结构中,芳纶纸拥有良好的绝缘效果,但是由于短路或者震动等情况会造成绝缘绕组松动和位移,牵引变压器使用环境更加恶劣,由于其是运动设备,空间又有限其绝缘结构需要更高的绝缘性能,抗震动强度高的绝缘材料。除了抗震动以外在变压器长期使用中,因为损耗和涡流会产生热量,传统的芳纶纸绝缘结构无法起到增加结构强度和加强散热效果。
发明内容
本发明的目的之一是克服现有技术中存在的不足,提供一种可以加强绝缘结构的散热效果、高温下粘结强度大的涂胶菱格环氧胶芳纶纸。
本发明的另一目的是提供一种涂胶菱格环氧胶芳纶纸的制作方法。
按照本发明提供的技术方案,所述一种涂胶菱格环氧胶芳纶纸,它包括芳纶纸基纸与环氧胶块,在芳纶纸基纸的上表面设有呈阵列状排布的环氧胶块,每个环氧胶块均为尺寸一致的正方形,且环氧胶块的边线与芳纶纸基纸的边线以45°相交互。
所述环氧胶块的厚度为0.015~0.03mm,环氧胶块的边长尺寸为8~12mm。
所述相邻两块环氧胶块之间的距离为4~6mm。
一种涂胶菱格环氧胶芳纶纸的制作方法包括以下步骤:
a、将芳纶纸从储存库中取出进行干燥,干燥温度控制在80~90℃,干燥时间控制在30~50分钟;
b、制作涂胶辊,涂胶辊具有呈阵列状排布的凹陷坑,每个凹陷坑均为尺寸一致的正方形,每个凹陷坑的深度为10mm,凹陷坑的边线与涂胶辊的边线以45°相交互,在凹陷坑中填充8mm的羊毛毡,在羊毛毡外盖竖条纹盖板,在凹陷坑外侧部分的涂胶辊上使用特氟龙材料镀膜;
c、将2重量份的酚基丙烷环氧树脂、1重量份的四酚基环氧树脂和2重量份的型号为596的中温潜伏性固化剂搅拌均匀,得到环氧胶;
d、将环氧胶放入涂布机的料槽,打开位于涂胶辊上方的气嘴,吹气设定 压力为0.5MPa~0.6MPa,设定涂胶速度为10~11m/min,涂布张力10~15N,芳纶纸上机开始涂胶,芳纶纸随着传送带经过涂胶辊,涂胶辊从料槽中带出环氧胶,凹陷坑外侧部分的环氧胶经气嘴吹离并重新回到料槽中,随着涂胶辊在芳纶纸表面滚动,把环氧胶涂到芳纶纸的表面;
e、涂布机的传送轴把涂覆上胶的芳纶纸送入烘箱,设定烘箱温度为220℃~250℃,设定烘箱时间为20秒~25秒,得到涂胶菱格环氧胶芳纶纸。
本发明使用涂覆了菱格胶的芳纶纸,在线圈的干燥过程中,环氧胶粘连,使绕组相邻各层可靠地粘合成一个固定单元,其强度使得绝缘层之间不松动,增加了绕组结构的可靠性;在绝缘结构中由于环氧胶是菱格型排列,绝缘结构中没有胶的部分带有缝隙,加强了绝缘结构的散热效果。
本发明芳纶纸中的环氧树脂具有低温不粘结,在100℃以上粘结的特点,在120℃下固化6小时后其粘结强度能够达到650kPa粘结力。
附图说明
图1是本发明中涂胶菱格环氧胶芳纶纸的结构示意图。
图2是本发明中涂胶辊的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
一种涂胶菱格环氧胶芳纶纸的制作方法包括以下步骤:
a、将芳纶纸从储存库中取出放入干燥室进行干燥,干燥室中有多层的架子结构,把芳纶纸放到每一层的架子上进行干燥,保证纸卷离地高度10cm干燥温度控制在80~90℃,干燥时间控制在30~50分钟;
b、制作涂胶辊,涂胶辊具有呈阵列状排布的凹陷坑,每个凹陷坑均为尺寸一致的正方形,每个凹陷坑的边长尺寸为8~12mm,每个凹陷坑的深度为10mm,凹陷坑的边线与涂胶辊的边线以45°相交互,在凹陷坑中填充8mm的羊毛毡,在羊毛毡外盖竖条纹盖板,在凹陷坑外侧部分的涂胶辊上使用特氟龙材料镀膜(该层镀膜可以保证环氧胶不附着在凹陷坑以外的涂胶辊上);
c、将2重量份的酚基丙烷环氧树脂、1重量份的四酚基环氧树脂和2重量份的型号为596的中温潜伏性固化剂搅拌均匀,得到环氧胶;
d、将环氧胶放入涂布机的料槽,打开位于涂胶辊上方的气嘴,吹气设定压力为0.5MPa~0.6MPa,设定涂胶速度为10~11m/min,涂布张力10~15N,芳纶纸上机开始涂胶,芳纶纸随着传送带经过涂胶辊,涂胶辊从料槽中带出环氧胶,凹陷坑外侧部分的环氧胶经气嘴吹离并重新回到料槽中,随着涂胶 辊在芳纶纸表面滚动,把环氧胶涂到芳纶纸的表面;
e、涂布机的传送轴把涂覆上胶的芳纶纸送入烘箱,设定烘箱温度为220℃~250℃,设定烘箱时间为20秒~25秒,得到涂胶菱格环氧胶芳纶纸。
得到的涂胶菱格环氧胶芳纶纸具有以下结构:它包括芳纶纸基纸1与环氧胶块2,在芳纶纸基纸1的上表面设有呈阵列状排布的环氧胶块2,每个环氧胶块2均为尺寸一致的正方形,且环氧胶块2的边线与芳纶纸基纸1的边线以45°相交互。
该环氧胶块2的厚度为0.015~0.03mm,环氧胶块2的边长尺寸为8~12mm。相邻两块环氧胶块2之间的距离为4~6mm。
得到的涂胶菱格环氧胶芳纶纸的性能见表1。
表1
项目 |
标准 |
实测 |
尺寸(胶) |
0.02±0.01mm |
0.025 |
处理比 |
1.25~1.30 |
1.26 |
粘结性 |
80%以上相互粘结 |
98% |
保存性 |
粘结剂或纸层没有剥离 |
无粘结 |
耐电压 |
≥300V |
750V |
在对涂胶菱格环氧胶芳纶纸进行性能测试时,采用以下试验方法:
1、尺寸:尺寸(胶)=带胶部分尺寸-原纸尺寸
千分尺在相隔200mm的处理纸上量取3个点,取点处为有胶处,取其平均值,得到带胶部分的尺寸,同样在处理纸上相隔200mm量取无胶处3个点,取其平均值为原纸尺寸。
2、处理比=处理纸重量/原纸重量
理纸的两端取两块150mm×150mm的试验材料,以0.01g精度的秤秤量,求取其平均值,得到处理纸重量。
从原纸的宽度方向的中央部分取4块150mm×150mm的试验材料,在105℃±5的烘箱中干燥5分钟,以精度为0.01g的秤秤量,求取其平均值,得到原纸重量。
3、粘结性试验方法
沿图形剪下5块90mm×90mm的试验片,将粘结剂涂覆面与非涂覆面重合,将其夹在预先所定的温度170±5℃,施加25g/cm2的负荷,加热5分钟,取出试样测量粘结部分的面积。
4、保存性
剪下5块90mm×90mm的试验片,将粘结剂涂覆面与非涂覆面重合,施加100g/cm2的负荷,在35℃、85~95%RH的环境中放置24小时,观察纸层或者粘结剂有无剥离。
5、耐电压
理纸的两面连通正负极,以100V/s的速度升压,至处理纸击穿。记录下击穿时的电压,试验样本3根,取平均值作为最终试验结果。