CN107127843A - 一种用山毛榉树种制作电工层压木板的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用山毛榉树种制作电工层压木板的工艺,包括以下步骤:S1、将山毛榉树种加工成木段,高温蒸煮后,旋切成单板薄片;S2、将单板薄片经低温干燥处理后,进行检查;S3、将改性的醇溶性酚醛树脂胶涂布在合格的单板上,再经低温干燥;S4、排列单板薄片,组坯成毛坯;S5、将毛坯装入热压机,高温压制,冷却后卸压出半成品,再经过锯边,面板抛光而得。本发明提出的一种用山毛榉树种制作电工层压木板的工艺,操作简单、原料易得,成本低,本发明制得的产品,力学强度高,吸油率好,与变压器油的相容性好、电气性能好,可广泛用于高电压等级的变压器中制作引线支架、压板和上下铁轭绝缘。
Description
技术领域
本发明涉及木材加工行业中特种人造板制造的技术领域,尤其涉及一种用山毛榉树种制作电工层压木板的工艺。
背景技术
目前行业,电工层压木板是电气行业油浸式电力变压器主要的绝缘材料,用于制作变压器绝缘支撑件、绝缘端圈、上下铁轭绝缘、引线支架和上下垫脚垫块等,要生产耐电压等级高、吸油率好,并且与变压器油的相容性好的电工层压木,需要优质的阔叶树种,目前世界上品质最好的电工层压木板是德国生产,他们采用也是优质的山毛榉原料,生产电工层压木板,但我国没有这种阔叶经济树种,一直选用桦木单板进行生产,2015年4月1日我国所有国有林区全部封山停伐,结束了63年的商业性采伐。国内行业中再没有桦木资源,2017年俄罗斯又开始控制桦木原料对我国的出口,供应国内电工层压木行业生产原料出现紧张,目前优质的欧洲“山毛榉”资源量大,材质好,生产的单板密度高于桦木单板原料,并且干燥收缩小,一般不翘裂,生产的电工层压木板技术指标高,优于国内白桦树种生产的电工层压木板,可以满足高电压等级的油浸式变压器使用要求,基于以上发现,本发明提出了一种用山毛榉树种制作电工层压木板的工艺。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种用山毛榉树种制作电工层压木板的工艺。
一种用山毛榉树种制作电工层压木板的工艺,包括以下步骤:
S1、选择优质的山毛榉树种,将其加工成木段,经高温80~90℃蒸煮后,旋切加工成厚度1.5~2.5mm单板薄片;
S2、将步骤S1中制得的单板薄片在低温10~35℃下进行干燥处理,干燥后的含水率为8~11%,剪切修补规格及质量,检查修补后的单板,无背裂,且表面光洁度好即为合格单板;
S3、将改性的醇溶性酚醛树脂胶均匀的涂布在合格单板上,酚醛树脂的固体含量为60~68%,涂胶量为300~320g/m2,在低温10~35℃下,干燥30~50min,去除酚醛树脂遗留在涂胶单板表面的部分水分;
S4、根据使用要求,采用平行、交叉和相切方式排列步骤S3中制得的单板薄片,按厚度要求,组坯成毛坯;
S5、将步骤S4中组成的毛坯装入热压机,在压力为10~20Pa,温度为135~145℃,热压保温时间为2~4min/mm的设定下进行压制,热压后冷却到40℃以下,卸压出半成品,再经过锯边,面板抛光而成。
优选的,所述步骤S1中优质的山毛榉树种为树干能直切根部,且与树梢均匀的山毛榉树种。
优选的,所述步骤S1中制得的单板薄片不能含有电介质污染的杂质,对加工过程中产生的杂质应去除。
优选的,所述步骤S2中低温干燥的温度为20℃,干燥后的含水率为9%。
优选的,所述步骤S3中酚醛树脂的固体含量为65%,涂胶量为310g/m2。
优选的,所述步骤S5中设定的压力为15Pa,温度为140℃,热压保温时间为3min/mm。
本发明提出的一种用山毛榉树种制作电工层压木板的工艺,利用进口的山毛榉树种制作单板薄片,对山毛榉单板涂改性的醇溶性酚醛树脂胶后,经高温压制电工层压木板,通过涂改性酚醛树脂胶,以使产品在高温压制过程中不存在开裂、封闭汽室的现象,保证胶合强度,该方法提高了产品的垂直层向弯曲强度,弹性模量,可压缩率,层向剪切强度和对液体电介质的污染及干燥后收缩率。本发明制得的产品力学指标值高于国内桦木生产的电工木产品,力学强度高,吸油率好,与变压器油的相容性好、电气性好,是一种新型阔叶树种结构的特种人造板新型材料,可广泛用于高电压等级的变压器中制作引线支架、压板和上下铁轭绝缘。所用原料进口山毛榉树种资源丰富,且有成本优势,利于电工层压木板产业的建康发展,能解决国内急需,并且各项技术指标均优于桦木单板生产的电工层压木板,是一种新型的替代我国无桦木资源现状的趋势,改善了我国行业因原料紧缺,企业生产成本高无法经营下去的现状,同时改善了进口电工层压木价格高,变压器行业成本高的行情。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例一
本发明提出的一种用山毛榉树种制作电工层压木板的工艺,包括以下步骤:
S1、选择树干能直切根部,且与树梢均匀的山毛榉树种,将其加工成木段,经高温85℃蒸煮后,旋切加工成厚度2.5mm单板薄片,对加工过程中产生的杂质应去除,保证单板薄片不能含有电介质污染的杂质;
S2、将步骤S1中制得的单板薄片在低温25℃下进行干燥处理,干燥后的含水率为10%,剪切修补规格及质量,检查修补后的单板,无背裂,且表面光洁度好即为合格单板;
S3、将改性的醇溶性酚醛树脂胶均匀的涂布在合格单板上,酚醛树脂的固体含量为68%,涂胶量为320g/m2,在低温25℃下,干燥40min,去除酚醛树脂遗留在涂胶单板表面的部分水分;
S4、根据使用要求,采用平行、交叉和相切方式排列步骤S3中制得的单板薄片,按厚度要求,组坯成毛坯;
S5、将步骤S4中组成的毛坯装入热压机,在压力为20Pa,温度为140℃,热压保温时间为3min/mm的设定下进行压制,热压后冷却到40℃以下,卸压出半成品,再经过锯边,面板抛光而成。
实施例二
本发明提出的一种用山毛榉树种制作电工层压木板的工艺,包括以下步骤:
S1、选择树干能直切根部,且与树梢均匀的山毛榉树种,将其加工成木段,经高温82℃蒸煮后,旋切加工成厚度1.8mm单板薄片,对加工过程中产生的杂质应去除,保证单板薄片不能含有电介质污染的杂质;
S2、将步骤S1中制得的单板薄片在低温20℃下进行干燥处理,干燥后的含水率为10%,剪切修补规格及质量,检查修补后的单板,无背裂,且表面光洁度好即为合格单板;
S3、将改性的醇溶性酚醛树脂胶均匀的涂布在合格单板上,酚醛树脂的固体含量为62%,涂胶量为305g/m2,在低温20℃下,干燥45min,去除酚醛树脂遗留在涂胶单板表面的部分水分;
S4、根据使用要求,采用平行、交叉和相切方式排列步骤S3中制得的单板薄片,按厚度要求,组坯成毛坯;
S5、将步骤S4中组成的毛坯装入热压机,在压力为12Pa,温度为142℃,热压保温时间为2min/mm的设定下进行压制,热压后冷却到40℃以下,卸压出半成品,再经过锯边,面板抛光而成。
实施例三
本发明提出的一种用山毛榉树种制作电工层压木板的工艺,包括以下步骤:
S1、选择树干能直切根部,且与树梢均匀的山毛榉树种,将其加工成木段,经高温87℃蒸煮后,旋切加工成厚度2.2mm单板薄片,对加工过程中产生的杂质应去除,保证单板薄片不能含有电介质污染的杂质;
S2、将步骤S1中制得的单板薄片在低温15℃下进行干燥处理,干燥后的含水率为11%,剪切修补规格及质量,检查修补后的单板,无背裂,且表面光洁度好即为合格单板;
S3、将改性的醇溶性酚醛树脂胶均匀的涂布在合格单板上,酚醛树脂的固体含量为66%,涂胶量为315g/m2,在低温15℃下,干燥48min,去除酚醛树脂遗留在涂胶单板表面的部分水分;
S4、根据使用要求,采用平行、交叉和相切方式排列步骤S3中制得的单板薄片,按厚度要求,组坯成毛坯;
S5、将步骤S4中组成的毛坯装入热压机,在压力为18Pa,温度为135℃,热压保温时间为4min/mm的设定下进行压制,热压后冷却到40℃以下,卸压出半成品,再经过锯边,面板抛光而成。
实施例四
本发明提出的一种用山毛榉树种制作电工层压木板的工艺,包括以下步骤:
S1、选择树干能直切根部,且与树梢均匀的山毛榉树种,将其加工成木段,经高温90℃蒸煮后,旋切加工成厚度1.5mm单板薄片,对加工过程中产生的杂质应去除,保证单板薄片不能含有电介质污染的杂质;
S2、将步骤S1中制得的单板薄片在低温35℃下进行干燥处理,干燥后的含水率为8%,剪切修补规格及质量,检查修补后的单板,无背裂,且表面光洁度好即为合格单板;
S3、将改性的醇溶性酚醛树脂胶均匀的涂布在合格单板上,酚醛树脂的固体含量为60%,涂胶量为300g/m2,在低温35℃下,干燥30min,去除酚醛树脂遗留在涂胶单板表面的部分水分;
S4、根据使用要求,采用平行、交叉和相切方式排列步骤S3中制得的单板薄片,按厚度要求,组坯成毛坯;
S5、将步骤S4中组成的毛坯装入热压机,在压力为15Pa,温度为145℃,热压保温时间为3min/mm的设定下进行压制,热压后冷却到40℃以下,卸压出半成品,再经过锯边,面板抛光而成。
实施例五
本发明提出的一种用山毛榉树种制作电工层压木板的工艺,包括以下步骤:
S1、选择树干能直切根部,且与树梢均匀的山毛榉树种,将其加工成木段,经高温80℃蒸煮后,旋切加工成厚度2mm单板薄片,对加工过程中产生的杂质应去除,保证单板薄片不能含有电介质污染的杂质;
S2、将步骤S1中制得的单板薄片在低温28℃下进行干燥处理,干燥后的含水率为9%,剪切修补规格及质量,检查修补后的单板,无背裂,且表面光洁度好即为合格单板;
S3、将改性的醇溶性酚醛树脂胶均匀的涂布在合格单板上,酚醛树脂的固体含量为64%,涂胶量为310g/m2,在低温28℃下,干燥35min,去除酚醛树脂遗留在涂胶单板表面的部分水分;
S4、根据使用要求,采用平行、交叉和相切方式排列步骤S3中制得的单板薄片,按厚度要求,组坯成毛坯;
S5、将步骤S4中组成的毛坯装入热压机,在压力为10~20Pa,温度为138℃,热压保温时间为2min/mm的设定下进行压制,热压后冷却到40℃以下,卸压出半成品,再经过锯边,面板抛光而成。
对比上述五组实施例制备出的电工层压木板的密度可知,密度的大小与单板的厚度及涂胶量有明显联系,当密度要求大时,则需调整单板的厚度和涂胶量,并对酚醛树脂的固体含量进行调整,上述五组实施例中,实施例一制作出的电工层压木板密度最好,有利于保证生产的产品应用到高电压等级的变压器,不会出现击穿或“爬电”现象;单板的厚度影响着产品的密度,保证压制过程中不会产生“封闭”汽室,可以提高产品的绝缘等级、力学强度。
本发明提出的一种用山毛榉树种制作电工层压木板的工艺,利用进口的山毛榉树种制作单板薄片,对山毛榉单板涂改性的醇溶性酚醛树脂胶后,经高温压制电工层压木板,通过涂改性酚醛树脂胶,以使产品在高温压制过程中不存在开裂、封闭汽室的现象,保证胶合强度,该方法提高了产品的垂直层向弯曲强度,弹性模量,可压缩率,层向剪切强度和对液体电介质的污染及干燥后收缩率。本发明制得的产品力学指标值高于国内桦木生产的电工木产品,力学强度高,吸油率好,与变压器油的相容性好、电气性好,是一种新型阔叶树种结构的特种人造板新型材料,可广泛用于高电压等级的变压器中制作引线支架、压板和上下铁轭绝缘。所用原料进口山毛榉树种资源丰富,且有成本优势,利于电工层压木板产业的建康发展,能解决国内急需,并且各项技术指标均优于桦木单板生产的电工层压木板,是一种新型的替代我国无桦木资源现状的趋势,改善了我国行业因原料紧缺,企业生产成本高无法经营下去的现状,同时改善了进口电工层压木价格高,变压器行业成本高的行情。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种用山毛榉树种制作电工层压木板的工艺,其特征在于,包括以下步骤:
S1、选择优质的山毛榉树种,将其加工成木段,经高温80~90℃蒸煮后,旋切加工成厚度1.5~2.5mm单板薄片;
S2、将步骤S1中制得的单板薄片在低温10~35℃下进行干燥处理,干燥后的含水率为8~11%,剪切修补规格及质量,检查修补后的单板,无背裂,且表面光洁度好即为合格单板;
S3、将改性的醇溶性酚醛树脂胶均匀的涂布在合格单板上,酚醛树脂的固体含量为60~68%,涂胶量为300~320g/m2,在低温10~35℃下,干燥30~50min,去除酚醛树脂遗留在涂胶单板表面的部分水分;
S4、根据使用要求,采用平行、交叉和相切方式排列步骤S3中制得的单板薄片,按厚度要求,组坯成毛坯;
S5、将步骤S4中组成的毛坯装入热压机,在压力为10~20Pa,温度为135~145℃,热压保温时间为2~4min/mm的设定下进行压制,热压后冷却到40℃以下,卸压出半成品,再经过锯边,面板抛光而成。
2.根据权利要求1所述的一种用山毛榉树种制作电工层压木板的工艺,其特征在于,所述步骤S1中优质的山毛榉树种为树干能直切根部,且与树梢均匀的山毛榉树种。
3.根据权利要求1所述的一种用山毛榉树种制作电工层压木板的工艺,其特征在于,所述步骤S1中制得的单板薄片不能含有电介质污染的杂质,对加工过程中产生的杂质应去除。
4.根据权利要求1所述的一种用山毛榉树种制作电工层压木板的工艺,其特征在于,所述步骤S2中低温干燥的温度为20℃,干燥后的含水率为9%。
5.根据权利要求1所述的一种用山毛榉树种制作电工层压木板的工艺,其特征在于,所述步骤S3中酚醛树脂的固体含量为65%,涂胶量为310g/m2。
6.根据权利要求1所述的一种用山毛榉树种制作电工层压木板的工艺,其特征在于,所述步骤S5中设定的压力为15Pa,温度为140℃,热压保温时间为3min/mm。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20170905 |
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