CN111516282A - 一种层压云母导磁板的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于云母板制备领域，提供一种层压云母导磁板的制备方法，包括：（1）云母纸过胶并烘干；（2）将导磁粉热压成板，（2‑1）导磁粉在搅拌中，喷洒硅烷偶联剂；（2‑2）将经步骤（2‑1）处理后的导磁粉加入到胶粘剂中，形成粘稠膏状的导磁膏；（2‑3）玻纤布表面刷涂或喷涂胶粘剂；（2‑4）将过胶玻纤布和导磁膏放入模具中，热压成型即得磁板；（3）磁板与云母纸经过配重、叠置，热压成型，得到层压云母导磁板。本发明制备方法以云母片作为绝缘主体，提供绝佳的耐温等级和绝缘等级，同时具有良好的加工性能和使用性能。

Description

一种层压云母导磁板的制备方法
技术领域
本发明属于云母板制备领域，具体涉及一种层压云母导磁板的制备方法。
背景技术
研究表明，导磁槽楔可以降低发电机的温升，提高电机的运行可靠性，而且对减小电机噪音和振动有一定作用。各类磁性槽楔中，层压磁性槽楔综合性能好，国外制造商大多生产层压磁性槽楔。
层压磁性槽楔主要是由玻璃纤维布、环氧树脂、铁粉和其他添加剂组成。随着电机技术的发展，耐温等级越来越高，但目前的层压磁性槽楔耐温不能超过180℃，已明显不适用高档电机的发展需求。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术中的不足，提供一种层压云母导磁板的制备方法，以云母片作为绝缘主体，提供绝佳的耐温等级和绝缘等级，同时具有良好的加工性能和使用性能。
本发明目的是通过如下技术方案实现的。
一种层压云母导磁板的制备方法，包括以下步骤：
（1）云母纸过胶并烘干；
（2）将导磁粉热压成板，包括以下步骤：
（2-1）导磁粉在搅拌中，喷洒硅烷偶联剂；
（2-2）将经步骤（2-1）处理后的导磁粉加入到胶粘剂中，形成粘稠膏状的导磁膏；
（2-3）玻纤布表面刷涂或喷涂胶粘剂；
（2-4）将过胶玻纤布和导磁膏放入模具中，热压成型即得磁板（磁粉+玻纤制备的板）；所述模具的长度和宽度与已裁切的过胶云母纸相同，厚度为0.03mm-1mm；热压成型的温度为80℃-300℃，压力为0-6MPa；
（3）磁板与云母纸经过配重、叠置，热压成型，得到层压云母导磁板；热压成型的温度为150℃-300℃，压力为0-10MPa。
在上述技术方案中，步骤（1）所述的云母粉的粒径分布在-4目至+120目之间，优选在-8目至+100目之间，特别优选在-10目至+80目之间。
优选的，步骤（1）所述的云母纸为白云母纸、金云母纸、煅烧白云母纸、煅烧金云母纸以及合成云母纸中的一种或几种的组合。
优选的，步骤（1）中云母纸过胶所用胶液为环氧树脂或改性环氧树脂胶液、有机硅胶粘剂胶液、聚酯树脂胶液中的一种，优选有机硅胶粘剂。
优选的，步骤（2）所述的导磁粉为磁性软铁粉、导磁钢粉（如低碳软钢粉、硅钢粉）、铁镍合金粉、含铁钴合金粉、铁铝类合金粉、软磁铁氧体粉末、稀土铁合金粉末、钕铁硼粉末等其中的一种或几种的组合。
优选的，步骤（2）所述的导磁粉的粒径分布在60-1200目之间，优选在80-1000目之间，特别优选100-600目之间。
优选的，步骤（2-1）所述的硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂、环氧基硅烷偶联剂、含双键硅烷偶联剂中的一种或几种的组合，其喷洒量为导磁粉粉末的1-5%(w/w)。
优选的，步骤（2-2）或步骤（2-3）所述的胶粘剂为环氧树脂或改性环氧树脂胶粘剂、有机硅胶粘剂、聚酯树脂胶粘剂等其中的一种，优选有机硅胶粘剂。
优选的，步骤（2-4）中玻纤布和导磁膏的组合方式为玻纤布-导磁膏-玻纤布、或为导磁膏-玻纤布-导磁膏。
优选的，步骤（2-4）所述的模具的长度和宽度与已裁切的过胶云母纸相同，厚度为0.1mm-0.5mm。
优选的，步骤（2-4）中热压成型的温度为100℃-200℃；压力为2MPa-4MPa。
优选的，步骤（3）所述的热压成型的温度为，压力为2MPa-6MPa。
本发明制备方法制得的层压云母导磁板具有高的耐温性能、导磁性能、机械性能、可加工性能，可以作为导磁槽楔用于各类电机，作为导磁加热板用于电磁领域，如电磁炉等。
具体实施方式
下面结合示例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
本发明提供一种层压云母导磁板的制备方法，包括以下步骤：
（1）云母纸过胶并烘干；
（2）将导磁粉热压成板，包括以下步骤：
（2-1）导磁粉在搅拌中，喷洒硅烷偶联剂；
（2-2）将经步骤（2-1）处理后的导磁粉加入到胶粘剂中，形成粘稠膏状的导磁膏；
（2-3）玻纤布（或玄武岩纤维布）表面刷涂或喷涂胶粘剂；
（2-4）将过胶玻纤布和导磁膏放入模具中，热压成型即得磁板；所述模具的长度和宽度与已裁切的过胶云母纸相同，厚度为0.03mm-1mm；热压成型的温度为80℃-300℃，压力为0-6MPa；
（3）磁板与云母纸经过配重、叠置，热压成型，得到层压云母导磁板；热压成型的温度为150℃-300℃，压力为0-10MPa。
在上述实施例中，步骤（1）所述的云母粉的粒径分布在-4目至+120目之间，优选在-8目至+100目之间，特别优选在-10目至+80目之间。
优选的，步骤（1）所述的云母纸为白云母纸、金云母纸、煅烧白云母纸、煅烧金云母纸以及合成云母纸中的一种或几种的组合。
优选的，步骤（1）中云母纸过胶所用胶液为环氧树脂或改性环氧树脂胶液、有机硅胶粘剂胶液、聚酯树脂胶液中的一种，优选有机硅胶粘剂。
优选的，步骤（2）所述的导磁粉为磁性软铁粉、低导磁钢粉（如低碳软钢粉、硅钢粉）、铁镍合金粉、含铁钴合金粉、铁铝类合金粉、软磁铁氧体粉末、稀土铁合金粉末、钕铁硼粉末等其中的一种或几种的组合。
优选的，步骤（2）所述的导磁粉的粒径分布在60-1200目之间，优选在80-1000目之间，特别优选100-600目之间。
优选的，步骤（2-1）所述的硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂、环氧基硅烷偶联剂、含双键硅烷偶联剂中的一种或几种的组合，其喷洒量为导磁粉粉末的1-5%(w/w)。
优选的，步骤（2-2）或步骤（2-3）所述的胶粘剂为环氧树脂或改性环氧树脂胶粘剂、有机硅胶粘剂、聚酯树脂胶粘剂等其中的一种，优选有机硅胶粘剂。
优选的，步骤（2-4）中玻纤布和导磁膏的组合方式为玻纤布-导磁膏-玻纤布、或为导磁膏-玻纤布-导磁膏。
优选的，步骤（2-4）所述的模具的长度和宽度与已裁切的过胶云母纸相同，厚度为0.1mm-0.5mm。
优选的，步骤（2-4）中热压成型的温度为100℃-200℃；压力为2MPa-4MPa。
优选的，步骤（3）所述的热压成型的温度为，压力为2MPa-6MPa。
实施例1
将还原性铁粉（500目）与KH570混合，微烘干，KH570为铁粉量的1%；将已烘干的偶联剂KH570处理的铁粉中加入与铁粉体积比1:2、固体含量20%(w/w)的有机硅胶粘剂，搅拌均匀，形成膏状导磁浆；
玻璃纤维布通过胶辊过胶，并100℃烘干，裁切为长度2m一段；
在长宽厚为2000mm*1018mm*0.5 mm的硬钢模具中，先铺一张过胶玻纤布，再平铺上膏状导磁浆，在表面再铺一张过胶玻纤布，升温至150℃，加压到3MPa，固化2h，得到玻纤补强的导磁板。
将160g/m2定量的金云母纸在施胶机上施胶、烘干，并裁切为长宽为2000mm*1018mm大小。
以2张过胶云母纸和玻纤导磁板相互叠加，最外层为过胶云母纸，叠至厚度为20mm，送入热压机中，逐渐升温至250℃，并加压到6MPa，热压3小时，冷却即得到云母导磁板胚板，经切边或机械加工为各类形状的导磁板。
实施例2
将铁镍粉（600目，镍含量35%）与KH560混合，微烘干，KH560为合金粉量的1%。
将已烘干的偶联剂KH560处理的铁镍粉中加入与铁镍粉体积比1:2、固体含量15%(w/w)的有机硅胶粘剂，搅拌均匀，形成膏状导磁浆；
玄武岩纤维布通过胶辊过胶，并100℃烘干，裁切为长度2m一段；
在长宽厚为2000mm*1018mm*0.5 mm的硬钢模具中，先铺一张过胶玄武岩纤维布，再平铺上膏状导磁浆，在表面再铺一张过胶玄武岩纤维布，升温至150℃，加压到3MPa，固化2h，得到玄武岩纤维补强的导磁板。
将140g/m2定量的合成云母纸在施胶机上施胶、烘干，并裁切为长宽为2000mm*1018mm大小。
以2张过胶云母纸和玄武岩纤维导磁板相互叠加，最外层为过胶云母纸，叠至厚度为30mm，送入热压机中，逐渐升温至260℃，并加压到6MPa，热压4小时，冷却即得到云母导磁板胚板，经切边或机械加工为各类形状的导磁板。
实施例3
将铁钴钛合金粉（500目）与KH570混合，微烘干，KH570为铁粉量的1%。将已烘干的偶联剂KH570处理的铁钴钛合金粉中加入与铁钴钛合金粉体积比1:2、固体含量20%(w/w)的有机硅胶粘剂，搅拌均匀，形成膏状导磁浆；
玻璃纤维布通过胶辊过胶，并100℃烘干，裁切为长度2m一段；
在长宽厚为2000mm*1018mm*0.4 mm的硬钢模具中，平铺上一半厚度膏状导磁浆，再铺一张过胶玻纤布，再平铺上膏状导磁浆，升温至150℃，加压到3MPa，固化2h，并得到玻纤补强的导磁板。
将160g/m2定量的煅烧金云母纸在施胶机上施胶、烘干，并裁切为长宽为2000mm*1018mm大小。
以2张过胶云母纸和玻纤导磁板相互叠加，最外层为过胶云母纸，叠至厚度为40mm，送入热压机中，逐渐升温至260℃，并加压到6MPa，热压4小时，冷却即得到云母导磁板胚板，经切边或机械加工为各类形状的导磁板。
实施例4
用实施例1中制备的玻纤增强导磁板，与已过胶的140g/m2定量的煅烧白云母纸，按照云母纸-玻纤导磁板顺序相互叠加，最外层为过胶云母纸，叠至厚度为20mm，送入热压机中，逐渐升温至240℃，并加压到6MPa，热压3小时，冷却即得到云母导磁板胚板，经切边或机械加工为各类形状的导磁板。
表1 云母导磁板性能
Figure RE-549542DEST_PATH_IMAGE001
从表中可以看出，该种类型导磁板具有高的机械强度和磁导率，同时具有高的热稳定性。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。
本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种层压云母导磁板的制备方法，其特征在于该制备方法包括以下步骤：
（1）云母纸过胶并烘干；
（2）将导磁粉热压成板，包括以下步骤：
（2-1）导磁粉在搅拌中，喷洒硅烷偶联剂；
（2-2）将经步骤（2-1）处理后的导磁粉加入到胶粘剂中，形成粘稠膏状的导磁膏；
（2-3）玻纤布表面刷涂或喷涂胶粘剂；
（2-4）将过胶玻纤布和步骤（2-2）制得的导磁膏放入模具中，热压成型即得磁板；所述模具的长度和宽度与已裁切的过胶云母纸相同，厚度为0.03mm-1mm；热压成型的温度为80℃-300℃，压力为0-6MPa；
（3）磁板与云母纸经过配重、叠置，热压成型，得到层压云母导磁板；热压成型的温度为150℃-300℃，压力为0-10MPa。
2.如权利要求1所述的层压云母导磁板的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述的云母纸为白云母纸、金云母纸、煅烧白云母纸、煅烧金云母纸以及合成云母纸中的一种或几种的组合。
3.如权利要求1所述的层压云母导磁板的制备方法，其特征在于：步骤（1）中云母纸过胶所用胶液为环氧树脂、改性环氧树脂胶液、有机硅胶粘剂胶液、聚酯树脂胶液中的一种。
4.如权利要求1所述的层压云母导磁板的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述的导磁粉为磁性软铁粉、导磁钢粉、铁镍合金粉、含铁钴合金粉、铁铝类合金粉、软磁铁氧体粉末、稀土铁合金粉末、钕铁硼粉末中的一种或几种的组合。
5.如权利要求1所述的层压云母导磁板的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述的导磁粉的粒径分布在60-1200目之间。
6.如权利要求1所述的层压云母导磁板的制备方法，其特征在于：步骤（2-1）所述的硅烷偶联剂为氨基硅烷偶联剂、环氧基硅烷偶联剂、含双键硅烷偶联剂中的一种或几种的组合，其喷洒量为导磁粉的1-5%(w/w)。
7.如权利要求1所述的层压云母导磁板的制备方法，其特征在于：步骤（2-2）或步骤（2-3）所述的胶粘剂为环氧树脂或改性环氧树脂胶粘剂、有机硅胶粘剂、聚酯树脂胶粘剂中的一种。
8.如权利要求1所述的层压云母导磁板的制备方法，其特征在于：步骤（2-4）中玻纤布和导磁膏的组合方式为玻纤布、导磁膏、玻纤布，或为导磁膏、玻纤布、导磁膏。
9.如权利要求1所述的层压云母导磁板的制备方法，其特征在于：步骤（2-4）中热压成型的温度为100℃-200℃，压力为2MPa-4MPa。
10.如权利要求1所述的层压云母导磁板的制备方法，其特征在于：步骤（3）中热压成型的温度为180℃-260℃，压力为2MPa-6MPa。
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