CN115142291A - 一种纤维加强云母纸的制备方法、云母板的制备方法以及云母板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种纤维加强云母纸的制备方法,包括:对云母纸进行胶液浸润;对胶液浸润之后的云母纸进行烘烤;将烘烤之后的云母纸与单向纤维进行粘结得到纤维加强云母纸;将纤维加强云母纸经过裁切机裁切至设定的尺寸。本发明可以提升云母板的机械性能。
Description
技术领域
本发明涉及云母板技术领域,尤其涉及一种纤维加强云母纸的制备方法、云母板的制备方法以及云母板。
背景技术
硬质云母片作为耐高温绝缘材料,广泛应用于需要进行电加热的家电应用、需要防火隔热的电力器件以及新能源汽车的动力电池防护中。目前硬质云母片主要由湿法抄纸制备的云母纸过胶后叠层压制生产,获得的云母片显现出云母本质的硬脆特性,对于部分机械性能要求比较高的应用,存在一定问题。因为对于硬质云母片来说,云母纸层之间需要紧密结合才能获得理想的性能,所以很难加入强化层材料来提升性能。
发明内容
本发明提供一种纤维加强云母纸的制备方法、云母板的制备方法以及云母板,其可以提升云母板的机械性能。
为了解决上述技术问题,本发明提供一种纤维加强云母纸的制备方法,包括:
对云母纸进行胶液浸润;
对胶液浸润之后的云母纸进行烘烤;
将烘烤之后的云母纸与单向纤维进行粘结得到纤维加强云母纸;
将纤维加强云母纸经过裁切机裁切至设定的尺寸。
作为上述技术方案的优选,在将烘烤之后的云母纸与单向纤维进行粘结得到纤维加强云母纸之后,所述制备方法还包括:对纤维加强云母纸依次进行表面整理和烘干。
作为上述技术方案的优选,所述表面整理包括:将纤维加强云母通过压缩空气喷头,通过压缩空气喷孔对贴合后的玻纤进行理顺。
作为上述技术方案的优选,所述单向纤维为单向玻璃纤维。
作为上述技术方案的优选,对胶液浸润之后的云母纸进行烘烤具体包括:将胶液浸润之后的云母纸经过烘烤箱使得云母纸的表面胶液部分烘干。
本发明另一方面还提供了一种云母板的制备方法,包括:
将上述任一项所述的制备方法制备得到的纤维加强云母纸按照纤维方向进行堆叠达到设定厚度;
将堆叠达到设定厚度的多层纤维加强云母纸放进硫化机进行热压固化;
将热压固化之后的多层纤维加强云母纸进行清洗以及机加工以得到云母板。
作为上述技术方案的优选,所述按照纤维方向包括:按照每相邻的两层纤维加强云母纸的纤维方向保持平行。
作为上述技术方案的优选,所述按照纤维方向具体包括:按照每相邻的两层纤维加强云母纸的纤维方向保持垂直。
作为上述技术方案的优选,所述热压固化的过程中温度低于250摄氏度。
本发明还一方面提供了一种云母板,该云母板由上述任一种云母板的制备方法制备得到。
本发明提供一种纤维加强云母纸的制备方法,其通过对云母纸进行胶液浸润;对胶液浸润之后的云母纸进行烘烤;将烘烤之后的云母纸与单向纤维进行粘结得到纤维加强云母纸;将纤维加强云母纸经过裁切机裁切至设定的尺寸可以制备得到纤维加强云母纸,该纤维加强云母纸通过单向纤维对云母纸进行改性,其可以保证云母纸的隔热性能的同时提高云母纸的机械性能,另外,该制备方法简单,便于实现大规模产业应用。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
图1示出了本发明实施例一种纤维加强云母纸的制备方法的流程示意图;
图2示出了本发明实施例一种云母板的制备方法的流程示意图;
图3示出了本发明实施例1在热压固化温度控制过程中的温度曲线图;
图4示出了本发明实施例2在热压固化温度控制过程中的温度曲线图。
具体实施方式
为使本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而非全部实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
参见图1,本发明实施例提供了一种纤维加强云母纸的制备方法,包括:
步骤100:对云母纸进行胶液浸润;
步骤200:对胶液浸润之后的云母纸进行烘烤;
步骤300:将烘烤之后的云母纸与单向纤维进行粘结得到纤维加强云母纸;
步骤400:将纤维加强云母纸经过裁切机裁切至设定的尺寸。
在本实施例的进一步可实施方式中,在将烘烤之后的云母纸与单向纤维进行粘结得到纤维加强云母纸之后,所述制备方法还包括:对纤维加强云母纸依次进行表面整理和烘干。
在本实施例的进一步可实施方式中,表面整理包括:将纤维加强云母通过压缩空气喷头,通过压缩空气喷孔对贴合后的玻纤进行理顺。
在本实施例的进一步可实施方式中,单向纤维为单向玻璃纤维。
在本实施例的进一步可实施方式中,对胶液浸润之后的云母纸进行烘烤具体包括:将胶液浸润之后的云母纸经过烘烤箱使得云母纸的表面胶液部分烘干。
参见图2,本实施例另一方面提供了一种云母板的制备方法,包括:
步骤10:将制备得到的纤维加强云母纸按照纤维方向进行堆叠达到设定厚度;
步骤20:将堆叠达到设定厚度的多层纤维加强云母纸放进硫化机进行热压固化;
步骤30:将热压固化之后的多层纤维加强云母纸进行清洗以及机加工以得到云母板。
在本实施例的进一步可实施方式中,按照纤维方向包括:按照每相邻的两层纤维加强云母纸的纤维方向保持平行。
在本实施例的进一步可实施方式中,按照纤维方向具体包括:按照每相邻的两层纤维加强云母纸的纤维方向保持垂直。
在本实施例的进一步可实施方式中,热压固化的过程中温度低于250摄氏度。
实施例1:
一种单向玻璃纤维强化的云母过胶纸,及以其制备的云母片,包含以下两个工艺段:
工艺段一,制备单向玻纤强化的云母过胶纸:
将克重为134±4g,对应厚度约为0.08mm的云母纸卷安装在涂布线上,开始放卷生产。本阶段全部处理在同一条生产线上完成,各段传送带的速度一致;
放卷速度约为10-14m/min,以每5min计量,向云母纸上施加约2500-2900g的有机硅树脂胶含量10%的稀释胶液;
被均匀施胶后的云母纸被传送带送入温度为110-150℃的第一烘道段进行初步干燥,第一烘道段的总长度为5m;
通过第一烘道段后,云母纸表面的胶水处于半干状态。此状态的云母纸继续被传送带送入单向玻纤放卷区域;
放出的单向玻纤与半干的云母纸表面贴合。在玻纤放卷后有,传送带上方有压缩空气喷孔对贴合后的玻纤进行理顺;
贴好单向玻纤的云母纸随传送带继续行进,进入第二烘道。第二烘道温度为120-180℃,第二烘道段的总长为10m;
经过第二烘道后,使用自动裁切机进行裁切,即得到单向玻纤强化的云母纸过胶纸。
工艺段二,使用单向玻纤强化的云母过胶纸制备云母片:
需要制备的云母片的目标尺寸为长宽厚200mm x 300mm x 1.1mm,使用工艺段一所制备的单向玻纤强化的云母过胶纸(以下简称云母过胶纸),层间的玻纤方向彼此垂直,总计需要使用11层云母过胶纸堆叠;
将上述云母过胶纸,按两种玻纤方向,裁切成长宽为200mm x 300mm的小块云母过胶纸,区分玻纤方向,放入自动堆叠机的两个进料仓;
启动自动堆叠机,使得不同玻纤方向的200mm x 300mm的云母过胶纸交替堆叠11层;
将上一步堆叠好的云母过胶纸叠用玻纤布衬层分隔后,送入板式硫化机,进行高温高压固化。固化过程的压力温度曲线如图3所示,整个固化的过程中所需要的时间为5个小时,其温度控制为从0h-1h固化温度从0摄氏度升高至250摄氏度,在1h-3.5h,温度控制在250摄氏度,在3.5h-4h,温度从250摄氏度下降至150摄氏度,在4h-4.5h,温度从150摄氏度下降至100摄氏度,在4.5h-5h,温度从100摄氏度下降至0摄氏度。
压制完成后,将固化好的云母片取出,拆分,然后进行外观与尺寸检测,即得到成品。
实施例2:
一种单向玻璃纤维强化的云母过胶纸,及以其制备的云母片,包含以下两个工艺段:
工艺段一,制备单向玻纤强化的云母过胶纸:
将克重为156±4g,对应厚度约为0.10mm的云母纸卷安装在涂布线上,开始放卷生产。本阶段全部处理在同一条生产线上完成,各段传送带的速度一致;
放卷速度约为10-14m/min,以每5min计量,向云母纸上施加约3000-3300g的有机硅树脂胶含量10%的稀释胶液;
被均匀施胶后的云母纸被传送带送入温度为110-150℃的第一烘道段进行初步干燥,第一烘道段的总长度为5m;
通过第一烘道段后,云母纸表面的胶水处于半干状态。此状态的云母纸继续被传送带送入单向玻纤放卷区域;
放出的单向玻纤与半干的云母纸表面贴合。在玻纤放卷后有,传送带上方有压缩空气喷孔对贴合后的玻纤进行理顺;
贴好单向玻纤的云母纸随传送带继续行进,进入第二烘道。第二烘道温度为120-180℃,第二烘道段的总长为10m;
经过第二烘道后,使用自动裁切机进行裁切,即得到单向玻纤强化的云母纸过胶纸。
工艺段二,使用单向玻纤强化的云母过胶纸制备云母片:
需要制备的云母片的目标尺寸为长宽厚400mm x 330mm x 1.0mm,使用工艺段一所制备的单向玻纤强化的云母过胶纸(以下简称云母过胶纸),层间的玻纤方向彼此垂直,总计需要使用10层云母过胶纸堆叠;
将上述云母过胶纸,按三种玻纤方向,裁切成长宽为400mm x 330mm的小块云母过胶纸,即玻纤方向与长度方向平行(方向A)、垂直(方向B)和成45°角(方向C),区分玻纤方向,放入自动堆叠机的三个进料仓;
启动自动堆叠机,使得云母过胶纸交替堆叠10层,其顺序方向为ACBACBACBA;
将上一步堆叠好的云母过胶纸叠用玻纤布衬层分隔后,送入板式硫化机,进行高温高压固化。固化的压力温度曲线如图4所示,整个固化的过程中所需要的时间为5个小时,其温度控制为从0h-1h固化温度从0摄氏度升高至250摄氏度,在1h-3.5h,温度控制在250摄氏度,在3.5h-4h,温度从250摄氏度下降至150摄氏度,在4h-4.5h,温度从150摄氏度下降至100摄氏度,在4.5h-5h,温度从100摄氏度下降至0摄氏度。
压制完成后,将固化好的云母片取出,拆分,然后进行外观与尺寸检测,即得到成品。
对比例1:
本实施例与实施例1的区别在于,本实施例中未采用单向玻纤,因此其不需要将云母纸与单向玻纤进行结合的工艺过程,其他条件保持不变。
对比例2:
本实施例与实施例1的区别在于,本实施例中在进行高温高压固化过程中的温度始终控制在250摄氏度,其他条件保持不变。
对比例3:
本实施例中采用的云母板为市场上购买的普通云母板。
对上述实施例和对比例所得产品进行性能测试,具体测试方法和测试结果如下所述:
采用弯曲强度测试设备于室温条件下对产品的弯曲强度性能进行测试;具体测试结果如表1所示。
表1:产品性能测试结果
由表1产品性能测试结果可知,本发明所得产品具有更好的弯曲强度。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,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,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种纤维加强云母纸的制备方法,其特征在于,包括:
对云母纸进行胶液浸润;
对胶液浸润之后的云母纸进行烘烤;
将烘烤之后的云母纸与单向纤维进行粘结得到纤维加强云母纸;
将纤维加强云母纸经过裁切机裁切至设定的尺寸。
2.根据权利要求1所述的纤维加强云母纸的制备方法,其特征在于,在将烘烤之后的云母纸与单向纤维进行粘结得到纤维加强云母纸之后,所述制备方法还包括:对纤维加强云母纸依次进行表面整理和烘干。
3.根据权利要求2所述的纤维加强云母纸的制备方法,其特征在于,所述表面整理包括:将纤维加强云母通过压缩空气喷头,通过压缩空气喷孔对贴合后的玻纤进行理顺。
4.根据权利要求1所述的纤维加强云母纸的制备方法,其特征在于,所述单向纤维为单向玻璃纤维。
5.根据权利要求1所述的纤维加强云母纸的制备方法,其特征在于,对胶液浸润之后的云母纸进行烘烤具体包括:将胶液浸润之后的云母纸经过烘烤箱使得云母纸的表面胶液部分烘干。
6.一种云母板的制备方法,其特征在于,包括:
将权利要求1至5中任一项所述的制备方法制备得到的纤维加强云母纸按照纤维方向进行堆叠达到设定厚度;
将堆叠达到设定厚度的多层纤维加强云母纸放进硫化机进行热压固化;
将热压固化之后的多层纤维加强云母纸进行清洗以及机加工以得到云母板。
7.根据权利要求6所述的云母板的制备方法,其特征在于,所述按照纤维方向包括:按照每相邻的两层纤维加强云母纸的纤维方向保持平行。
8.根据权利要求6所述的云母板的制备方法,其特征在于,所述按照纤维方向具体包括:按照每相邻的两层纤维加强云母纸的纤维方向保持垂直。
9.根据权利要求6所述的纤维加强云母纸的制备方法,其特征在于,所述热压固化的过程中温度低于250摄氏度。
10.一种云母板,其特征在于,所述云母板由权利要求6至9中任一项所述的制备方法制备得到。
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