三层绝缘复合材料
技术领域
本实用新型涉及一种应用于耐热H~C级(180~200℃)低压电机、电器、干式变压器等产品的槽间、相间或层间绝缘材料。
背景技术
随着电气绝缘技术的发展,对绝缘材料的要求越来越高,性能单一的材料很难满足高性能电气产品设计要求。复合材料就是由两种或两种以上不同性能、不同形态的组分材料通过复合手段组合而成的一种多相材料。复合材料与传统材料相比,显著特点就是具有可设计性。复合材料的机械、耐热、介电等多种性能都可按产品的使用要求,通过组分材料的选择和匹配以及界面粘合等手段,最大限度达到预期目的。目前电气绝缘用柔软复合材料采用结构为两层或三层结构,各层材料的种类根据使用要求而有所不同。由于采用不同的材料组合和材料厚度,将获得耐热等级、物理机械性能和电气性能各异的复合材料制品。
现有的H~C级低压电机、电器、变压器、电动工具的槽间、相间或层间绝缘材料一般采用NHN NOMEX纸聚酰亚胺薄膜复合材料。NHN复合材料由于采用美国Dupont公司为代表生产的耐热聚芳酰胺纤维纸(商品名NOMEX),具有优异电气绝缘性能、较高的耐热性和强韧耐撕,适形性好的物理机械性能,但也存在不足,表现在浸漆绝缘处理吸漆量不高,热传导系数和长期热老化性能低于无机纤维纸,聚芳酰胺纤维纸价格昂贵,增加了产品材料成本。随着电机、电器市场竞争的日益激烈,在保证电机、电器产品质量稳定与可靠的前提下,降低产品的制造成本具有重大的经济价值。
发明内容
本实用新型目的是:提供一种将无机-有机纤维混抄纸、聚酰亚胺薄膜、聚芳酰胺纤维纸粘合而成的三层绝缘复合材料,其将三种材料的性能优势有机结合,既保护聚酰亚胺薄膜不受碱性介质作用,同时提高了复合材料导热性、吸漆能力,降低了成本。
本实用新型的技术方案是:一种三层绝缘复合材料,包括聚酰亚胺薄膜,聚酰亚胺薄膜的上表面通过胶粘剂复合有无机-有机纤维混抄纸,聚酰亚胺薄膜的下表面通过胶粘剂复合有聚芳酰胺纤维纸;
上述无机-有机纤维混抄纸由未烧结的铝硅酸盐陶瓷纤维、E玻璃纤维为主和少量耐高温有机纤维经混抄造纸、高温辊压而成;上述胶粘剂为耐热聚氨酯胶粘剂、环氧胶粘剂或其它耐热胶粘剂中的一种。
该复合材料的总厚度可根据使用要求,将无机-有机纤维混抄纸、聚芳酰胺纤维纸和聚酰亚胺薄膜的各种厚度规格进行组合搭配。
本实用新型优点是:
1.本实用新型将无机-有机纤维混抄纸、聚酰亚胺薄膜、聚芳酰胺纤维纸粘合形成三层绝缘复合材料,将三种材料的性能优势有机结合,既保护聚酰亚胺薄膜不受碱性介质作用,同时提高了复合材料导热性、吸漆能力,降低了成本,因此可更经济地应用于耐热等级H~C级的低压电机、电器、电子变压器绝缘系统,是NHN绝缘材料理想的替代产品。
2.本实用新型中的无机-有机纤维混抄纸由未烧结的铝硅酸盐陶瓷纤维、E玻璃纤维为主和少量耐高温有机纤维经混抄造纸、高温辊压而成,少量的有机纤维显著地提高了纸张的抗张强度、抗撕裂力和延伸率。由于无机-有机纤维混抄纸不但具有和耐热聚芳酰胺纤维纸同样良好的耐热性、绝缘性和抗张强度,而且在导热性、吸漆能力方面优于耐热聚芳酰胺纤维纸,价格也只有耐热聚芳酰胺纤维纸的80%。因此可更经济地应用于H~C级低压电机、电器、电子变压器的绝缘系统。
3.本实用新型的结构合理,生产工艺与DMD、NMN柔软复合绝缘材料基本相同,无须改造设备,简单易于操作,能够在普通复合机设备上大批量生产。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述:
图1为本实用新型的结构示意图。
其中:1聚酰亚胺薄膜;2无机-有机纤维混抄纸;3聚芳酰胺纤维纸。
具体实施方式
实施例:如图1所示,一种三层绝缘复合材料,包括聚酰亚胺薄膜1,聚酰亚胺薄膜1的上表面通过胶粘剂复合有无机-有机纤维混抄纸2,聚酰亚胺薄膜1的下表面通过胶粘剂复合有聚芳酰胺纤维纸3。
上述无机-有机纤维混抄纸2由未烧结的铝硅酸盐陶瓷纤维、E玻璃纤维为主和少量耐高温有机纤维经混抄造纸、高温辊压而成,少量的有机纤维显著地提高了纸张的抗张强度、抗撕裂力和延伸率。上述胶粘剂为耐热聚氨酯胶粘剂、环氧胶粘剂或其它耐热胶粘剂中的一种。
本实用新型的制造过程如下:将聚酰亚胺薄膜1双面涂胶后,于110℃的烘道中烘干,除去溶剂,同时与上层无机-有机纤维混抄纸2、下层聚芳酰胺纤维纸3通过复合对轧辊加热加压粘合在一起,经收卷、后处理、分切而成带状材料。
技术性能
上述性能按照GB 5591.1/2-85<电气绝缘柔软复合材料>规定的试验方法检测。
该复合材料的总厚度可根据使用要求,将无机-有机纤维混抄纸2、聚芳酰胺纤维纸3和聚酰亚胺薄膜1的各种厚度规格进行组合搭配。
本实用新型将无机-有机纤维混抄纸、聚酰亚胺薄膜、聚芳酰胺纤维纸粘合形成三层绝缘复合材料,将三种材料的性能优势有机结合,既保护聚酰亚胺薄膜不受碱性介质作用,同时提高了复合材料导热性、吸漆能力,降低了成本,因此可更经济地应用于耐热等级H~C级的低压电机、电器、电子变压器绝缘系统,是NHN绝缘材料理想的替代产品。
本实用新型的结构合理,生产工艺与DMD、NMN柔软复合绝缘材料基本相同,无须改造设备,简单易于操作,能够在普通复合机设备上大批量生产。