[发明专利]树脂相容性层压结构体

说明书

本发明涉及一种适合于用作电绝缘材料的层压结构体，该层压结构体包括第一纸层，该第一纸层包含90至99重量百分比的均匀分布的煅烧云母和1至10重量百分比的支承材料，按重量计大部分的该支承材料呈絮状物的形式；以及支承层，该支承层包含单向长丝或单向纱线或织造纱线；其中该支承层粘合到该第一纸层上；该层压结构体具有15kV/mm或更大的介电强度、400秒或更小的Gurley孔隙率、以及60重量百分比或更大的总云母含量。该层压结构体可以进一步包括粘合到该支承层上的第二纸层，该第二纸层包含90至99重量百分比的均匀分布的煅烧云母和1至10重量百分比的支承材料，按重量计大部分的该支承材料呈絮状物的形式。

技术领域

本发明涉及一种适合于作为电绝缘材料在如电动机、发电机和逆变器等中使用的层压结构体。

背景技术

相关技术的说明对于本领域技术人员而言，术语“云母纸”是指用高浓度的无机矿物云母(其量通常为至少90重量百分比或更大) 与为粘结剂的其余部分(其为纸提供一定的机械完整性)制成的片材。然而，所得的云母纸不是机械上强韧的纸。

授予Levit等人的美国专利号6,991,845和7,399,379披露了用于电绝缘或阻燃的片状结构，该片状结构包括具有富含云母面和贫云母面的阻挡层和包含附接于该阻挡层的贫云母面的可饱和背衬层的增强层。

授予Levit等人的美国专利号6,991,845和授予Forsten等人的美国专利号6,312,561披露了芳族聚酰胺-云母共混的纸，其由间芳族聚酰胺纤维、间芳族聚酰胺纤条体和云母的均匀共混物制成。Levit等人进一步传授了这种“芳族聚酰胺-云母纸”，当与“云母纸”相比时，其具有优异的机械特性，并且可以在没有任何背衬增强的情况下使用。

在一些例子中，在高压电绝缘材料市场中采用的片状结构体中使用“煅烧”云母是期望的，因为相比于“未煅烧”云母，煅烧云母具有改进的介电特性。当与天然的或未煅烧云母薄片相比时，煅烧提供较小尺寸的云母小片，这被认为改进了片材中云母的介电性能。不幸的是，这些较小尺寸的云母小片还形成较不多孔的层，这意味着该层可能难以用浸渍基质树脂来浸透。

因此，需要的是制造层压结构体的改进方法，该层压结构体含有具有改进的孔隙率的煅烧云母。

发明内容

本发明涉及一种适合于用作电绝缘材料的层压结构体，该层压结构体包括：

a)第一纸层，该第一纸层包含90至99重量百分比的均匀分布的煅烧云母和1至10重量百分比的支承材料，按重量计大部分的该支承材料呈絮状物的形式；以及

b)支承层，该支承层包含单向长丝或单向纱线或织造纱线，该支承层具有第一面和第二面；

其中该支承层的该第一面直接粘合到该第一纸层的面上；

该层压结构体具有15kV/mm或更大的介电强度、400秒或更小的Gurley孔隙率、以及60重量百分比或更大的总云母含量。

本发明还涉及一种适合于用作电绝缘材料的层压结构体，该层压结构体包括：

a)第一纸层，该第一纸层包含90至99重量百分比的均匀分布的煅烧云母和1至10重量百分比的支承材料，按重量计大部分的该支承材料呈絮状物的形式；

b)支承层，该支承层包含单向的或织造的长丝纱线，该支承层具有第一面和第二面；以及

c)第二纸层，该第二纸层包含90至99重量百分比的均匀分布的煅烧云母和1至10重量百分比的支承材料，按重量计大部分的该支承材料呈絮状物的形式；

其中该支承层的该第一面直接粘合到该第一纸层的面上，并且该支承层的该第二面直接粘合到该第二纸层的面上；并且