[发明专利]一种中密度芳纶纤维纸层压板及其制备方法

说明书

本发明公开了一种中密度芳纶纤维纸层压板及其制备方法其特征是：中密度芳纶纤维纸层压板是一层或一层以上重叠的浸润有特种树脂胶黏剂的芳纶纤维纸预浸料，在温度170℃～190℃、压力1MPa～23MPa的条件下经热压成型后制得的绝缘板材。本发明中密度芳纶纤维纸层压板的密度为0.67g/cm³～0.91g/cm³、板厚度为1mm～6mm、纵向抗张强度为45KN/m～59 KN/m、横向抗张强度为33 KN/m～61KN/m、在90℃变压器油中击穿电压为30KV～38KV，抗张强度及电学性能好。本发明中密度芳纶纤维纸层压板适用于航空航天、轨道交通、大型发电设备等各类工程设备、电器设备等的制造。

技术领域

本发明属于层压板及其制备，特别涉及一种中密度芳纶纤维纸层压板及其制备方法。本发明制备的中密度芳纶纤维纸层压板适用作电气绝缘层压纸板，特别适用于特殊用途(航空、航天、轨道交通、风力发电等领域)的各类工程设备、电器设备等中。

背景技术

随着生活水平的不断提高，国民用电量的不断激增，对输电/变电设备尤其是多为户外使用的油浸式变压器，对其有效最大工作载荷、实时工作效率及使用过程中的维护维修、安全及环保性能等均提出了更严格的要求。又因其内部的过电压保障仍主要以绝缘材料为支撑，而对相关配套的绝缘材料性能的要求也有了不断地提升，甚至是跨越式的提升。

中密度(密度0.67g/cm³～0.91g/cm³)芳纶纤维纸层压板因其质地轻、耐变压器油性优异、耐热性好、阻燃性突出、电学性能优异，结构可设计性强，而广泛应用于特殊领域(航空航天、轨道交通、大型发电等)的各类工程设备、大型电器设备等设施中。但现有技术中的芳纶纤维纸板多采用湿纸浆或湿纸张(含水量为5％～85％)在高温(＞300℃)、低压(5MPa～10MPa)下成型，成型工艺复杂、需特殊的流水线式生产设备且对设备要求极高。而若采用较低温度(100℃～200℃)、中压(10MPa～25MPa)生产，所制得板却存在板的层间粘合力差，弯折后易分层且因生产过程中原纸中含有大量水分，导致所制得板中水分残留量较大不满足长期高温变压器油域中的使用要求，同时也致使板易吸潮而产生霉斑，这些问题一直困扰着行业内各生产厂商，阻碍着规模化生产的步伐。

发明内容

本发明的目的旨在克服上述现有技术中的不足，提供一种中密度芳纶纤维纸层压板及其制备方法。本发明采用芳纶纤维纸张为原料，在中温(170℃～190℃)/中低压(1MPa～23MPa)下一次压制成型，从而提供一种抗张强度及电学性能良好的中密度芳纶纤维纸层压板及其制备方法，以满足航空航天、轨道交通、大型发电设备等领域对高性能层压板的要求。

本发明的内容是：一种中密度芳纶纤维纸层压板，其特征是：该中密度芳纶纤维纸层压板是一层或一层以上重叠的浸润有特种树脂胶黏剂的芳纶纤维纸预浸料，在温度170℃～190℃(的中温)、压力1MPa～23MPa(的低中压)的条件下经(一次)热压成型后制得的中密度芳纶纤维纸层压板(绝缘板材)；

所述芳纶纤维纸预浸料是将芳纶纤维纸通过卧式上胶机涂敷所述特种树脂胶黏剂后，再经过长24m，分为4段、每段6m的上胶机烘道，在(烘焙)温度为70℃～180℃、车速为1.0m/min～6.0m/min的条件下进行预烘，制得的芳纶纤维纸预浸料；

所述芳纶纤维纸是成分和重量比例为沉析芳纶纤维：短切芳纶纤维＝1：1～2、面密度为30g/m²～60g/m²、含水量(即水的重量百分比含量)为0.5％～5％，且所述芳纶纤维的高分子结构重复单元为的芳纶纤维纸；

所述特种树脂胶黏剂由耐高温环氧树脂20～45重量份、改性酚醛树脂15～60重量份、固化剂12～35重量份、无机粉体3～32重量份、促进剂0.01～2重量份和溶剂350～450重量份混合组成；