一种低介质损耗柔性复合材料制造技术

本发明专利技术属于电工绝缘材料领域，公开了一种低介质损耗柔性复合材料。本发明专利技术的低介质损耗柔性复合材料包括自上而下依次设置的低介质损耗涂层、第一绝缘纸层、第一胶粘剂层、薄膜层、第二胶粘剂层、第二绝缘纸层及第二低介质损耗涂层；其中，所述绝缘纸层与薄膜层间通过粘剂层中的改性聚氨酯胶水复合；所述低介质损耗涂层为氰酸树脂与环氧树脂制备而成。本发明专利技术所得低介质损耗柔性复合材料介质损耗的测试方法按照ASTM D150‑11执行，介质损耗因素(50Hz)＜3*10

A flexible composite with low dielectric loss

【技术实现步骤摘要】
一种低介质损耗柔性复合材料
本专利技术涉及电工绝缘材料领域，具体是涉及一种低介质损耗柔性复合材料。
技术介绍
绝缘材料在电场作用下，由于介质电导和介质极化的滞后效应，在其内部引起的能量损耗，称为介质损失，简称介损。电气设备绝缘老化失效是影响电气装备最终寿命和运行安全的极重要因素。绝缘材料的介质损耗因数与绝缘性能高度相关，同时也是评判绝缘失效的重要指标。传统变压器、电机的绝缘材料有单纯绝缘纸，单纯绝缘膜以及纸与膜多层复合的柔性绝缘材料。然而，随着变压器、电机技术不断发展，对变压器和电机用绝缘材料的使用寿命及安全性的要求越来越高，目前传统复合材料的介电损耗高，已不能满足特定领域高端变压器和电机的使用要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服上述
技术介绍
的不足，提供了一种低介质损耗柔性复合材料，以满足变压器和电机对材料使用寿命及安全性的要求。为达到本专利技术的目的，本专利技术的低介质损耗柔性复合材料包括自上而下依次设置的低介质损耗涂层、第一绝缘纸层、第一胶粘剂层、薄膜层、第二胶粘剂层、第二绝缘纸层及第二低介质损耗涂层；其中，所述绝缘纸层与薄膜层间通过粘剂层中的改性聚氨酯胶水复合；所述低介质损耗涂层为氰酸树脂与环氧树脂制备而成。进一步地，所述低介质损耗涂层中的氰酸树脂、环氧树脂使用溶剂稀释搅拌均匀后均匀涂于绝缘纸层的一面，再经过烘道进行烘干。进一步地，所述低介质损耗涂层的氰酸树脂为双酚型氰酸树，优选双酚M型氰酸树脂、双环戊二烯双酚氰酸树脂、四甲基双酚F型氰酸树脂、双酚A型氰酸树脂预聚体中的一种或多种；更优选地，所述低介质损耗涂层的氰酸树脂为双酚M型氰酸树脂、双环戊二烯双酚氰酸树脂、双酚A型氰酸树脂预聚体中的一种或多种。进一步地，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂，优选环氧值为12(E12)、环氧值为20(E20)、环氧值为44(E44)、环氧值为51(E51)中的双酚A型环氧树脂中的一种或多种；更优选地，所述环氧树脂为环氧值为20(E20)和环氧值为44(E44)的双酚A型环氧树脂。进一步地，所述低介质损耗涂层中的溶剂是丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁酮、乙酸甲酯中的一种或多种的混合物。进一步地，所述低介质损耗涂层的质量组成比例是氰酸树脂：环氧树脂：溶剂＝10:4～25:20～50；优选质量配比为双环戊二烯双酚氰酸树脂：E20环氧树脂：E44环氧树脂：溶剂＝10:3～7:6～15:25～40。进一步地，所述低介质损耗涂层的涂敷量为单面2～5g/m2；优选的涂敷量为单面2～3.5g/m2。进一步地，所述粘剂层中粘结剂是聚氨酯改性油性胶水，胶水耐温等级F级或以上。更进一步地，所述粘剂层中粘结剂是聚氨酯改性油性胶水，包含主剂、固化剂和溶剂，主剂是由聚酯多元醇(8000＜Mr＜40000)或聚醚多元醇(Mr＜6000)中的一种或多种组成；固化剂是六亚甲基二异氰酸酯(HDI)或甲苯二异氰酸酯(TDI)；溶剂是丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁酮、乙酸甲酯中的一种或多种的混合物。进一步地，所述胶水的质量组成比例是主剂：固化剂：溶剂＝20:1～4:10～25；优选为聚酯多元醇(8000＜Mr＜40000)：TDI：丙酮＝20:2～2.4:15～20或者聚醚多元醇(Mr＜6000)：TDI：丙酮＝8:0.8～1.3:4～7。进一步地，所述绝缘纸层与薄膜层间通过粘剂层中的改性聚氨酯胶水采用干式复合方法复合而成，所述干式复合方法是将改性聚氨酯胶水使用稀释溶剂稀释搅拌均匀后均匀涂胶于薄膜层两面，然后经过烘道除去稀释溶剂与绝缘纸层进行热压复合，最后进入烘房熟化得到复合结构的绝缘材料。进一步地，所述薄膜层上胶量为单面7～25g/m2；优选的上胶量为10～15g/m2。进一步地，所述绝缘纸为芳纶纤维纸，厚度为0.03～0.38mm；优选为0.038mm、0.05mm和0.075mm。进一步地，所述薄膜层中薄膜为PET、PEN、PI或PPS膜，其厚度为0.012～0.4mm；优选为PET和PI膜，厚度为0.05mm、0.075mm、0.1mm、0.125mm或0.175mm。本专利技术的低介质损耗柔性复合材料在保有较高的绝缘性能的同时降低了其介质损耗，所得低介质损耗柔性复合材料介质损耗的测试方法按照ASTMD150-11执行，介质损耗因素(50Hz)＜3*10-3，有效的提高了变压器及电机等运行的安全性，并能有效的延长变压器及电机的使用寿命。附图说明图1是本专利技术实施例1中低介质损耗柔性复合材料的结构简图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。应当理解，以下描述仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。本专利技术要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显只指单数形式。此外，本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。实施例1低介质损耗柔性复合材料制备如下按质量配比将聚酯多元醇(8000＜Mr＜40000)：TDI：丙酮＝20:2:15进行处理后搅拌均匀，然后凃布在0.05mm的PI膜上，经过烘干然后与两层0.05mm的芳纶纸进行热压复合，得到三层的复合材料，厚度0.17mm；然后将涂层材料按照质量配比将双环戊二烯双酚氰酸树脂：E20环氧树脂：E44环氧树脂：丙酮＝10:5:8:28搅拌均匀后涂布于三层复合材料两面，最终得到低介质损耗柔性复合材料，低介质损耗涂层的涂敷量为单面2.9g/m2。所述的绝缘复合材料在进行弯折时不会出现表面开裂掉粉现象，不会影响产品的正常使用，介质损耗因素(50Hz)为2.6*10-3。实施例2低介质损耗柔性复合材料制备如下按质量配比将聚酯多元醇(8000＜Mr＜4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低介质损耗柔性复合材料，其特征在于，所述低介质损耗柔性复合材料包括自上而下依次设置的第一低介质损耗涂层、第一绝缘纸层、第一胶粘剂层、薄膜层、第二胶粘剂层、第二绝缘纸层及第二低介质损耗涂层；其中，所述绝缘纸层与薄膜层间通过粘剂层中的改性聚氨酯胶水复合；所述低介质损耗涂层为氰酸树脂与环氧树脂制备而成。/n

【技术特征摘要】
1.一种低介质损耗柔性复合材料，其特征在于，所述低介质损耗柔性复合材料包括自上而下依次设置的第一低介质损耗涂层、第一绝缘纸层、第一胶粘剂层、薄膜层、第二胶粘剂层、第二绝缘纸层及第二低介质损耗涂层；其中，所述绝缘纸层与薄膜层间通过粘剂层中的改性聚氨酯胶水复合；所述低介质损耗涂层为氰酸树脂与环氧树脂制备而成。


2.根据权利要求1所述的低介质损耗柔性复合材料，其特征在于，所述低介质损耗涂层中的氰酸树脂、环氧树脂使用溶剂稀释搅拌均匀后均匀涂于绝缘纸层的一面，再经过烘道进行烘干；优选地，所述低介质损耗涂层的氰酸树脂为双酚型氰酸树，优选双酚M型氰酸树脂、双环戊二烯双酚氰酸树脂、四甲基双酚F型氰酸树脂、双酚A型氰酸树脂预聚体中的一种或多种；更优选地，所述低介质损耗涂层的氰酸树脂为双酚M型氰酸树脂、双环戊二烯双酚氰酸树脂、双酚A型氰酸树脂预聚体中的一种或多种。


3.根据权利要求1所述的低介质损耗柔性复合材料，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂，优选环氧值为12、环氧值为20、环氧值为44、环氧值为51中的双酚A型环氧树脂中的一种或多种；更优选地，所述环氧树脂为环氧值为20和环氧值为44的双酚A型环氧树脂；优选地，所述低介质损耗涂层中的溶剂是丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁酮、乙酸甲酯中的一种或多种的混合物。


4.根据权利要求1所述的低介质损耗柔性复合材料，其特征在于，所述低介质损耗涂层的质量组成比例是氰酸树脂：环氧树脂：溶剂＝10:4～25:20～50；优选质量配比为双环戊二烯双酚氰酸树脂：环氧值为20的环氧树脂：环氧值为44的环氧树脂：溶剂＝10:3～7:6～15:25～40。


5.根据权利要求1所述的低介质损耗柔性复合材料，其特征在于，所述低介质损耗涂层的涂敷量为单面2～5g/m2...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈明义，郭传鸿，陈刚，
申请(专利权)人：瑞安复合材料深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44