本技術(shù)涉及云母材料的，具體涉及一種新能源船用云母紙?zhí)幚硪骸⒎浪望}霧抗老化云母板及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、目前，船舶工業(yè)是現(xiàn)代大工業(yè)的縮影，船舶工業(yè)既是水運(yùn)交通、能源運(yùn)輸、海洋開發(fā)等行業(yè)的裝備工業(yè)，又是國防工業(yè)的重要組成部分，由此決定了其在國民經(jīng)濟(jì)中的重要地位。從歷史上看，無論是先進(jìn)工業(yè)國，還是后進(jìn)工業(yè)國都在該國工業(yè)化過程中，把船舶工業(yè)作為重點(diǎn)行業(yè)加以發(fā)展，起過重要作用。造船業(yè)在當(dāng)時最發(fā)達(dá)國家得以高度重視，作為一個先導(dǎo)帶頭產(chǎn)業(yè)予以重點(diǎn)發(fā)展，并成為這些國家經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，國力強(qiáng)盛的標(biāo)志之一，被確定為與國家經(jīng)濟(jì)安全密切相關(guān)的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。由于電動船受制于電池續(xù)航能力、充電速度和充電設(shè)施分布情況等，對于一些長距離航行、大批量運(yùn)送貨物的沿海及遠(yuǎn)洋運(yùn)輸來講，電動船難以滿足現(xiàn)實(shí)需求，但在中短途運(yùn)輸、中小量運(yùn)輸?shù)膬?nèi)河航運(yùn)，電動船則有著光輝的未來，因此未來電動船產(chǎn)量增加將成為行業(yè)趨勢。

2、而隨著我國動力電池技術(shù)的逐步提升，從電芯材料到空間利用率不斷取得突破，動力電池的續(xù)航能力大幅提高，而安全性進(jìn)一步得到關(guān)注，相比較新能源汽車，新能源輪船受環(huán)境，尤其是海風(fēng)、海水腐蝕的影響更大，尤其是作為動力系統(tǒng)的電池包內(nèi)部熱失控防護(hù)件，當(dāng)環(huán)境老化造成絕緣失效，將會出現(xiàn)嚴(yán)重事故，所以提高動力電池內(nèi)云母蓋板的耐老化性能是新能源輪船安全出航的重要問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術(shù)問題，本技術(shù)提供一種新能源船用云母紙?zhí)幚硪?、防水耐鹽霧抗老化云母板及其制備方法。

2、第一方面，本技術(shù)提供一種云母紙?zhí)幚硪?，包括處理液a與處理液b；

3、所述處理液a包括以下重量份的組分：耐高溫有機(jī)硅膠40-50份、甲基硅酸鈉25-35份、硅烷偶聯(lián)劑4-6份；

4、所述處理液b包括以下重量份的組分：環(huán)氧樹脂30-40份、丙烯酸樹脂10-20份、碳化硅陶瓷6-8份、偶聯(lián)劑0.5-1份。

5、云母具有較好的耐高溫絕緣性。處理液a中耐高溫有機(jī)硅膠具有十分柔順的主鏈，其分子間的作用力較弱，提供合適的粘度，表面張力弱，表面能小，成膜能力強(qiáng)，使得云母板成型后的表觀結(jié)構(gòu)良好。甲基硅酸鈉具有良好的滲透結(jié)晶性，其分子結(jié)構(gòu)中的硅醇基與硅酸鹽材料中的硅醇基反應(yīng)脫水交聯(lián)，從而實(shí)現(xiàn)"反毛細(xì)管效應(yīng)"形成優(yōu)異的憎水層，同時具有微膨脹、增加密實(shí)度功能。偶聯(lián)劑提供優(yōu)良的結(jié)合力，使得云母材料的防水性能較好。

6、處理液b中，環(huán)氧樹脂和丙烯酸樹脂相互配合提供優(yōu)異的耐腐蝕性，碳化硅陶瓷能夠填充處理液b細(xì)小顆粒間的孔隙，同時與處理液b中其他物質(zhì)相互配合，增加體系的粘性和韌性，同時提高云母板的耐腐蝕性和耐老化性。

7、優(yōu)選地，所述云母紙?zhí)幚硪喊ㄌ幚硪篴與處理液b；

8、所述處理液a包括以下重量份的組分：耐高溫有機(jī)硅膠43-48份、甲基硅酸鈉28-33份、硅烷偶聯(lián)劑4.5-5.5份；

9、所述處理液b包括以下重量份的組分：環(huán)氧樹脂32-37份、丙烯酸樹脂13-18份、碳化硅陶瓷6.5-7.5份、偶聯(lián)劑0.6-0.8份。

10、優(yōu)選地，所述處理液a中，所述耐高溫有機(jī)硅膠選自sh-9501、sh-9602、sh-5202s中的一種或多種；所述硅烷偶聯(lián)劑選自乙烯基硅烷偶聯(lián)劑、氨基硅烷偶聯(lián)劑、甲基丙烯酰氧基硅烷偶聯(lián)劑中的任意一種或多種。

11、優(yōu)選地，所述處理液b中，所述偶聯(lián)劑選自γ―氨丙基三乙氧基硅烷、γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、丙基三乙氧基硅烷、乙二胺丙基三乙氧基硅烷、乙二胺丙基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中的一種或多種。

12、優(yōu)選地，所述處理液a的制備方法為：分別稱取相應(yīng)重量的各原料組分，在攪拌轉(zhuǎn)速≥500rpm的條件下，攪拌≥60min，制備得到所述處理液a。

13、在處理液a的制備方法試驗(yàn)過程中，申請人發(fā)現(xiàn)當(dāng)攪拌速度低于500rpm時，均勻性較差；當(dāng)攪拌時間低于60min時，均勻性較差。因此，本技術(shù)將參數(shù)控制為上述范圍內(nèi)。

14、優(yōu)選地，所述處理液b的制備方法為：分別稱取相應(yīng)重量的各原料組分，放入反應(yīng)釜中，在溫度為90-110℃，攪拌轉(zhuǎn)速≥80rpm的條件下，攪拌≥30min，制備得到所述處理液b。

15、在處理液b的制備方法試驗(yàn)過程中，申請人發(fā)現(xiàn)當(dāng)反應(yīng)釜溫度低于90℃，成膜效果差；當(dāng)反應(yīng)釜溫度高于110℃，混合液出現(xiàn)固化物；攪拌速度低于80rpm，混合不均勻，涂層不均勻；攪拌時間低于30min，混合不均勻，涂層不均勻。因此，本技術(shù)將參數(shù)控制為上述范圍內(nèi)。

16、進(jìn)一步地，所述反應(yīng)釜的溫度為95-105℃。

17、在處理液b的制備方法試驗(yàn)過程中，申請人發(fā)現(xiàn)當(dāng)反應(yīng)釜溫度控制為95-105℃，可以進(jìn)一步提高云母板的防水性能。

18、第二方面，本技術(shù)提供了一種防水耐鹽霧抗老化云母板，由上述云母紙?zhí)幚硪簩鹪颇讣堖M(jìn)行浸膠處理制備得到。

19、第三方面，本技術(shù)提供了上述防水耐鹽霧抗老化云母板的制備方法，具體包括以下步驟：

20、通過淋膠方式將處理液a均勻淋涂在金云母紙表面，淋涂速度為0.2-0.4l/min，對云母紙淋涂后使用云母板熱壓機(jī)進(jìn)行云母板生產(chǎn)，得到預(yù)處理云母板；所述熱壓的參數(shù)條件為：熱壓溫度為170-210℃，壓力為1.8-2.2mpa，熱壓時間≥30min；

21、通過夾縫涂布的方式在預(yù)處理云母板表面涂覆所述處理液b，所述夾縫間隙為0.05±0.02mm，然后經(jīng)過烘干得到所述防水耐鹽霧抗老化云母板；所述烘干的參數(shù)條件為：分為三區(qū)烘干，每區(qū)長度為7-9m，烘干時車速為3-6m/min，一區(qū)溫度為50-60℃，二區(qū)溫度為100-120℃，三區(qū)溫度為130-150℃。

22、在防水耐鹽霧抗老化云母板的制備方法試驗(yàn)過程中，云母板在處理液a中進(jìn)行淋涂處理過程中，申請人發(fā)現(xiàn)：當(dāng)淋涂速度低于0.2l/min時，無法均勻形成保護(hù)層，抗鹽霧老化較差；當(dāng)過膠機(jī)車速高于0.4m/s時，熱壓時云母紙容易錯位撕裂。當(dāng)熱壓溫度大于200℃，云母板防水層破壞，影響防水效果；當(dāng)熱壓溫度低于160℃，云母板固化不完全，層與層之間出現(xiàn)分層。當(dāng)壓力高于2.2mpa，云母板變形；當(dāng)壓力低于1.8mpa，云母層之間粘合性差。當(dāng)熱壓時間低于20min，云母層之間粘合性差。

23、在防水耐鹽霧抗老化云母板的制備方法試驗(yàn)過程中，云母板在涂覆處理液b的過程中，申請人發(fā)現(xiàn)：如夾縫間隙大于0.07mm，干燥后容易出現(xiàn)裂紋；如夾縫間隙小于0.03mm，防鹽霧效果較差。烘干時車速為3-6m/min，當(dāng)車速低于3m/min時，涂層無法固化，當(dāng)車速高于6m/min時，涂層表面出現(xiàn)氣泡。當(dāng)烘干區(qū)一區(qū)溫度低于50℃時，一區(qū)無法烘干膠液內(nèi)溶劑，一區(qū)溫度高于60℃時，表面出現(xiàn)氣泡；二區(qū)溫度低于100℃時，涂層液無法固化，二區(qū)溫度高于120℃時，表面出現(xiàn)氣泡；三區(qū)溫度低于130℃時，表面反粘，三區(qū)溫度高于150℃時，出現(xiàn)裂紋。

24、優(yōu)選地，所述熱壓的參數(shù)條件為：熱壓溫度為180-200℃，壓力為1.9-2.1mpa，熱壓時間40-60min。

25、在防水耐鹽霧抗老化云母板的制備方法試驗(yàn)過程中，云母板在處理液a中進(jìn)行浸膠處理過程中，申請人發(fā)現(xiàn)：當(dāng)熱壓溫度為160-170℃或者為190-200℃時，云母板經(jīng)過老化試驗(yàn)后的吸水性較大。當(dāng)壓力為1.8-1.9mpa或者2.1-2.2mpa時，云母板經(jīng)過老化試驗(yàn)后的吸水性較大。因此，本技術(shù)將熱壓溫度和壓力參數(shù)控制為上述范圍內(nèi)。

26、優(yōu)選地，所述烘干的參數(shù)條件為：分為三區(qū)烘干，每區(qū)長度為7.5-8.5m，烘干時車速為4-5m/min，一區(qū)溫度為53-58℃，二區(qū)溫度為105-115℃，三區(qū)溫度為135-145℃。

27、在防水耐鹽霧抗老化云母板的制備方法試驗(yàn)過程中，云母板在涂覆處理液b的過程中，申請人發(fā)現(xiàn)：當(dāng)控制每區(qū)長度為7.5-8.5m，烘干時車速為4-5m/min，一區(qū)溫度為53-58℃，二區(qū)溫度為105-115℃，三區(qū)溫度為135-145℃時，云母板經(jīng)過老化試驗(yàn)后的吸水性較小，即，本技術(shù)將烘干的各區(qū)溫度控制為上述范圍，進(jìn)一步提高了云母板的耐老化性。

28、綜上所述，本技術(shù)的技術(shù)方案具有以下效果：

29、本技術(shù)以特定重量份的耐高溫有機(jī)硅膠、甲基硅酸鈉、硅烷偶聯(lián)劑作為處理液a的原料組分，以特定重量份的環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、碳化硅陶瓷、偶聯(lián)劑作為處理液b的原料組分，通過淋膠方式將處理液a均勻淋涂在金云母紙表面，后使用壓機(jī)進(jìn)行云母板生產(chǎn)，然后利用耐鹽霧涂層(處理液b)通過夾縫涂布的方式在云母板表面涂覆，經(jīng)過烘干制備涂層，制備得到的防水耐鹽霧抗老化云母板具有較好的絕緣性能、防水和耐鹽霧性能優(yōu)異，進(jìn)而具有優(yōu)異的耐老化性。

30、本技術(shù)提供的防水耐鹽霧抗老化云母板制備方法操作簡單，降低了生產(chǎn)成本，通過控制原料的種類及其用量以及制備方法過程中的具體工藝參數(shù)，避免了防水耐鹽霧抗老化云母板成型過程中出現(xiàn)氣泡、分層、氣孔、脆化、裂紋、掉粉、不平整、出現(xiàn)橘皮等不良現(xiàn)象。

31、本技術(shù)通過篩選處理液a中耐高溫有機(jī)硅膠的種類以及處理液b中偶聯(lián)劑的種類，進(jìn)一步提高了防水耐鹽霧抗老化云母板的耐老化性能。