技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適用于用作如馬達(dá)和變壓器這樣的事物中的電絕緣體的層合片結(jié)構(gòu)。其尤其可用于在需要具有大于32％(％)的極限氧指數(shù)(LOI)的電絕緣體的那些管轄區(qū)中在有軌車或鐵路中使用的車載設(shè)備中。相關(guān)領(lǐng)域說明2013年公布的新歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN45545-2，限定了對用于鐵路設(shè)備(軌道車輛)的材料，包括用于牽引變壓器和電感器的電絕緣材料的消防安全要求。已經(jīng)定義了三類危險(xiǎn)等級(HL)。就最高消防安全等級類別(HL3)而言，這些材料所需的LOI必須高于32％。具有良好機(jī)械特性(即良好拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率)的薄材料，諸如芳族聚酰胺電絕緣紙材，可具有小于32％的LOI，并且這些紙的某些無機(jī)添加劑可降低其機(jī)械強(qiáng)度。因此，鐵路設(shè)備制造商實(shí)際需要一種電絕緣解決方案，其滿足該高LOI限制，同時(shí)保持足夠的機(jī)械特性。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，術(shù)語“云母紙”是指由高濃度無機(jī)礦物質(zhì)云母一般以至少90重量％或更大的量制成的片材，其中其余物為向紙材提供一些機(jī)械完整性的粘結(jié)劑。然而，所得的云母紙不是強(qiáng)紙材。授予Levit等人的美國專利6,991,845公開了用于電絕緣或阻燃的片材結(jié)構(gòu)，其包括具有富云母面和貧云母面的阻隔層，以及包括附接到阻隔層的貧云母面的飽和背襯層的增強(qiáng)層。富云母面的云母含量基于所述富云母面的總組分計(jì)為至少60重量％。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，富云母面具有基于所述富云母面的總組分計(jì)大于85重量％的云母。美國專利6,991,845(授予Levit等人)和授予Forsten等人的美國專利6,312,561公開了由間位芳族聚酰胺纖維、間位芳族聚酰胺沉析纖維和云母的均勻共混物制成的芳族聚酰胺-云母共混紙材。Levit等人還教導(dǎo)了當(dāng)與“云母紙”相比時(shí)，該“芳族聚酰胺-云母紙”具有優(yōu)異的機(jī)械特性，并且可在不具有任何背襯加強(qiáng)的情況下使用。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明涉及適用于作為諸如有軌車或鐵路中的車載設(shè)備中的電絕緣體的層合結(jié)構(gòu)，該層合結(jié)構(gòu)包括云母-芳族聚酰胺層，所述云母-芳族聚酰胺層包含基于所述云母-芳族聚酰胺層中的云母、第一粘結(jié)劑和芳族聚酰胺絮凝物的量計(jì)，35重量％至55重量％的云母、20重量％至60重量％的第一粘結(jié)劑、和5重量％至25重量％的第一芳族聚酰胺絮凝物，所述云母均勻分布于云母-芳族聚酰胺層中，所述云母-芳族聚酰胺層具有第一面和第二面；以及芳族聚酰胺層，所述芳族聚酰胺層包含基于所述芳族聚酰胺層中的第二粘結(jié)劑和第二絮凝物的量計(jì)，35重量％至75重量％的第二粘結(jié)劑和25重量％至65重量％的第二芳族聚酰胺絮凝物，所述芳族聚酰胺層基本上不含云母，所述芳族聚酰胺層具有第一面和第二面；其中所述云母-芳族聚酰胺層本身具有37％或更大的極限氧指數(shù)(LOI)，并且所述芳族聚酰胺層本身具有30％或更小的LOI，所述芳族聚酰胺層具有大于云母-芳族聚酰胺層的拉伸強(qiáng)度和伸長率；并且其中所述云母-芳族聚酰胺層的第一面或第二面均勻且連續(xù)地結(jié)合到芳族聚酰胺層的第一面；所述層合結(jié)構(gòu)還具有至少0.10mm的厚度，大于32％的LOI，并且當(dāng)暴露于含氧環(huán)境中的火焰以測定LOI時(shí)，層合結(jié)構(gòu)作為一體燃燒。本發(fā)明還涉及具有均勻且連續(xù)地結(jié)合到芳族聚酰胺層的第二面的另一云母-芳族聚酰胺層的層合體。具體實(shí)施方式本發(fā)明涉及層合結(jié)構(gòu)，該層合結(jié)構(gòu)包括附接到芳族聚酰胺層的云母-芳族聚酰胺層，所述層合結(jié)構(gòu)具有大于32％的極限氧指數(shù)。在一些實(shí)施方案中，極限氧指數(shù)大于35％。極限氧指數(shù)(LOI)為將以限定的歸一化方式支持樣本燃燒的氧的最小濃度，以百分比表示。其通過使氧和氮的混合物在樣本上方通過，并且調(diào)節(jié)氧含量直至樣本正好支持燃燒來測量。如本文所用，LOI根據(jù)ISO4589-2測量。測量的層合體中的云母-芳族聚酰胺層本身具有37％或更大，更優(yōu)選地40％或更大，并且最優(yōu)選地42％或更大的LOI。測量的層合體中的芳族聚酰胺層本身具有30％或更小的LOI。發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)通過將較高LOI的云母-芳族聚酰胺層的面均勻且連續(xù)地結(jié)合到較低LOI的芳族聚酰胺層的面來制備層合結(jié)構(gòu)，并且使所述層合結(jié)構(gòu)暴露于含氧環(huán)境中的火焰以測定層合結(jié)構(gòu)的LOI時(shí)，所述層合結(jié)構(gòu)作為一體燃燒。即，層合結(jié)構(gòu)如整個(gè)層合體由單一材料制成那樣燃燒。這是令人驚奇的結(jié)果，因?yàn)榭深A(yù)期較低LOI層將以其較低LOI水平支持燃燒并且燒盡較高LOI層。因此，據(jù)信兩個(gè)層一起協(xié)同作用，其中云母-芳族聚酰胺層從火焰吸收能量并且實(shí)質(zhì)上保護(hù)較低LOI層或阻礙其可燃性。云母-芳族聚酰胺層包含基于所述云母-芳族聚酰胺層中的云母、第一粘結(jié)劑和芳族聚酰胺絮凝物的量計(jì)，35重量％至55重量％的云母，20重量％至60重量％的第一粘合劑，和5重量％至25重量％的第一芳族聚酰胺絮凝物。在一些優(yōu)選的實(shí)施方案中，云母-芳族聚酰胺層包含基于所述云母-芳族聚酰胺層中的云母、第一粘結(jié)劑和芳族聚酰胺絮凝物的量計(jì)，45重量％至50重量％的云母，35重量％至45重量％的第一粘結(jié)劑，和10重量％至15重量％的第一芳族聚酰胺絮凝物。在一些實(shí)施方案中，云母-芳族聚酰胺層中的粘結(jié)劑和芳族聚酰胺絮凝物的總重量大于云母的重量。云母均勻分布在云母-芳族聚酰胺層的平面內(nèi)。云母-芳族聚酰胺層必須具有第一面和第二面，并且任一表面可附接到芳族聚酰胺層的面。通常呈各種類型的薄片形式的云母顆粒，諸如白云母或金云母或它們的共混物，可用于云母-芳族聚酰胺層中；然而，優(yōu)選白云母型的云母。據(jù)信如果云母-芳族聚酰胺層具有大于55重量％的云母，則將不利地影響最終層合結(jié)構(gòu)的特性。首先，基于恒重計(jì)，云母-芳族聚酰胺層的拉伸強(qiáng)度隨所述層中云母的量增加而減少，并且具有大于55重量％的云母的層具有比具有受權(quán)利要求書保護(hù)的云母量的層低的強(qiáng)度。其次，出于改善LOI的目的，優(yōu)選云母均勻分布于云母-芳族聚酰胺層的平面內(nèi)。據(jù)信，在云母-芳族聚酰胺層中具有55重量％或更少云母通過在所述云母-芳族聚酰胺層中形成云母的不連續(xù)分布而促進(jìn)這種均勻分布。換句話講，較低含量的云母不利于像高含量云母層情況那樣形成云母的連續(xù)阻隔層。另外，據(jù)信如果云母-芳族聚酰胺層具有小于35重量％的云母，則所述層中不存在足夠的云母以在LOI測試期間吸收足量能量來形成具有大于32％的LOI的層合結(jié)構(gòu)。芳族聚酰胺層包含基于所述芳族聚酰胺層中的第二粘結(jié)劑和第二絮凝物的量計(jì)，35重量％至75重量％的第二粘結(jié)劑和25重量％至65重量％的第二芳族聚酰胺絮凝物。在一些優(yōu)選的實(shí)施方案中，芳族聚酰胺層包含基于所述芳族聚酰胺層中的第二粘結(jié)劑和第二絮凝物的量計(jì)，40重量％至60重量％的第二粘結(jié)劑和40重量％至60重量％的第二芳族聚酰胺絮凝物。在一些優(yōu)選的實(shí)施方案中，芳族聚酰胺層具有比絮凝物多的粘合劑。選擇芳族聚酰胺層，使得其本身具有大于云母-芳族聚酰胺層的機(jī)械特性(拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率)。使用這種芳族聚酰胺層向?qū)雍辖Y(jié)構(gòu)提供更高的機(jī)械強(qiáng)度，這在將其用作變壓器、馬達(dá)和其它裝置中的電絕緣體是期望的。基于相等重量，當(dāng)與僅具有一個(gè)云母-芳族聚酰胺層的結(jié)構(gòu)相比時(shí)，如受權(quán)利要求書所保護(hù)的包括芳族聚酰胺層的多層層合結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度。優(yōu)選地，芳族聚酰胺層不含，或基本上不含任何云母。如本文所用，“基本上不含”是指即使層中不存在云母，甚至在所述芳族聚酰胺層中存在一些痕量云母雜質(zhì)，芳族聚酰胺層也在熱和機(jī)械上起作用。云母-芳族聚酰胺層和芳族聚酰胺層的第一粘結(jié)劑和第二粘結(jié)劑可以相同或不同。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，相同的粘結(jié)劑被用于兩個(gè)層。雖然粘結(jié)劑可以為本領(lǐng)域中已知用于粘結(jié)絮凝物或纖維材料從而形成紙材的任何化學(xué)品或處理劑或添加劑，但在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，粘結(jié)劑為粘結(jié)劑顆粒，優(yōu)選地具有膜狀結(jié)構(gòu)的顆粒。優(yōu)選的粘結(jié)劑顆粒為沉析纖維，并且優(yōu)選的沉析纖維為芳族聚酰胺沉析纖維。云母-芳族聚酰胺層和芳族聚酰胺層的第一芳族聚酰胺絮凝物和第二芳族聚酰胺絮凝物也可以相同或不同。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，相同的芳族聚酰胺絮凝物被用于兩個(gè)層。如本文所用，術(shù)語“絮狀物”是指被切割成短的長度且通常用于制備濕法成網(wǎng)片材和/或紙材的纖維。通常，絮凝物具有約3微米至約20微米的長度。優(yōu)選的長度為約3毫米至約7毫米。絮狀物通常通過使用本領(lǐng)域熟知的方法將連續(xù)纖維切割成所需長度來產(chǎn)生。如本文所用，術(shù)語“芳族聚酰胺(aramid)”是指芳族聚酰胺(aromaticpolyamide)，其中至少85％的酰胺(-CONH-)鍵直接連接到兩個(gè)芳族環(huán)。任選地，可將添加劑用于芳族聚酰胺并且可分散在整個(gè)聚合物結(jié)構(gòu)中。已發(fā)現(xiàn)按重量計(jì)至多達(dá)約10％的其它聚合材料能夠與芳族聚酰胺共混。還已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，可使用具有多達(dá)約10％的其它二胺取代芳族聚酰胺的二胺或者多達(dá)約10％的其它二酰氯取代芳族聚酰胺的二酰氯的共聚物。優(yōu)選的芳族聚酰胺為間位芳族聚酰胺。當(dāng)兩個(gè)環(huán)或基團(tuán)沿著分子鏈相對于彼此間位取向時(shí)，認(rèn)為所述芳族聚酰胺聚合物為間位芳族聚酰胺。優(yōu)選的間位芳族聚酰胺為聚(間苯二甲酰間苯二胺)(MPD-I)。美國專利3,063,966、3,227,793、3,287,324、3,414,645以及5,667,743示例出了用于制備可用于制備芳族聚酰胺絮凝物的芳族聚酰胺纖維的可用方法。另選地，芳族聚酰胺絮凝物可以為對位芳族聚酰胺或芳族聚酰胺共聚物。當(dāng)兩個(gè)環(huán)或基團(tuán)沿著分子鏈相對于彼此對位取向時(shí)，認(rèn)為所述芳族聚酰胺聚合物為對位芳族聚酰胺。用于制備對位芳族聚酰胺纖維的方法一般公開于例如美國專利3,869,430、3,869,429和3,767,756中。一種優(yōu)選的對位芳族聚酰胺為聚(對苯二甲酰對苯二胺)；并且一種優(yōu)選的對位芳族聚酰胺共聚物是共聚(對亞苯基/3，4′-二苯基酯對苯二甲酰胺)。優(yōu)選的芳族聚酰胺絮凝物為間位芳族聚酰胺絮凝物，并且尤其優(yōu)選的是由間位芳族聚酰胺聚(間苯二甲酰間苯二胺)(MPD-I)制成的絮凝物。如本文所用，術(shù)語“沉析纖維”用來指非常小的非粒狀的、纖維狀或膜狀顆粒，其中它們的三維尺寸中的至少一個(gè)相對于最大尺寸具有微小的量級。這些顆粒通過使用非溶劑在高剪切下沉淀聚合物材料的溶液來制備。芳族聚酰胺沉析纖維是芳族聚酰胺的非粒狀的膜樣顆粒，其具有高于320℃的熔點(diǎn)或分解點(diǎn)。優(yōu)選的芳族聚酰胺沉析纖維為間位芳族聚酰胺沉析纖維，并且尤其優(yōu)選由間位芳族聚酰胺聚(間苯二甲酰間苯二胺)(MPD-I)制成的沉析纖維。沉析纖維一般具有在約0.1mm至約1mm范圍內(nèi)的最大尺寸長度，其中長度與寬度的長寬比為約5∶1至約10∶1。厚度尺寸為大約幾分之一微米，例如約0.1微米至約1.0微米。盡管不是必需的，但優(yōu)選在沉析纖維處于從未干燥的狀態(tài)時(shí)，將芳族聚酰胺沉析纖維摻入層中。術(shù)語“層”，優(yōu)選是指有時(shí)被描述為“紙材”的特定組合物的薄平面材料。術(shù)語“層”還是指由附接在一起的多個(gè)薄平面纖維網(wǎng)制成的紙材，其中所有平面纖維網(wǎng)具有相同的組成。另選地，“層”可以為與也是薄平面材料(或多種)但在多層紙材中具有不同組成的另一“層”組合的特定組合物的薄平面材料(或多種)。如本文所用，術(shù)語“面”是指層或紙材的兩個(gè)主要表面中的任一個(gè)(即，層或紙材的一個(gè)側(cè)面或另一個(gè)側(cè)面)。在一些實(shí)施方案中，單個(gè)云母-芳族聚酰胺層具有0.5微米或更小的厚度。在一些其它實(shí)施方案中，單個(gè)云母-芳族聚酰胺層具有0.25微米或更小的厚度。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，單個(gè)云母-芳族聚酰胺層具有0.13微米或更小的厚度；在其它優(yōu)選的實(shí)施方案中，單個(gè)云母-芳族聚酰胺層具有0.1微米或更小的厚度。另外，據(jù)信單個(gè)云母-芳族聚酰胺層應(yīng)當(dāng)具有至少0.06微米的厚度以向?qū)雍象w提供足夠的云母。在一些其它實(shí)施方案中，單個(gè)芳族聚酰胺層具有0.15微米或更小的厚度。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，單個(gè)芳族聚酰胺層具有0.1微米或更小的厚度；在其它優(yōu)選的實(shí)施方案中，單個(gè)芳族聚酰胺層具有0.05微米或更小的厚度。據(jù)信單個(gè)芳族聚酰胺層應(yīng)當(dāng)具有至少0.03微米的厚度以向?qū)雍象w提供足夠的拉伸強(qiáng)度。另外，在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，芳族聚酰胺層，如用于制備層合結(jié)構(gòu)的，和/或如通過在最終層合結(jié)構(gòu)中檢測所測量的，薄于云母-芳族聚酰胺層。在一些實(shí)施方案中，云母-芳族聚酰胺層，如用于制備層合結(jié)構(gòu)的，和/或如通過在最終層合結(jié)構(gòu)中檢測所測量的，其厚度為芳族聚酰胺層的厚度的至少1.5倍。將云母-芳族聚酰胺層的第一面或第二面均勻且連續(xù)地結(jié)合到芳族聚酰胺層的第一面以形成層合結(jié)構(gòu)，使得當(dāng)在含氧環(huán)境中暴露于火焰以測定LOI時(shí)，所述層合結(jié)構(gòu)作為一體燃燒。均勻結(jié)合是指云母層的面的整個(gè)表面均勻附接到芳族聚酰胺層的面的整個(gè)表面，并且連續(xù)結(jié)合是指所述附接在每個(gè)層的每個(gè)面上是連續(xù)的，但在附接中不具有任何視覺間隙或不具有視覺離散的非附接區(qū)。換句話講，在最終層合體中，云母-芳族聚酰胺層的面通過連續(xù)施加于所述層之一或兩者的粘合劑或通過均勻分布于層中的粘結(jié)劑而連續(xù)且均勻地接觸并結(jié)合到芳族聚酰胺層的面。在一個(gè)實(shí)施方案中，通過使用粘合劑層將云母-芳族聚酰胺層結(jié)合到芳族聚酰胺層上。在該實(shí)施方案的一個(gè)實(shí)踐中，云母-芳族聚酰胺層和芳族聚酰胺層單獨(dú)制備并且然后與在兩者間提供的粘合劑層組合。通過向流漿箱提供期望量和比例的云母和/或芳族聚酰胺固體并且然后以纖維網(wǎng)形式濕法鋪設(shè)到造紙線上，可在造紙機(jī)中獨(dú)立地制備云母-芳族聚酰胺層和芳族聚酰胺層中的每個(gè)。然后可將濕纖維網(wǎng)在烘干機(jī)滾筒上干燥以形成紙材。優(yōu)選地，然后在壓力和熱下或者通過其它方式在熱輥壓延機(jī)的輥隙中將紙材進(jìn)一步壓延，以使紙材固結(jié)和致密化成具有所需厚度的層。如果期望，則可獨(dú)立地制備相同組合物的兩種或更多種較輕基重或較薄的濕纖維網(wǎng)或紙材，并且然后一起壓延并固結(jié)成單個(gè)云母-芳族聚酰胺層或單個(gè)芳族聚酰胺層。當(dāng)使用粘合劑時(shí)，在優(yōu)選的實(shí)施方案中，在與粘合劑組合之前，將云母-芳族聚酰胺層和芳族聚酰胺層各自獨(dú)立地壓延?？捎玫恼澈蟿┌ǖ幌抻诨谌缇郯滨?、環(huán)氧化物、聚酰亞胺、酚醛樹脂、三聚氰胺、醇酸樹脂、聚酯、聚酯酰亞胺、苯并噁嗪、硅氧烷以及它們的組合這樣的物質(zhì)的粘合劑。在該實(shí)施方案中，為將云母-芳族聚酰胺層的面均勻且連續(xù)結(jié)合到芳族聚酰胺層的面，以相對均勻的方式將粘合劑適用于層的至少一個(gè)面。可使用向?qū)拥囊粋€(gè)側(cè)面提供粘合劑的均勻連續(xù)施加而不具有間隙的任何方法，將所述粘合劑施加于云母-芳族聚酰胺層或芳族聚酰胺層中的任一個(gè)；此類方法包括涉及輥涂或刮涂或噴涂的那些。優(yōu)選地，將粘合劑施加至均勻厚度，并且優(yōu)選地粘合劑是連續(xù)的并且在層合體中具有均勻的厚度。另選地，可以插入云母-芳族聚酰胺層和芳族聚酰胺層之間的片形式來提供粘合劑。然后可使用可將層壓制或固結(jié)在一起的任何方法，將云母-芳族聚酰胺層、粘合劑和芳族聚酰胺層壓制在一起，其中粘合劑定位在其它兩個(gè)層之間。此類方法可包括將兩個(gè)層(兩者間具有粘合劑)夾緊在一組壓延輥的輥隙之間。這將層固結(jié)成層合結(jié)構(gòu)，所述層合結(jié)構(gòu)具有期望的厚度并且將云母-芳族聚酰胺和芳族聚酰胺層完全結(jié)合在一起。如果需要，可在壓力下壓制層之前、之后或同時(shí)，使用施加的熱將粘合劑另外固化。另選地，通過那些相應(yīng)層中的第一粘結(jié)劑和/或第二粘結(jié)劑，將云母-芳族聚酰胺層的第一面或第二面均勻且連續(xù)地結(jié)合到芳族聚酰胺層的第一面以形成層合結(jié)構(gòu)，換句話講，在層之間不提供附加粘合劑的施加。據(jù)信，這可以至少兩種方法實(shí)現(xiàn)，其不旨在是限制性的。第一方法可使用配備有用于形成層狀紙材的兩個(gè)流漿箱的造紙機(jī)來實(shí)現(xiàn)。將具有期望比率的云母和/或芳族聚酰胺固體的兩種不同漿料提供給兩個(gè)流漿箱并且然后將兩種漿料以多層纖維網(wǎng)的形式濕法成網(wǎng)到造紙線上，其中例如芳族聚酰胺層在造紙線上形成并且云母-芳族聚酰胺層在芳族聚酰胺層的頂部上形成。這形成具有云母-芳族聚酰胺層和芳族聚酰胺層的單一弱濕纖維網(wǎng)。然后在可將濕纖維網(wǎng)在烘干機(jī)滾筒上干燥以形成紙材。優(yōu)選地，然后在壓力和熱下或者通過其它方式在熱輥壓延機(jī)的輥隙中將紙材進(jìn)一步壓延，以使所述結(jié)構(gòu)固結(jié)并致密化成具有所需厚度的層合結(jié)構(gòu)并且將兩個(gè)層完全結(jié)合在一起。因?yàn)椴皇褂酶郊诱澈蟿员┞队诨虼嬖谟谠颇?芳族聚酰胺層的面上的第一粘結(jié)劑，和/或暴露于或存在于接觸云母-芳族聚酰胺層的面的芳族聚酰胺層的面上的第二粘結(jié)劑有助于均勻且連續(xù)地將兩個(gè)層結(jié)合在一起。由那些層中的第一粘結(jié)劑和/或第二粘結(jié)劑將云母-芳族聚酰胺層的第一面或第二面均勻且連續(xù)地結(jié)合到芳族聚酰胺層的第一面以形成層合結(jié)構(gòu)的第二方法可通過以下實(shí)施方案來實(shí)現(xiàn)。通過向流漿箱提供期望量和比例的云母和/或芳族聚酰胺固體并且然后以纖維網(wǎng)形式濕法鋪設(shè)到造紙線上，可在造紙機(jī)中獨(dú)立地制備云母-芳族聚酰胺層和芳族聚酰胺層中的每個(gè)。然后可將濕纖維網(wǎng)在烘干機(jī)滾筒上干燥以形成獨(dú)立的云母-芳族聚酰胺層和芳族聚酰胺層。因?yàn)椴皇褂酶郊拥恼澈蟿?，在?yōu)選的實(shí)施方案中，在組合之前，云母-芳族聚酰胺層和芳族聚酰胺層不各自獨(dú)立地固結(jié)或壓延。然后將云母-芳族聚酰胺的面緊貼并接觸芳族聚酰胺層的面放置，并且使用可將所述層壓制或固結(jié)在一起的任何方法將組合的層壓制在一起。此類方法可包括在壓力和熱下或者通過其它方式在熱輥壓延機(jī)的輥隙中將層壓制在一起，以使所述結(jié)構(gòu)固結(jié)成具有所需厚度的層合結(jié)構(gòu)并且將兩個(gè)層完全結(jié)合在一起。因?yàn)椴皇褂酶郊诱澈蟿?，所以暴露于或存在于云?芳族聚酰胺層的面上的第一粘結(jié)劑，和/或暴露于或存在于接觸云母-芳族聚酰胺層的面的芳族聚酰胺層的面上的第二粘結(jié)劑有助于均勻且連續(xù)地將兩個(gè)層結(jié)合在一起。層合結(jié)構(gòu)包括云母-芳族聚酰胺層、芳族聚酰胺層、和任選地定位在那些層之間的粘合劑層。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，最終的層合結(jié)構(gòu)基本上由那三個(gè)層組成，或僅具有那三個(gè)層。在最優(yōu)選的實(shí)施方案中，最終的層合結(jié)構(gòu)基本上由云母-芳族聚酰胺層和芳族聚酰胺層組成，或僅具有云母-芳族聚酰胺層和芳族聚酰胺層。在另選的實(shí)施方案中，層合結(jié)構(gòu)包括云母-芳族聚酰胺層、芳族聚酰胺層和另一個(gè)云母-芳族聚酰胺層。任選地，層合體具有兩個(gè)附加的粘合劑層，其各自定位在每個(gè)云母-芳族聚酰胺層和芳族聚酰胺層之間。這些粘合劑層可相同或不同，但優(yōu)選相同。在該實(shí)施方案的優(yōu)選型式中，層合結(jié)構(gòu)基本上由那五個(gè)層組成，或僅具有那五個(gè)層。在最優(yōu)選的實(shí)施方案中，最終的層合結(jié)構(gòu)基本上依次由云母-芳族聚酰胺層、芳族聚酰胺層、云母-芳族聚酰胺層組成，或僅依次具有云母-芳族聚酰胺層、芳族聚酰胺層、云母-芳族聚酰胺層。兩個(gè)云母-芳族聚酰胺層可以相同或不同，具有不同的厚度、粘結(jié)劑和/或芳族聚酰胺絮凝物，只要每個(gè)云母-芳族聚酰胺層具有本文前述組成即可(包含基于云母-芳族聚酰胺層中的云母、第一粘結(jié)劑和芳族聚酰胺絮凝物的量計(jì)，35重量％至55重量％的云母、20重量％至60重量％的第一粘結(jié)劑、和5重量％至25重量％的第一芳族聚酰胺絮凝物)或其優(yōu)選的型式。在該另選的實(shí)施方案中，云母-芳族聚酰胺層的第一面或第二面均勻且連續(xù)地結(jié)合到芳族聚酰胺層的第一面并且其它云母-芳族聚酰胺層均勻且連續(xù)地結(jié)合到芳族聚酰胺層的第二面。在一個(gè)實(shí)施方案中，利用如本文前述施加的粘合劑，將層結(jié)合在一起。在另一個(gè)實(shí)施方案中，通過以類似于如本文前述那些的方式制成的那些層中的第一粘結(jié)劑和/或第二粘結(jié)劑，將層結(jié)合在一起。在另一個(gè)實(shí)施方案中，使用在那些層中的粘合劑和/或第一粘結(jié)劑和/或第二粘結(jié)劑的組合，將層結(jié)合在一起?？梢淮谓M合各個(gè)層，或可順序添加獨(dú)立的層。不考慮層數(shù)，最終的層合結(jié)構(gòu)具有至少0.1mm的厚度。在一些實(shí)施方案中，最終的層合結(jié)構(gòu)具有約0.1mm至約1.5mm的厚度。在一些優(yōu)選的實(shí)施方案中，最終的層合結(jié)構(gòu)的厚度(包括云母-芳族聚酰胺層和芳族聚酰胺層各一個(gè))為約0.75mm或更小。在一些優(yōu)選的實(shí)施方案中，最終層合結(jié)構(gòu)的厚度(包括兩個(gè)云母-芳族聚酰胺層和一個(gè)芳族聚酰胺層)為約1.35mm或更小。在一些實(shí)施方案中，最終層合結(jié)構(gòu)中的云母-芳族聚酰胺層的厚度為最終層合結(jié)構(gòu)的總厚度的三分之二或更小。在一些實(shí)施方案中，最終層合結(jié)構(gòu)中的芳族聚酰胺層的厚度為最終芳族聚酰胺層總厚度的三分之一或更小。最終層合結(jié)構(gòu)具有至少38N/mm2且優(yōu)選至少40N/mm2的拉伸強(qiáng)度，和至少4％，優(yōu)選至少4.5％的斷裂伸長率。據(jù)信，拉伸強(qiáng)度高達(dá)80N/mm2，并且高達(dá)15％的伸長率可用于電絕緣體。雖然用于層合結(jié)構(gòu)的云母-芳族聚酰胺層和芳族聚酰胺層優(yōu)選僅由云母和/或芳族聚酰胺材料組成，但如果需要，可包括其它材料。優(yōu)選那些材料是熱穩(wěn)定的。所謂熱穩(wěn)定的，是指給定的材料可承受長期暴露于期望的升高的最終使用溫度但不顯著降解(通常，在暴露于升高的溫度100,000小時(shí)后，保持其初始機(jī)械強(qiáng)度特性的至少50％)。在使用時(shí)，可使用多種可能的方法，用樹脂浸漬層合結(jié)構(gòu)。一種常用的方法包括在其插入或卷繞待絕緣的物體之后，用樹脂浸漬層合結(jié)構(gòu)。然后，將樹脂固化。第二常用方法包括在其插入或卷繞待絕緣的物體之前，用樹脂浸漬層合結(jié)構(gòu)，并且然后固化樹脂。雖然據(jù)信層合結(jié)構(gòu)在變壓器和鐵路工業(yè)的其它設(shè)備中立即使用，但其它用途和應(yīng)用是可能的，包括但不限于如工業(yè)馬達(dá)、風(fēng)力渦輪發(fā)電機(jī)和工業(yè)電力變換器這樣的事物。測試方法拉伸特性：層和層合結(jié)構(gòu)的拉伸特性可根據(jù)ISO1924-2“紙和紙板-拉伸特性的測定；第2部分：恒定伸長率方法”(“Paperandboard-Determinationoftensileproperties；Part2：Constantrateofelongationmethod”)來測量。使用切割成尺寸為20±0.1mm×290mm的樣品，將Zwick設(shè)備用于機(jī)械測量。樣品夾持距離為180±1mm，施加的夾持速度為20mm/min。在室溫下測試所有樣品的拉伸強(qiáng)度和伸長率。極限氧指數(shù)測試程序和樣品制備可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ISO4589-2。所述標(biāo)準(zhǔn)描述了根據(jù)材料形式(剛度、厚度)的測試材料樣品的不同形式和形狀。選擇樣本形式V并且將尺寸為140×52mm的樣品豎直保持在玻璃測試罩中心的不銹鋼叉之間。罩尺寸為450×80mm，利用在罩底部處充分混合的氧氣和氮?dú)庀蛘痔峁怏w供應(yīng)。氣體混合物中的氧氣濃度的變化＜0.2％(體積/體積)。丙烷點(diǎn)火器豎直向下投射火焰16±4mm，并且使用傳播點(diǎn)火程序，即點(diǎn)火器產(chǎn)生穿過頂部并沿樣本的豎直面(約6mm的豎直面)部分地向下的燃燒。將點(diǎn)火器施加至多30秒，直至樣品穩(wěn)定地燃燒。厚度層和層合結(jié)構(gòu)的厚度可通過根據(jù)ASTMD645/D645-M-96測量樣品的厚度來測定。實(shí)施例1以如下方式制備利用粘合劑的層合結(jié)構(gòu)。通過以期望的比例形成包含白云母型云母、MPD-I絮凝物和MPD-I沉析纖維的混合物的含水分散體來制備云母-芳族聚酰胺層“A”，其具有約48重量％的云母、約37重量％的粘結(jié)劑、和約15重量％的芳族聚酰胺絮凝物。MPD-I沉析纖維如在美國專利3,756,908中大體所述的制備。MPD-I絮凝物具有0.22tex的線密度和0.64cm的長度，并且由E.I.duPontdeNemoursandCompany以商品名出售的纖維制成。將分散體泵送通過Fourdrinier型造紙機(jī)的流漿箱并且形成濕法成網(wǎng)的纖維網(wǎng)。將所述纖維網(wǎng)干燥以形成未固結(jié)的云母-芳族聚酰胺層。然后將未固結(jié)的云母-芳族聚酰胺層運(yùn)行通過壓延機(jī)的熱加壓輥隙以將云母-芳族聚酰胺層固結(jié)成0.08mm的厚度。作為對照，以類似方式制備云母-芳族聚酰胺層“AC”，但其具有0.13mm的厚度。以類似方式制備具有約55重量％的粘結(jié)劑和約45重量％的芳族聚酰胺絮凝物(不具有云母)的芳族聚酰胺層“B”，其中如前所述，粘結(jié)劑同樣為MPD-I沉析纖維，并且絮凝物為MPD-I絮凝物。未固結(jié)的芳族聚酰胺層在造紙機(jī)上制備并且然后運(yùn)行通過壓延機(jī)的熱加壓輥隙以將芳族聚酰胺層固結(jié)成0.04mm的厚度。作為對照，以類似方式制備芳族聚酰胺層“BC”，但其具有0.13mm的厚度。將芳族聚酰胺層置于平坦表面上，并且將溶劑型雙組分聚氨酯交聯(lián)粘合劑(具有10％硬化劑Z的Herberts-EPS7146)均勻施加于芳族聚酰胺層的面。然后將云母-芳族聚酰胺層置于粘合劑的頂部上并且使用圓形金屬桿使粘合劑的施加進(jìn)一步均勻化。然后，將芳族聚酰胺層、粘合劑和云母-芳族聚酰胺層的組合給料于在100℃下操作的電熱壓機(jī)中并持續(xù)10分鐘以固化并形成具有0.13mm最終厚度的層合結(jié)構(gòu)，粘合劑提供約0.01mm的厚度。然后在測試之前，將層合結(jié)構(gòu)在空氣中調(diào)理24小時(shí)。然后測試層合結(jié)構(gòu)連同云母-芳族聚酰胺層“A”、對照“AC”、芳族聚酰胺層“B”和對照“BC”的LOI和機(jī)械特性。結(jié)果示于表中。層合結(jié)構(gòu)作為一體燃燒。表樣品厚度(mm)LOI(％)拉伸強(qiáng)度(N/mm2)斷裂伸長率(％)A0.0844.729.43.2AC0.1346.730.11.6B0.0426.060.96.7BC0.1329.056.111.4實(shí)施例10.1335.840.25.3實(shí)施例2以如下方式，在不利用附加添加劑的情況下制備具有與實(shí)施例1同樣高代表性LOI的層合結(jié)構(gòu)。將用于實(shí)施例1的云母-芳族聚酰胺層和芳族聚酰胺層的含水分散體泵送通過Fourdrinier型造紙機(jī)的主流漿箱和次流漿箱，并且形成多層濕法成網(wǎng)的纖維網(wǎng)，其中云母-芳族聚酰胺層在頂部上并且芳族聚酰胺層在鄰近造紙線的底部上。將濕的多層纖維網(wǎng)干燥以形成未固結(jié)的層合結(jié)構(gòu)。然后使未固結(jié)的層合結(jié)構(gòu)運(yùn)行通過壓延機(jī)的熱壓輥隙以將層合結(jié)構(gòu)固結(jié)成0.12mm的厚度。實(shí)施例3以如下方式，在不利用附加添加劑的情況下制備具有與實(shí)施例1同樣高代表性LOI的層合結(jié)構(gòu)。制備實(shí)施例1的未固結(jié)的云母-芳族聚酰胺層和未固結(jié)的芳族聚酰胺層并且將一者鋪設(shè)在另一者的頂部上。然后使層的組合堆疊體運(yùn)行通過壓延機(jī)的熱壓輥隙以將層固結(jié)成具有0.12mm厚度的層合結(jié)構(gòu)。實(shí)施例4通過利用實(shí)施例1和實(shí)施例3的通用程序，并且增加鄰近芳族聚酰胺層放置的另一個(gè)0.08mm厚度的云母-芳族聚酰胺層“A”，來制備五層層合結(jié)構(gòu)(利用粘合劑)和三層層合體(不利用粘合劑)，兩者均具有與實(shí)施例1同樣高的LOI。換句話講，在具有和不具有粘合劑的情況下，將芳族聚酰胺層置于兩個(gè)云母-芳族聚酰胺層之間。所得的五層層合體具有0.22mm的厚度(粘合劑增加約0.02mm的厚度)，并且所得的三層層合體具有0.20mm的厚度。當(dāng)前第1頁1 2 3