一種絕緣帶及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電器用材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種絕緣帶及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 絕緣帶應(yīng)用于各種電氣設(shè)備、電子機器等的簡便的電氣性絕緣機構(gòu)使用，對絕緣 帶的要求主要是耐高溫高濕，長時間使用等。
[0003] 申請?zhí)枮?01010287484.4的發(fā)明專利公開了一種絕緣帶，主要是采用塑料薄膜 做基材，交聯(lián)劑為環(huán)氧類交聯(lián)劑和/或非芳香族異氰酸酯類交聯(lián)劑。此專利中的基材強度 在高強及耐腐蝕等條件下使用時有一定的限制，影響了此絕緣帶的應(yīng)用范圍。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種絕緣帶及其制備方 法，該絕緣帶既綠色環(huán)保，又具有高強度、耐摩擦、防水、防潮、耐高低溫、耐腐蝕和使用壽命 長等優(yōu)點。
[0005] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0006] 本發(fā)明提供了一種絕緣帶，從上至下依次包括絕緣層、增強層、粘結(jié)劑層和薄膜 層，通過輥壓成型而成。
[0007] 所述絕緣層的厚度為0· 1~1mm。
[0008] 所述增強層的厚度為〇· 1~〇· 2mm。
[0009] 所述粘結(jié)劑層的厚度為0. 5~1mm。
[0010] 所述薄膜層的厚度為〇· 1~〇· 5mm。
[0011] 所述絕緣層的材料為氧化硅、氧化鋁、氧化鎂或氮化硼中的一種或一種以上，粒度 為0. 1微米至15微米。
[0012] 所述增強層為連續(xù)纖維增強熱塑性塑料復(fù)合材料。
[0013] 所述熱塑性塑料基材是具有電絕緣性的塑料，選自聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇 酯、聚酰胺6、聚酰胺66、聚對苯二甲酸丁二醇酯或聚氯乙烯中的一種或一種以上。
[0014] 所述連續(xù)纖維為連續(xù)玻璃纖維、連續(xù)芳綸纖維、超高分子量聚乙烯纖維或連續(xù)玄 武巖纖維中的一種或一種以上。
[0015] 所述粘結(jié)劑層為乙烯-醋酸乙烯酯熱熔膠或聚酰胺熱熔膠中的一種或兩種的混 合物。
[0016] 所述薄膜層為聚對苯二甲酸乙二醇酯。
[0017] 本發(fā)明還提供了一種上述絕緣帶的制備方法，包括以下步驟：
[0018] 將絕緣層的材料均勻分散在增強層的上表面，加熱后與增強層下表面的粘結(jié)劑層 和薄膜層共同經(jīng)過冷卻輥壓后輥壓成型，得到絕緣帶。
[0019] 所述增強層的制備方法如下：將重量份為20~50份的熱塑性塑料加入到擠出機 中，通過交錯的雙擠出模頭擠出淋膜，通過張力調(diào)節(jié)裝置將50~80重量份的連續(xù)纖維平行 排列成帶狀，導(dǎo)到雙擠出模頭處，帶狀連續(xù)纖維的兩側(cè)分別與雙擠出模頭接觸，在模頭處與 擠出的熔融樹脂進行浸漬，將浸漬后的連續(xù)纖維，導(dǎo)入輥壓裝置，輥壓、冷卻制得連續(xù)纖維 增強熱塑性塑料復(fù)合材料；將連續(xù)纖維增強熱塑性塑料復(fù)合材料堆疊制成增強層，連續(xù)纖 維的方向是0° /90°或0° /0°。
[0020] 所述加熱的溫度為160~280°C。
[0021] 所述冷卻輥壓是依次經(jīng)過四對冷卻輥壓裝置，冷卻溫度為20~80°C，壓力為5~ I OMPa，每對輥壓的時間為2秒。
[0022] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點和有益效果：
[0023] 1、本發(fā)明的絕緣帶具有綠色環(huán)保、高強度、耐摩擦、防水、防潮、耐高低溫、耐腐蝕 和使用壽命長等優(yōu)點。
[0024] 2、本發(fā)明的絕緣帶采用可回收再利用的熱塑性復(fù)合材料，綠色環(huán)保，在節(jié)能減排 及環(huán)境保護方面具有突出優(yōu)點。
【附圖說明】
[0025] 圖1為實施例1所示的絕緣帶的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026] 圖2為實施例1所示的絕緣帶的成型工藝流程示意圖。
[0027] 其中，1為絕緣層、2為增強層、3為粘結(jié)劑層、4為連續(xù)纖維增強熱塑性塑料復(fù)合材 料、5為分散裝置、6為加熱裝置、7-1為第一輥壓裝置、7-2為第二輥壓裝置、7-3為第三輥壓 裝置、7-4為第四輥壓裝置、8為收卷裝置、9為薄膜層。
【具體實施方式】
[0028] 下面結(jié)合附圖所示實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0029] 實施例1
[0030] 如圖1所示，圖1為實施例1所示的絕緣帶的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031] 一種絕緣帶，從上至下依次包括絕緣層1、增強層2、粘結(jié)劑層3和薄膜層9,通過輥 壓成型而成。
[0032] 絕緣層1的厚度為0· Imm ;增強層2的厚度為0· 2mm ;粘結(jié)劑層3的厚度為0· 5mm ; 薄膜層的厚度為〇· 1mm。
[0033] 絕緣層1材料為氧化硅，粒度為0. 1微米。
[0034] 增強層2為連續(xù)纖維增強熱塑性塑料復(fù)合材料，由包括以下重量份的組分制成： 熱塑性塑料50份，連續(xù)纖維50份；塑料基材為聚對苯二甲酸乙二醇酯，連續(xù)纖維為連續(xù)玻 璃纖維。
[0035] 粘結(jié)劑層3為乙烯-醋酸乙烯酯熱熔膠。
[0036] 薄膜層為聚對苯二甲酸乙二醇酯。
[0037] 如圖2所示，圖2為實施例1所示的絕緣帶的成型工藝流程示意圖。絕緣帶是通 過高溫加壓的輥壓成型工藝成型，具體成型工藝如下：
[0038] (1)先制備連續(xù)纖維增強熱塑性塑料復(fù)合材料4 ;將重量份為50份的聚對苯二甲 酸乙二醇酯加入到擠出機中，通過交錯的雙擠出模頭擠出淋膜，通過張力調(diào)節(jié)裝置將50重 量份的連續(xù)玻璃纖維平行排列成帶狀，導(dǎo)到雙擠出模頭處，帶狀連續(xù)纖維的兩側(cè)分別與雙 擠出模頭接觸，在模頭處與擠出的熔融樹脂進行浸漬，將浸漬后的連續(xù)玻璃纖維，導(dǎo)入輥壓 裝置，輥壓、冷卻制得連續(xù)纖維增強熱塑性塑料復(fù)合材料4 ;
[0039] (2)鋪層過程，將2層連續(xù)玻璃纖維增強熱塑性塑料復(fù)合材料4,按照需求的厚度 堆疊制成增強層2,連續(xù)纖維的方向是0° /90°，其中，在0°的連續(xù)玻璃纖維增強熱塑性 塑料復(fù)合材料4表面人工鋪放90°第二層連續(xù)玻璃纖維增強熱塑性塑料復(fù)合材料4 ;
[0040] (3)絕緣帶的加熱和冷卻輥壓過程，自動放卷步驟（2)所述的鋪層方式堆疊的2層 連續(xù)玻璃纖維增強熱塑性塑料復(fù)合材料4,氧化硅通過絕緣層分散裝置5均勻分散到連續(xù) 玻璃纖維增強熱塑性塑料復(fù)合材料4上表面，在一定的溫度下通過加熱裝置6后，與粘結(jié) 劑層和薄膜層共同經(jīng)過冷卻輥壓裝置，冷卻輥壓裝置依次包括第一輥壓裝置7-1、第二輥壓 裝置7-2、第三輥壓裝置7-3、第四輥壓裝置7-4,在一定的溫度和壓力下，輥壓成絕緣帶；其 中，冷卻輥壓裝置為四對鋼輥組成，每對鋼輥通過壓力控制系統(tǒng)來控制輥間隙和輥間壓力， 確保產(chǎn)品達到要求厚度和質(zhì)量；最后經(jīng)過收卷裝置8收卷。
[0041] 所述步驟（3)中加熱溫度為280°C ;
[0042] 所述步驟（3)中的四對冷卻輥壓裝置的溫度和壓力分別為：第一對為80°C、 lOMPa，第二對為60°C、8MPa，第三對為40°C、6MPa，第四對為20°C、5MPa ;所述每對冷卻輥壓 裝置的冷卻輥壓時間為2秒。
[0043] 實施例2
[0044] 一種絕緣帶，從上至下依次包括絕緣層、增強層、粘結(jié)劑層和薄膜層，通過輥壓成 型而成。
[0045] 絕緣層的厚度為〇· 5mm ;增強層的厚度為0· 15mm ;粘結(jié)劑層的厚度為0· 75mm ;薄 膜層的厚度為0.2mm。
[0046] 絕緣層材料為氧化鋁，粒度為5微米。
[0047] 增強層為連續(xù)纖維增強熱塑性塑料復(fù)合材料，由包括以下重量份的組分制成：熱 塑性塑料40份，連續(xù)纖維60份。塑料基材為聚丙烯，連續(xù)纖維為連續(xù)芳綸纖維。
[0048] 粘結(jié)劑層為乙烯-醋酸乙烯酯熱熔膠。
[0049] 薄膜層為聚對苯二甲酸乙二醇酯。
[0050] 絕緣帶是通過高溫加壓的輥壓成型工藝成型，具體成型工藝如下：
[0051] (1)先制備連續(xù)纖維增強熱塑性塑料復(fù)合材料，將重量份為40份的聚丙烯加入到 擠出機中，通過交錯的雙擠出模頭擠出淋膜，通過張力調(diào)節(jié)裝置將60重量份的連續(xù)芳綸纖 維平行排列成帶狀，導(dǎo)到雙擠出模頭處，帶狀連續(xù)纖維的兩側(cè)分別與雙擠出模頭接觸，在模 頭處與擠出的熔融樹脂進行浸漬，將浸漬后的連續(xù)芳綸纖維，導(dǎo)入輥壓裝置，輥壓、冷卻制 得連續(xù)芳綸纖維增強熱塑性塑料復(fù)合材料；
[0052] (2)鋪層過程，將2層連續(xù)纖維增強熱塑性塑料復(fù)合材料，按照需求的厚度堆疊制 成增強層，連續(xù)纖維的方向可以是0° /0° ;
[0053] (3)絕緣帶的加熱和冷卻輥壓過程，自動放卷步驟（2)所述的鋪層方式堆疊的2層 連續(xù)芳綸纖維增強熱塑性塑料復(fù)合材料，氧化鋁通過絕緣層分散裝置均勻分散到連續(xù)芳綸 纖維增強熱塑性塑料復(fù)合材料上表面，在一定的溫度下通過加熱裝置后，與粘