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一種高導(dǎo)熱柔性復(fù)合絕緣紙及制備方法與應(yīng)用

專利號(hào)
CN118958052B
公開日期
2025-01-17
申請(qǐng)人
煙臺(tái)泰和新材高分子新材料研究院有限公司(山東省煙臺(tái)市開發(fā)區(qū)福萊山街道峨眉山路1號(hào))
發(fā)明人
李丹; 高雪; 林芳兵; 江明
IPC分類
D21H27/30; B32B27/10; B32B27/28; B32B7/12; B32B37/12; B32B37/06; B32B37/10; B32B38/00; D21H13/26; D21H27/12; H01B3/52; C09J11/04; C09J183/04; C09J175/04; C09J133/04
技術(shù)領(lǐng)域
絕緣紙,導(dǎo)熱,絕緣,bn,pi,納米,oh,電暈,復(fù)合,分散
地域: 山東省 山東省煙臺(tái)市

摘要

本發(fā)明涉及絕緣復(fù)合紙加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高導(dǎo)熱柔性復(fù)合絕緣紙及制備方法與應(yīng)用,所述復(fù)合絕緣紙至少包括兩層芳綸絕緣紙和一層PI膜,所述PI膜的兩側(cè)分別壓合所述芳綸絕緣紙,所述PI膜與所述芳綸絕緣紙之間通過(guò)導(dǎo)熱膠黏劑粘結(jié);所述芳綸絕緣紙中含有導(dǎo)熱填料,所述PI膜為經(jīng)過(guò)電暈處理后的PI膜。所述導(dǎo)熱填料為羥基化的六方氮化硼。所述復(fù)合絕緣紙應(yīng)用于電氣設(shè)備絕緣領(lǐng)域。本發(fā)明所述復(fù)合絕緣紙將高導(dǎo)熱填料均勻鑲嵌在芳綸紙內(nèi)部,通過(guò)與導(dǎo)熱膠黏劑和導(dǎo)熱PI膜復(fù)合,在相界面處構(gòu)建導(dǎo)熱通路,解決界面?zhèn)鳠崂щy問(wèn)題,所述復(fù)合絕緣紙同時(shí)具有出色的導(dǎo)熱性能、絕緣性能以及力學(xué)性能。

說(shuō)明書

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[0021] 導(dǎo)熱膠粘劑的制備:將羥基化的六方氮化硼納米片分散液干燥后得到羥基化的六方氮化硼納米片,將羥基化的六方氮化硼(h?BN?OH)納米片與氧化鋁納米粉末混合后得到混合導(dǎo)熱填料,在攪拌過(guò)程中將混合導(dǎo)熱填料緩慢加入到基礎(chǔ)膠黏劑中,混合均勻后得到所述導(dǎo)熱膠黏劑; [0022] S2、涂膠: [0023] 將電暈處理后的PI膜兩面均勻涂布步驟S1所得導(dǎo)熱膠黏劑,并進(jìn)行預(yù)固化處理使膠面保持粘結(jié)性; [0024] S3、復(fù)合絕緣紙的制備: [0025] 在步驟S2預(yù)固化處理后的PI膜兩側(cè)復(fù)合步驟S1的芳綸絕緣紙,經(jīng)壓合、熟化得到所述復(fù)合絕緣紙。 [0026] 進(jìn)一步的,所述PI膜厚度為25 90?μm,電暈處理的交流電壓為10 20?KV;電暈處理~ ~ 后的PI膜表面張力值≥48達(dá)因; [0027] 進(jìn)一步的,所述h?BN納米片的片徑為0.1 0.4?μm,所述h?BN納米片、異丙醇、水的~ 質(zhì)量比為(1?15):393:500; [0028] 所述芳綸絕緣紙中的導(dǎo)熱填料質(zhì)量含量為1 15wt%; ~ [0029] 所述導(dǎo)熱膠黏劑中混合導(dǎo)熱填料的添加量為15 30?wt%,所述導(dǎo)熱膠黏劑中羥基~ 化的六方氮化硼納米片與氧化鋁納米粉末的質(zhì)量比為(2?4):1。 [0030] 進(jìn)一步的,步驟S1中,制備芳綸絕緣紙時(shí),所述熱壓溫度為160 260℃,所述熱壓的~ 2 輥壓為30 50 kN/cm; ~ [0031] 步驟S4中,所述壓合的溫度為60 130℃,所述壓合的壓力為5 15 kN/cm2; ~ ~ [0032] 步驟S4中,所述熟化溫度為40 120℃。 ~ [0033] 優(yōu)選的,步驟S1中,制備芳綸絕緣紙時(shí),所述熱壓溫度為180 220℃,輥壓為35 45 ~ ~ 2 kN/cm; [0034] 步驟S4中,所述壓合的溫度為75 105℃,所述壓合的壓力為8 12 kN/cm2; ~ ~ [0035] 步驟S4中,所述熟化溫度為50 65℃。 ~ [0036] 本發(fā)明還公開了一種高導(dǎo)熱柔性復(fù)合絕緣紙的應(yīng)用,所述復(fù)合絕緣紙應(yīng)用于電氣設(shè)備絕緣領(lǐng)域。 [0037] 本發(fā)明的有益效果是: [0038] 本發(fā)明所述復(fù)合絕緣紙本將導(dǎo)熱填料均勻鑲嵌在芳綸紙內(nèi)部,通過(guò)與導(dǎo)熱膠黏劑和導(dǎo)熱PI膜復(fù)合,在相界面處構(gòu)建導(dǎo)熱通路,解決界面?zhèn)鳠崂щy問(wèn)題,保證了復(fù)合紙絕緣性能的同時(shí),導(dǎo)熱性能得到了極大的提升,所述復(fù)合絕緣紙與同規(guī)格芳綸純紙相比,其導(dǎo)熱性能甚至可以提高13倍。所述復(fù)合絕緣紙同時(shí)具有出色的導(dǎo)熱性能、絕緣性能以及力學(xué)性能。 另外,與同規(guī)格導(dǎo)熱型芳綸絕緣純紙相比,本發(fā)明制備的復(fù)合絕緣紙具有更低的制造成本。 [0039] 本發(fā)明將涂覆導(dǎo)熱膠黏劑的絕緣PI薄膜引入到復(fù)合絕緣紙中,一方面導(dǎo)熱膠黏劑的存在除了起到粘結(jié)作用外,還可以解決界面處傳熱性能不佳的問(wèn)題,另一方面,PI膜本身具有優(yōu)良的絕緣性能和力學(xué)性能,通過(guò)導(dǎo)熱膠黏劑與芳綸絕緣紙復(fù)合后,介電強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率比同規(guī)格的純芳綸絕緣紙都有明顯的提升。 [0040] 本發(fā)明將PI薄膜引入到復(fù)合絕緣紙中,與同規(guī)格導(dǎo)熱型芳綸絕緣紙相比,PI膜的引入可以有效降低絕緣紙的制造成本,而且制備方法簡(jiǎn)單。 附圖說(shuō)明 [0041] 圖1為本發(fā)明所述復(fù)合絕緣紙的制備工藝流程圖。 具體實(shí)施方式 [0042] 下面對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn),因此本發(fā)明不受公開的具體實(shí)施例的限制。 [0043] 除非另有定義,本文所使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。所使用的術(shù)語(yǔ)只為描述具體實(shí)施方式,不為限制本發(fā)明。 [0044] 一種高導(dǎo)熱柔性復(fù)合絕緣紙,所述復(fù)合絕緣紙至少包括兩層芳綸絕緣紙和一層PI膜,所述PI膜的兩側(cè)分別壓合所述芳綸絕緣紙,所述PI膜與所述芳綸絕緣紙之間通過(guò)導(dǎo)熱膠黏劑粘結(jié); [0045] 所述芳綸絕緣紙中含有導(dǎo)熱填料,所述PI膜為經(jīng)過(guò)電暈處理后的PI膜。 [0046] 具體的,所述導(dǎo)熱膠黏劑包括混合導(dǎo)熱填料和基礎(chǔ)膠黏劑,所述混合導(dǎo)熱填料包括羥基化的六方氮化硼納米片和納米氧化鋁粉末; [0047] 所述羥基化的六方氮化硼納米片的片徑為0.1 0.4 μm,所述納米氧化鋁粉末的粒~ 徑尺寸為10 200 nm,所述基礎(chǔ)膠黏劑為有機(jī)硅膠黏劑、聚氨酯膠黏劑、丙烯酸酯膠黏劑中~ 的任意一種; [0048] 所述羥基化的六方氮化硼納米片和納米氧化鋁粉末的質(zhì)量比為(2?4):1;所述混合導(dǎo)熱填料的用量為所述基礎(chǔ)膠黏劑質(zhì)量的15?30wt%。 [0049] 具體的,所述有機(jī)硅膠黏劑為BERGQUIST?GAP?PAD?TGP?A2600; [0050] 所述聚氨酯膠黏劑選自LH?101F、LH?1701A、LOCTITE?LA?3640/LA?6800中的任意一種;

權(quán)利要求

1 2
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種高導(dǎo)熱柔性復(fù)合絕緣紙的制備方法,其特征在于,所述有機(jī)硅膠黏劑為BERGQUIST?GAP?PAD?TGP?A2600; 所述聚氨酯膠黏劑選自LH?101F、LH?1701A、LOCTITE?LA?3640/LA?6800中的任意一種; 所述丙烯酸酯膠黏劑為DP8425NS。 4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高導(dǎo)熱柔性復(fù)合絕緣紙的制備方法,其特征在于,所述復(fù)合 2 絕緣紙厚度為80 310?μm,所述復(fù)合絕緣紙定量為140 330?g/m。 ~ ~ 5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高導(dǎo)熱柔性復(fù)合絕緣紙的制備方法,其特征在于,電暈處理后的PI膜表面張力值≥48達(dá)因。 6.一種根據(jù)權(quán)利要求1?5任意一項(xiàng)所述制備方法制得的高導(dǎo)熱柔性復(fù)合絕緣紙的應(yīng)用,其特征在于,所述復(fù)合絕緣紙應(yīng)用于電氣設(shè)備絕緣領(lǐng)域。
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