一种绝缘纸板的制备方法与流程

文档序号:26098805发布日期:2021-07-30 18:09阅读:373来源:国知局
本发明属于绝缘产品生产
技术领域
,具体涉及一种绝缘纸板的制备方法。
背景技术
:层压纸板,是变压器绝缘零件中应用较为广泛的材料,一般来说,厚度超过10mm的绝缘纸板零部件,均需使用层压纸板进行加工。现有加工方法为使用单板(厚度小于10mm的纸板)加胶黏剂粘合而成,单板的数量根据终产品厚度决定,单板粘接前需进行干燥,去除多余水分,干燥完毕后需对单板进行降温,以达到粘接剂对温度的要求,然后在相邻单板间涂胶或垫放胶纸,最后施加压力,粘合到所需厚度得到终产品,整个工序的工艺比较繁琐,加工周期长。并且这种生产工艺中因含有胶黏剂,终产品中容易存在孔洞和水道,厚度不匀,密度不均,其绝缘性能的均匀性和一致性不能保证。而层压纸板制作中的胶粘剂也影响变压器中油的性能,直接影响了变压器的耐电压性能,同时,由于胶黏剂的极性远大于纯净的绝缘纸浆,在高压电场中的极化效应和界面效应是导致非匀质绝缘材料电气强度丧失的主要原因,特别在直流±600和交流1000kv以上的变压器中,胶黏剂的不良影响显得十分严重。因此,如需克服以上缺陷,提高生产效率和产品质量,就必须对现有工艺进行改造。技术实现要素::本发明所要解决的技术问题是:提供一种绝缘纸板的制备方法,能有效的在10mm~50mm厚度的绝缘纸板制备中去除胶黏剂带来的缺陷,提高绝缘纸板的整体质量和生产效率。为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:一种绝缘纸筒制备方法,包括以下步骤:a.单板准备:根据终产品厚度选取单板的厚度及数量;b.加湿摞放:将单板表面加水,然后进行辊压,辊压后将各单板边缘对齐摞放;c.静置:将摞放好的湿纸板静置4~8h;使湿纸板内水分分布更加均匀;d.上模:将静置后的湿纸板放置到模具上;e.冷压:在常温下对湿纸板进行压制,根据终产品厚度设置初始压力为n0,初次压制时使用压力为n0+0.2mpa,随着湿纸板中水分的不断流失,压力会逐步下降至n0,然后再使用压力为n0+0.4mpa进行压制,压制时每次压力的增加幅度为0.2mpa,直至压制压力达到设定的终止压力n1;f.热压:加热模具至120~130℃,采用压力为n1±0.5mpa进行压制,压制时间根据产品厚度设置;g.将压制好的纸板进行裁剪定型,得到终产品。优选的,所述的步骤a中单板的大小需比终产品增加适当余量,以便压制成型后裁切尺寸进行定型。优选的,所述的步骤b中加湿摞放为:将第一件纸板表面加水,水量以水面均匀覆盖纸板表面为止,并使用塑料滚轮滚压,将第二层纸板的表面按第一张纸板相同方法处理,然后将第二张纸板的下表面与第一张纸板的上表面放置在一起;然后处理第三张纸板,将第二张纸板的上边面与第三张纸板的下表面放置在一起,依次类推,然后将各层纸板边缘对齐摞放。优选的,所述的步骤d中模具上设有滤水网。可以将湿纸板中压下来的水排出去。进一步的,所述的滤水网为不锈钢滤水网。优选的,所述的步骤e中的n0数值范围在1~2mpa;n1=(g/f)*s,其中,n1为压力表读数mpa,g为湿纸板单位面积所受压力kg/cm2,f为压机油缸面积,s为纸板的面积(是变量,根据终产品不同而变化)。进一步的,所述的步骤e中的g的数值为7mpa。优选的,所述的步骤f中模具加热采用热蒸汽进行加热。优选的,所述的步骤f中加热模具至130℃,单位压力g设置为7mpa,压制时间见表1。表1产品厚度与热压时间列表产品厚度(mm)热压时间(h)1011±1.51516±1.52023±1.53033±1.54045±1.55060±1.5由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:本发明中采用各单板的层间加水,并均匀辊压操作,可以使相邻单板间相互结合的更好;采用冷压疏水工序,通过逐步增加压力的手段,可以防止因疏水速度过快带来的湿纸板层间断裂问题;并且冷压疏水工序为必备工序,如果省略该工序,直接采用热压疏水,则会造成疏水速度过快,湿纸板层间断裂,无法得到合格的产品。本发明与原大于10mm厚的绝缘纸板的加工工艺相比,各单板层间无需施加胶黏剂,节省胶黏剂的费用,并克服了胶黏剂带来的产品质量缺陷;并且无需再进行单板的裁切、干燥、降温、涂胶、二次热压等工序,节省大量时间,提高了生产效率;还有就是因为生产中无胶黏剂的添加,其边角料(压制结束后制备相应产品时进行剪切得到的)可直接收集,回收二次打浆使用,提高了材料的利用率。具体实施方式下面结合实施例对本发明的技术方案进一步描述:实施例一:现有技术(含粘结剂)50mm纸板的制作方法:1、成品单板的裁切:取用3mm纸板17张,根据需求产品的尺寸,裁切纸板。2、垫放间隔撑条:在纸板间垫放间隔撑条,每相邻纸板间垫放数量不等的撑条,撑条数量根据成品的幅面大小决定,撑条间隔不超过300mm。3、纸板干燥:将垫放好撑条的纸板放入热风循环干燥烘箱,125℃干燥,干燥时间大于36h,以最终纸板水分小于1%为准。4、纸板降温:将干燥好的纸板运转至涂胶区域,使用风机进行冷却降温,降温时间约2h。5、涂胶:使用涂胶机对纸板进行涂胶,并将纸板摞放整齐。6、热压:将涂胶完毕的纸板送入压机中,升温至130℃,压力设置28±0.5mpa,热压时间设置250min,冷却时间设置250min,冷却时间到达后开模。7、开模取件:将层压料从压机上卸下,运转至加工区域。实施例二:本发明10mm纸板制作:1、湿纸板取用:取用成品10mm对应的湿纸板厚度约36mm,数量1件。2、湿纸板加湿,摞放:将湿纸板表面加水,水量以水面均匀覆盖纸板表面为止,并使用塑料滚轮滚压。3、静放:将摞放好的纸板静放6h,使湿纸板水分更加均匀。4、湿纸板上模:将湿纸板放置到铺垫不锈钢网的模具上。5、湿纸板压制:①预压:启动压制按钮,手动控制,初始设置压力为1mpa,逐步增加压力,单次增加压力0.2mpa,随着湿纸板水分的不断流失,压力逐步下降,待压力降至上一次设置的压力值后,再增加0.4mpa,依次类推,当压力升至28mpa后停止压制;②热压:开动热蒸汽阀门,使模具升温至130℃,压力设置28±0.5mpa,执行热压流程,压制时间11h。6、将压制好的纸板进行裁剪定型,得到终产品。实施例三:15mm纸板制作:1、湿纸板取用:取用湿纸板厚度为27mm湿纸板,数量2件。2、湿纸板加湿,摞放:将第一件纸板表面加水,水量以水面均匀覆盖纸板表面为止,并使用塑料滚轮滚压,将第二层纸板的表面按第一张纸板相同方法处理,然后将第二张纸板的下表面与第一张纸板的上表面放置在一起,边缘对齐摞放。3、静放:将摞放好的纸板静放6h,使湿纸板水分更加均匀。4、湿纸板上模:将湿纸板放置到铺垫不锈钢网的模具上。5、湿纸板压制:①预压:启动压制按钮,手动控制,初始设置压力为1mpa,逐步增加压力,单次增加压力0.2mpa,随着湿纸板水分的不断流失,压力逐步下降,待压力降至上一次设置的压力值后,再增加0.4mpa,依次类推,当压力升至28mpa后停止压制;②热压:开动热蒸汽阀门,使模具升温至130℃,压力设置28±0.5mpa,执行热压流程,压制时间16h。6、将压制好的纸板进行裁剪定型,得到终产品。实施例四:30mm纸板制作:1、湿纸板取用:取用湿纸板厚度27mm,数量4件。2、湿纸板加湿,摞放:将第一件纸板表面加水,水量以水面均匀覆盖纸板表面为止,并使用塑料滚轮滚压,将第二层纸板的表面按第一张纸板相同方法处理,然后将第二张纸板的下表面与第一张纸板的上表面放置在一起;然后处理第三张纸板,将第二张纸板的上边面与第三张纸板的下表面放置在一起,依次类推,然后将各层纸板边缘对齐摞放。3、静放:将摞放好的纸板静放6h,使湿纸板水分更加均匀。4、湿纸板上模:将湿纸板放置到铺垫不锈钢网的模具上。5、湿纸板压制:①预压:启动压制按钮,手动控制,初始设置压力为1mpa,逐步增加压力,单次增加压力0.2mpa,随着湿纸板水分的不断流失,压力逐步下降,待压力降至上一次设置的压力值后,再增加0.4mpa,依次类推,当压力升至28mpa后停止压制;②热压:开动热蒸汽阀门,使模具升温至130℃,压力设置28±0.5mpa,执行热压流程,压制时间33h。6、将压制好的纸板进行裁剪定型,得到终产品。实施例五:50mm纸板制作:1、湿纸板取用:取用湿纸板厚度36mm,数量5件。2、湿纸板加湿,摞放:将第一件纸板表面加水,水量以水面均匀覆盖纸板表面为止,并使用塑料滚轮滚压,将第二层纸板的下表面按第一张纸板相同方法处理,然后将第二张纸板的下表面与第一张纸板的上表面放置在一起,第二张纸板的上边面与第三张纸板的下表面放置在一起,依次类推,将各层纸板边缘对齐摞放。3、静放:将摞放好的纸板静放6h,使湿纸板水分更加均匀。4、湿纸板上模:将湿纸板放置到铺垫不锈钢网的模具上。5、湿纸板压制:①预压:启动压制按钮,手动控制,初始设置压力为1mpa,逐步增加压力,单次增加压力0.2mpa,随着湿纸板水分的不断流失,压力逐步下降,待压力降至上一次设置的压力值后,再增加0.4mpa,依次类推,当压力升至28mpa后停止压制;②热压:开动热蒸汽阀门,使模具升温至130℃,压力设置28±0.5mpa,执行热压流程,压制时间60h。6、将压制好的纸板进行裁剪定型,得到终产品。对比试验:将本方法生产的15mm、30mm和50mm厚的纸板(10mm厚纸板为不常用纸板,因此未找相关产品进行比对)与现有技术中采用粘结剂制备的同等厚度的纸板进行检测,检测数据如表2:表2本发明和现有技术产品检验结果数据比较结论:通过以上数据可以看出,本发明制备的产品与现有技术的产品相比较,压缩性和密度相似,但是本发明的产品在稀有性、弯曲强度和电气强度上均有改善,特别是灰分的比较,本发明产品的灰分含量低于现有技术产品的灰分含量一半以上,因此,显著的提高了产品质量。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。当前第1页12
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