本发明涉及电工绝缘材料领域，具体是涉及一种耐高温阻燃重剥离绝缘复合纸胶带。
背景技术：
电机绕组层间会通过绝缘材料来绝缘隔离，保证优良的电气性能，现有的绝缘材料有绝缘纸、聚酰亚胺膜、聚酯薄膜胶带，现有技术对复合纸胶带研究较少，特别是聚芳酰胺绝缘复合纸。采用复合材料获得的复合纸胶带需要更好的从形性，保证材料柔性，可服帖，但获得复合纸胶带的相绝缘过程涉及到一道粘结工艺，基材粘结所用胶水以及工艺直接影响到复合纸胶带的性能。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题是采用耐高温柔软的聚芳酰胺纸和电气强度大的绝缘膜复合作为基材，提供一种耐高温阻燃重剥离绝缘复合纸胶带，满足电机使用过程中对绝缘性，耐温稳定性、阻燃性及自动高效粘结的要求。
为达到本发明的目的，本发明的耐高温阻燃重剥离绝缘复合纸胶带包括隔离防粘层、基材层、压敏胶粘层，其中，所述隔离防粘层是一种非硅系防粘层；所述压敏胶粘层是一种丙烯酸系耐高温压敏胶。
优选地，所述隔离防粘层是在基材层一面涂布一层重型防粘隔离剂，防粘隔离剂用量在0.5～2g/m2，起到一种重剥离效果，表现在胶带胶面对离型面粘结的轻重程度，重剥离测试是在180°剥离力下的测试，达到2n/25mm以上。
优选地，所述基材层由一种绝缘纸和一种绝缘膜复合而成。
进一步优选地，所述绝缘纸是聚芳酰胺纸，简称芳纶纸，例如杜邦
优选地，所述基材层的绝缘纸厚度是0.05～0.13mm，例如0.05mm、0.08mm、0.13mm，绝缘纸耐温200℃以上；所述基材层的绝缘膜厚度是0.019～0.13mm，例如0.019mm、0.025mm、0.03mm、0.05mm、0.075mm、0.13mm，电气强度在4.5kv以上。
本发明中，所述基材层采用干式复合法制备，制备方法为：绝缘膜一面涂胶后干燥，与绝缘纸热压贴合，最后收卷。
优选地，所述涂胶中用的胶水是阻燃油性聚氨酯胶水，用量为6～15g/m2，胶水中阻燃剂用量占聚氨酯胶水(质量)的15～30％，胶水耐温等级达到180℃以上；进一步优选地，胶水用量为10～13g/m2，胶水中阻燃剂用量为19～25％。
优选地，所述涂胶中用的胶水包含主剂、固化剂、溶剂和阻燃剂，其中，主剂是聚酯多元醇改性物或聚醚多元醇改性物，胶水的固化剂是耐高温的带刚性苯环结构的二异氰酸酯改性加成物；所述胶水的固化温度是60～100℃，固化时间是48～96h；例如固化温度是60～70℃，固化时间是60～72h。
进一步优选地，所述涂胶中用的胶水中主剂、固化剂、溶剂和阻燃剂的质量比为100：(15～20)：(74～80)：(19～25)。
本发明中，所述丙烯酸系耐高温压敏胶包含阻燃剂、丙烯酸胶、交联剂三部分，所述的阻燃剂用量占丙烯酸用量(质量)的10～35％，所述的交联剂用量占丙烯酸用量(质量)的0.5～2.5％，例如0.5～1.9％。
优选地，所述交联剂是异氰酸酯、氮丙啶或金属盐类交联剂，例如选用异氰酸酯类交联架桥。
优选地，所述阻燃剂是磷系、氮系及氮磷系或氢氧化镁中的一种或多种阻燃剂的组合，例如甲基磷酸二甲酯(dmmp)、磷酸三甲苯酯、磷酸三异丙苯酯、磷酸三辛酯、9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(dopo)。
优选地，所述丙烯酸系耐高温压敏胶用量是20～50g/m2。
本发明中，所述耐高温阻燃重剥离绝缘复合纸胶带的总厚度是0.10～0.25mm，例如0.10～0.15mm。
通过本发明隔离防粘层、基材层、压敏胶粘层的组合，本发明耐高温阻燃重剥离绝缘复合纸胶带具有阻燃防火性能，能通过ul510耐燃测试，而且重剥离力得到提高，能提供足够的机械电气性能保护，方便了胶带在电机自动线的高效自粘，因此有很大的推广应用价值。其中，剥离力大小按照iso29862：2007测试，剥离力常态室温下可达到13～18n/25mm，能使绝缘复合纸很好地粘结在铜线圈上，剥离力在热态老化条件155℃/3h下测冷却后的剥离力可达到16～20n/25mm，能使绝缘复合纸长期耐高温，不脱胶、不起翘。此外，本发明的复合纸胶带介电强度≥100mv/m，拉伸强度机械方向≥15n/10mm。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。应当理解，以下描述仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显只指单数形式。
而且，本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
为实现上述目的，本发明所述隔离防粘层是一种非硅系防粘层；所述基材层是一种柔性复合材料，由绝缘纸和绝缘膜复合而成；所述压敏胶粘层是一种丙烯酸系压敏耐高温胶，提供初黏和剥离力。区别于现有技术，本发明提供的一种耐高温阻燃重剥离丙烯酸胶带，具有阻燃防火性能，能通过ul510测试，而重剥离力得到提高，方便了胶带在电机自动线的高效自粘。
所述隔离防粘层是在复合基材的纸一面涂布一层重型防粘隔离剂，防粘隔离层用量在0.5～2.0g/m2，起到一种重剥离效果，表现在胶带胶面对胶带离型面粘结的轻重程度，重剥离测试是在180°剥离力下的测试，可以达到2n/25mm以上；优选隔离层用量0.5～1.0g/m2，重剥离为2～5n/25mm。
所述基材层中绝缘纸是聚芳酰胺纸，简称芳纶纸，如杜邦
基材层的绝缘纸厚度优选为0.05mm、0.08mm，绝缘纸耐温200℃以上。
基材层的绝缘膜厚度优选为0.025mm、0.03mm，所述的电气强度4.5kv以上，保证了材料较好的柔软性和介电强度。
所述基材层复合是采用干式复合法，所用的胶水是阻燃油性聚氨酯胶水，用量在6～15g/m2，其中阻燃剂用量占聚氨酯胶水的15～30％，胶水耐温等级180℃以上。优选地，胶量在10～13g/m2，阻燃剂用量在19～25％。
所述的聚氨酯胶水是一种油性胶水，胶水的主剂是聚酯多元醇改性物或聚醚多元醇改性物，胶水的固化剂是耐高温的带刚性苯环结构的二异氰酸酯改性加成物，如主剂浓度是50～55％的colflex2681，loctifela2390，liofolla2638；固化剂是六亚甲基二异氰酸酯加成物，如浓度是50～100％的hardeerz、loctifela5500。
所述胶水的固化温度是60～100℃，固化时间是48～96h；优选地固化温度是60～70℃，固化时间60～72h。
所述的绝缘纸基材复合工艺是聚酯薄膜一面经过涂胶后经过烘道干燥，然后与绝缘纸热压贴合，最后收卷，所述的膜可以是耐电晕薄膜，也可以是非耐电晕薄膜，优选地，薄膜未经过耐电晕处理。
所述的绝缘复合纸基材经过固化后，材料的耐温测试能达到180度，材料之间能够通过聚氨酯胶水粘结完好，不出现分层情况，所述的耐温测试方法是200℃经过24h热老化，基材未出现分层现象，材料外观未出现脱胶、起翘。
所述的压敏胶黏层是一种阻燃丙烯酸胶层，阻燃丙烯酸压敏胶用量是20～50g/m2，阻燃丙烯酸压敏胶包含阻燃剂、丙烯酸胶、交联剂。所述的阻燃剂用量占丙烯酸胶用量的10～35％，所述的交联剂用量占丙烯酸胶用量的0.5～2.5％。优选地丙烯酸胶用量30～40g/m2，阻燃剂用量占丙烯酸胶用量的20～28％，交联剂用量占丙烯酸胶用量的0.5～1.9％。
所述交联剂是异氰酸酯、氮丙啶或金属盐类交联剂；优选地，交联剂选用异氰酸酯类交联架桥。
所述阻燃剂是磷系、氮系及氮磷系或氢氧化镁中的一种或多种阻燃剂的组合，例如甲基磷酸二甲酯(dmmp)、磷酸三甲苯酯、磷酸三异丙苯酯、磷酸三辛酯、9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(dopo)。
所述的压敏胶黏层涂布工艺是将配好的丙烯酸胶、交联架桥剂、阻燃剂搅拌均匀涂布在复合基材的膜的一面，经过干燥，收卷，进入熟化房熟化，所述的熟化工艺是40～60℃/118h，优选地45℃/72h。
所述的胶带，其特征在于，所述重剥离绝缘复合纸胶带的总厚度是0.10～0.25mm，优选厚度0.10～0.15mm。
所述的压敏胶初粘性大小用钢球表征是16～22号钢球，优选地的初黏力大小是20号钢球，所述的初黏力大小能使胶带快速的粘结在胶带背面及铜线圈上，保持较高的生产效率。
实施例1
在实施例前述说明的基础上，胶带用复合纸基材的制备方法如下：
将0.025mm的pet薄膜由阻燃聚氨酯胶水涂胶转移与0.08mm的聚芳酰胺纸复合，最后收卷熟化得到绝缘复合纸基材。所用胶水配方是聚氨酯主剂中加阻燃剂、固化剂及稀释剂。胶水的组成比例是主剂liofolla2638、固化剂loctifela5500、溶剂、阻燃剂的质量比为100：15：80：21。
复合纸胶带的制备方法如下：
将非硅离型剂涂布于复合基材纸面，然后在复合基材另一面膜面涂布丙烯酸压敏胶水，经过干燥烘干、收卷熟化得到复合纸绝缘胶带。所述丙烯酸压敏胶胶水中丙烯酸酯胶、阻燃剂、交联剂的质量比为100：25：0.5。
经测试，本实施例所得的复合纸胶带拉伸强度机械方向15n/10mm，介电强度128mv/m，常态剥离力是14n/25mm，高温下剥离力17n/25mm，不脱胶，不起翘，初黏力是19号钢球，通过ul510耐燃测试。
实施例2
在实施例前述说明的基础上，胶带用复合纸基材的制备方法如下：
将0.025mm的pet薄膜由阻燃聚氨酯胶水涂胶转移与0.08mm的聚芳酰胺纸复合，最后收卷熟化得到绝缘复合纸基材。所用胶水配方是聚氨酯主剂中加阻燃剂、固化剂及稀释剂。胶水的组成比例是主剂liofolla2638、固化剂loctifela5500、溶剂、阻燃剂的质量比为100：15：80：21。
复合纸胶带的制备方法如下：
将非硅离型剂涂布于复合基材纸面，然后在复合基材另一面膜面涂布丙烯酸压敏胶水，经过干燥烘干、收卷熟化得到复合纸绝缘胶带。所述丙烯酸压敏胶胶水中丙烯酸酯胶、阻燃剂、交联剂的质量比为100：8：0.2。
经测试，本实施例所得的复合纸胶带拉伸强度机械方向16n/10mm，介电强度131mv/m，常态剥离力是6n/25mm，高温下剥离力7n/25mm，不脱胶，不起翘，初黏力是14号钢球，不能通过ul510耐燃测试。
实施例3
在实施例前述说明的基础上，胶带用复合纸基材的制备方法如下：
将0.05mm的pet薄膜由阻燃聚氨酯胶水涂胶转移与0.08mm的聚芳酰胺纸复合，最后收卷熟化得到绝缘复合纸基材，使用胶水配方是聚氨酯主剂中加阻燃剂、固化剂及稀释剂，胶水的组成比例是主剂colflex2681、固化剂loctifela5500、溶剂、阻燃剂的质量比为100：17：74：19。
复合纸胶带的制备方法如下：
将非硅离型剂涂布于复合基材纸面，然后在复合基材另一面膜面涂布丙烯酸压敏胶水，经过干燥烘干、收卷熟化得到复合纸绝缘胶带，所述丙烯酸压敏胶胶水中丙烯酸酯胶、阻燃剂、交联剂的质量比为100：23：0.4。
经测试，本实施例所得的复合纸胶带拉伸强度机械方向35n/10mm，介电强度165mv/m，常态剥离力是9.3n/25mm，高温下剥离力8.6n/25mm，不脱胶，不起翘，初黏力是21号钢球，通过ul510耐燃测试。
实施例4
在实施例前述说明的基础上，胶带用复合纸基材的制备方法如下：
将0.05mm的pet薄膜由阻燃聚氨酯胶水涂胶转移与0.08mm的聚芳酰胺纸复合，最后收卷熟化得到绝缘复合纸基材，使用胶水配方是聚氨酯主剂中加阻燃剂、固化剂及稀释剂，胶水的组成比例是主剂colflex2681、固化剂loctifela5500、溶剂、阻燃剂的质量比为100：17：74：19。
复合纸胶带的制备方法如下：
将非硅离型剂涂布于复合基材纸面，然后在复合基材另一面膜面涂布丙烯酸压敏胶水，经过干燥烘干、收卷熟化得到复合纸绝缘胶带，所述丙烯酸压敏胶胶水中丙烯酸酯胶、阻燃剂、交联剂的质量比为100：26：1.9。
经测试，本实施例所得的复合纸胶带拉伸强度机械方向35.7n/10mm，介电强度172mv/m，常态剥离力是19n/25mm，高温下剥离力21n/25mm，不脱胶，不起翘，初黏力是20号钢球，通过ul510耐燃测试。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。