专利名称：高强度电工层压木及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种电工层压木及其制备方法，特别是一种高强度电工层压木的制备方法以及其产品。
电工层压木是一种具备较好机械性能和良好电气性能的绝缘材料，可替代或部份替代变压器和互感器中的钢结构件以及环氧布板和环氧纸板等绝缘结构件，以减小变压器、互感器的体积，降低其成本，因此越来越为变压器生产厂家所采用。由于现有技术是在胶合板生产技术和热固性层压制品(如绝缘材料)生产技术的基础上加以综合的，因此用现有技术生产出来的电工层压木因密度不够大(密度为0.75--0.85g/cm2)，导致了电工层压木的机械强度和电气性能不够理想，在使用过程中曾产生断裂、开裂、以及介质损耗高，被击穿等现象，所以只能在110KV电压等级的变压器上使用，而不能在220KV及其以上的电压等级的变压器上应用，否则将导致断裂和被击穿，直接影响变压器的工作和损坏变压器，造成供电停顿，因此，工业生产应用中急待高强度电工层压木及其生产技术。
本发明的目的在于提供该种生产高强度电工层压木的工艺方法。
本发明的另一个目的在于提供用该工艺生产出的高强度电工层压木产品，以满足高电压等级变压器的需要。
本发明的具体技术方案是，它包括下列工艺过程1、原木整理，选用直径40cm以上的西南桦，山樱桃，或其它中性硬质木材按成品规格要求截为木段；2、蒸煮，木段用清水浸泡48小时后去皮，去泥砂，升温蒸煮至90--100℃，升温速度为3-5℃/小时，自然降温至80℃，保温24-36小时；
3、旋切，按单板厚度0.5--1.8mm旋切成单板；4、干燥整理，在100-130℃温度下蒸汽干燥15-20分钟，去除疤节和腐朽部份，修补后拼接成一定规格的单板；其特征在于采用410环氧酚醛树脂作为胶粘剂，再经过下列工艺过程5、单板上胶干燥，经过整理的单板，长、短芯板均按220--300g/m2的涂胶量均匀上胶，在60-80℃温度下使其干燥15-20分钟，控制挥发物含量在1-2％(重量百分比)，此过程中干燥温度过低或干燥时间过短，则使挥发物量减少不多，成品介损增高，影响层压板的机械性能和电气性能，甚至出现“放炮”分层造成废品，但如果干燥温度过高或干燥时间过长，易造成胶粘剂予固化而无法进行粘结；6、隔膜组坯热压，在板坯与垫板之间采用耐高温薄膜，如聚丙烯、或者聚酯薄膜，使板坯与垫板分隔开，用于防止垫板上的杂质对层压木表面的污染，提高成品外观质量，增大爬电距离，保证产品的良好绝缘性能，按20-25％的压缩率进行组坯，并按下列阶段进行热压合板予热阶段 温度70-80℃ 单位压力25kg/cm2时间1分钟/mm(成品厚度)热压阶段 温度120-130℃ 单位压力60kg/cm2时间3分钟/mm(成品厚度)冷却阶段 关闭蒸汽，自然降温1-2小时，通冷水降温2-3小时后，缓慢减压，卸板；7、终处理，热压后的半成品经36-48小时自然冷却定型后，进行锯边，补缺，表面砂光等处理，即得高强度电工层压木成品。
用本发明之工艺方法制得的高强度电工层压木，由涂有低介损粘结剂1的若干层单板2按木纹的纵横交错叠置组坯压制而成，其特征在于每层单板厚度为0.5--1.8mm，且每层单板由多块单板相互平接或对接而成，或者相互按30°-45°角斜边塔接而成。用于确保厚度均匀，使产品密度均匀，提高该层压木的机械性能和电气性能。
本发明工艺方法与现有技术相比具有下列优点由于本发明工艺方法采用0.5--1.8mm单板厚度，长短芯板均要上胶并进行干燥再热压成型，因此既提高单板旋切质量，减少单板背裂，又提高了单板上胶量，并使挥发物减少，从而极大提高了层压木成品的机械性能和电气性能，加之采用耐高温薄膜将板坯与垫板分隔开，在减少或消除杂质对板面的污染，提高产品外观质量的同时，增强该层压木的绝缘性能；另本发明提供的高强度层压木，由于采用厚度为0.5--1.8mm的单板，且每层单板的连接采用平接或30 °-45°角斜边塔接，因此消除厚度不均带来的密度偏差，使产品在受到外力和强电埸的作用下，不会出现断裂，也不会被击穿，因此可用于220KV以上的变压器，扩大产品的使用范围，并向工业生产提供了高性能高质量的优良产品，从而实现了本发明的目的。
图1为本发明之高强度电工层压木结构剖面图。
图中1为低介损粘结剂，2为木纹横向单板，3为木纹纵向单板，4为单板间的平接，5为单板间的斜边塔接。
实施例a、采用西南桦木为原料，其直径在40cm以上，按幅面为244×122cm的成品要求，将原料截断为260cm长的木段；b、把木段放入清水中浸泡48小时，捞出，剥去树皮，清除泥沙和其他杂质，再放入洁净水中，按3℃/小时的升温梯度，升温至90℃，自然降温至80℃，保温24小时；c、按厚度0.5--1.8mm的要求旋切；d、将上述旋切料放入蒸汽干燥器中，通入120℃蒸汽干燥20分钟，使单板含水率不大于6％，干燥后去疤节和腐朽部份，并修补、按两拼、三拼或四拼要求拼接成所要求的规格的单板；e、拼接整理好的单板和长短芯板均要涂胶，胶种为410环氧酚酚树脂，涂胶量为220g/m2；
f、将涂胶单板进行干燥，干燥温度为65℃，干燥时间为15分钟，之后测定挥发物含量，控制含量范围在1-2％；g、在垫板上放置耐高温的聚丙烯薄膜后，按20％的压缩率对单板进行组坯，每层单板根据单板材料的形状尺寸等进行平接或30°-45°斜边塔接，采用下列热压工艺进行热压；予热，温度70-80℃，单位压力25kg/cm2，时间1分钟/mm，热压，温度120-130℃，单位压力60kg/cm2，时间3分钟/mm，冷却，切断蒸汽，自然冷却1--2小时，通水冷却2--3小时。
h、将热压好的层压木经36小时自然冷却定型后，按244×122cm规格锯边，修补表面后砂光，最后检验入库。
权利要求
1.一种生产高强度电工层压木的工艺方法，包括原木整理，蒸煮，旋切，干燥整理等工艺过程，其特征在于采用低介损树脂作为胶粘剂，并经过下列工艺过程a、单板上胶干燥，对单板，长、短芯板均分别按220--300g/m2的涂胶量均匀上胶，并在60-80℃温度下使其干燥15-20分种，控制挥发物含量在1-2％(重量百分比)；b、隔膜组坯热压，在板坯与垫板之间设置耐高温薄膜，按20-25％的压缩率在薄膜上组坯，并按下列工艺进行热压合板予热，温度70-80℃，单位压力25k9/cm2，时间 1分钟/mm，热压，温度120-130℃，单位压力60kg/cm2，时间3分钟/mm，冷却，切断蒸汽，自然冷却1--2小时，通水冷却2--3小时。
2.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于所述低介损树脂为410环氧酚醛树酯。
3.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于所术耐高温薄膜为聚丙烯薄膜或者聚酯薄膜。
4.按照权利要求1所述的工艺方法制备的高强度电工层压木，白涂有低介损粘结剂1的若干层单板2按木纹的纵横交错叠置组坯压制而成，其特征在于每层单板厚0.5--1.8mm，且每层单板由多块单板相互对(平)接而成。
5.根据权利要求4所述的高强度电工层压木，其特征在于所述每层单板由多块单板按30°-45°角斜边塔接而成。
全文摘要
本发明提供一种高强度电工层压木及其工艺方法。采用原木整理，蒸煮，旋切，干燥整理，单板上胶干燥、隔膜组坯热压等工艺过程，制备出由涂有低介损粘结剂1的若干层单板2按木纹的纵横交错叠置组坯压制成的高强度电工层压木，该层压木具有较好的机械性能和优良的电气性能，且外观质量好，绝缘性能强，在外力和强电场作用下，不会断裂，不会被击穿，可在220KV以上的变压器和互感器上使用。
文档编号B27D1/04GK1156080SQ9611170
公开日1997年8月6日 申请日期1996年8月9日 优先权日1996年8月9日
发明者王树森, 杨一韦 申请人:昆明市木器厂