一种新型可拆卸的绝缘复合膜的制作方法

本发明涉及高电压与绝缘技术领域，具体涉及一种新型可拆卸的绝缘复合膜。

背景技术：

随着城市信息化产业的不断发展，很多电子设备趋向于安装于户外或地下，户外电子设备只有在适应室外运行环境的情况下才能正常运作，而其绝缘性能将直接决定电子设备的使用寿命，长期暴露于阳光直射、风吹、雨淋等都将对户外电子设备的绝缘性能带来严峻考验。目前的绝缘方式主要包括空气绝缘、油纸绝缘、环氧树脂或硅橡胶浇注式绝缘，但普通的环氧树脂不能在户外使用，因其耐紫外线、耐电弧等性能差，长期暴露于较强的光线下易产生表面粉化，降低绝缘性能，此外，当生产过程中出现产品绝缘不合格的情况，不仅增大处理过程的复杂性且严重影响电子设备的使用寿命和安全性。

更为重要的是，随着电压等级的不断提高，户外电子设备在制造上面临着绝缘结构难于满足运行要求的难题，在保证足够的电磁屏蔽性能和绝缘性能的情况下，存在产品尺寸较大的问题，对平台的结构设计和布局带来不便，同时加工工艺复杂，成品率低。

技术实现要素：

为解决现有技术中存在的电子设备绝缘性能差的问题，本发明提供一种新型可拆卸的绝缘复合膜。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种新型可拆卸的绝缘复合膜，包括由下至上依次设置的支撑层、离型膜层和防水层，支撑层环绕围成的空心空间内伸入电器元件，支撑层的上表面依次通过绝缘基层、绝缘胶层和阻燃层与离型膜层相接，绝缘基层可从支撑层上剥离，绝缘胶层为改性的环氧树脂胶层并呈均匀菱格状涂布于绝缘基层的上表面，离型膜层与阻燃层及防水层之间分别涂有胶合剂。

进一步的，所述绝缘基层上涂布绝缘胶层后的厚度为60-75μm。

进一步的，所述改性的环氧树脂胶层为通过将环氧树脂溶解于醋酸乙脂溶剂中制备而成的胶层。

进一步的，所述绝缘复合膜为具有六层复合的空心球体、长方体、正方体、楔形体的任一种。

进一步的，所述胶合剂为f级胶水，所述支撑层为无纺布、玻璃布、油纸中的任一种。

进一步的，所述绝缘基层为聚酯、聚酯酰亚胺、聚酰胺酰亚胺中的任一种，绝缘基层的厚度为50μm。

进一步的，所述离型膜层为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸酯、聚醚砜中的任一种，离型膜层的厚度为30-60μm。

进一步的，所述阻燃层通过具有阻燃性的橡胶泥制备而成，所述防水层通过具有防水性的橡皮制备而成。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明公开了一种新型可拆卸的绝缘复合膜，包括由下至上依次设置的支撑层、绝缘基层、绝缘胶层、阻燃层、离型膜层和防水层，支撑层的下表面围成的空心空间内伸入电器元件，绝缘基层可从支撑层上剥离，绝缘胶层为改性的环氧树脂胶层并呈均匀菱格状涂布于绝缘基层的上表面，绝缘基层上涂布绝缘胶层后的厚度为60-75μm，离型膜层与阻燃层及防水层之间分别涂有胶合剂。本发明提供的新型绝缘复合膜为具有多层绝缘的空心结构，可根据实际应用条件将绝缘复合膜设计成各种形状，用于可拆卸式绝缘保护电器元件，操作灵活，制备过程简单，且具有良好的绝缘性和防水性，应用前景广阔。

附图说明

图1是本发明的截面结构示意图；

图2是本发明的立体结构示意图；

图3是本发明实施例1的结构示意图；

图4是本发明实施例2的结构示意图；

其中，1-支撑层；2-绝缘基层；3-绝缘胶层；4-阻燃层；5-离型膜层；6-防水层。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明。

如图1-4所示，一种新型可拆卸的绝缘复合膜，具有六层复合结构，其截面结构包括由下至上依次设置的支撑层1、绝缘基层2、绝缘胶层3、阻燃层4、离型膜层5和防水层6，支撑层1的下表面环绕围成的空心空间用于将电器元件伸入其内，电器元件外壁与支撑层1的下表面相接或相邻不超过40cm，确保绝缘复合膜对电器元件具有良好的保护作用，而非将绝缘基层2与电器元件外壁相接触，可防止绝缘复合膜被破坏后的碎渣等进入电器元件和提高绝缘复合膜的使用频率，支撑层1的上表面与绝缘基层2的下表面相接，绝缘基层2可从支撑层1上剥离，绝缘胶层3呈均匀菱格状涂布于绝缘基层2的上表面，菱格状涂层的间隙在应用时呈通道状，有利于绝缘胶层3在固化时及时排除内部的空气并具有降温的作用，在工作时有利于液体或六氟化硫绝缘气体的浸入，使电晕破坏和局部放电破坏减少到最小。

支撑层1为无纺布、玻璃布、油纸中的任一种，绝缘基层2选自聚酯、聚酯酰亚胺、聚酰胺酰亚胺中的任一种，绝缘胶层3为改性的环氧树脂，阻燃层4为具有阻燃性的橡胶泥，离型膜层5选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸酯、聚醚砜中的任一种，离型膜层5分别与阻燃层4及防水层6相接的两侧均涂有胶合剂，用于加强离型膜层5与阻燃层4及防水层6的胶合能力，胶合剂为能够抵抗超过100°c温度的f级胶水，离型膜层5的厚度为30-60μm，防水层6用于保护支撑层1、绝缘基层2、绝缘胶层3、阻燃层4和离型膜层5，有利于防止各种杂物或水滴等落在防水层6上，防水层6通过具有防水性的橡皮等制备而成。

本发明的制备过程包括以下步骤：

绝缘胶层的制备过程：首先将固体环氧树脂与醋酸乙脂溶剂加入安装有温度计、冷凝管和搅拌器的烧瓶中利用搅拌器进行混合搅拌，搅拌完成后在恒温箱中恒温静置使固体环氧树脂逐渐溶解形成均相液体作为a组分，将溶解于醋酸乙脂溶剂的液体环氧树脂作为b组分；将普通的双氰胺溶于乙二醇甲醚形成改性的双氰胺固化剂，再将a组分和b组分按一定质量比混合并加入适量的改性双氰胺配制胶粘剂溶液，得到绝缘胶层3并通过浸渍机涂布于绝缘基层2上并在烘箱中以100-120°c、5-10h进行固化烘干，绝缘基层2上涂布绝缘胶层3后的厚度为60-75μm，本发明可根据实际情况通过添加不同剂量的醋酸乙脂溶剂用以调节绝缘胶层3的粘度，通过调节浸渍机的转动速度得到不同厚度的绝缘胶层3。

随后将阻燃层4涂覆在绝缘胶层3的上表面，离型膜层5的两个表面分别涂有胶合剂并分别与阻燃层4和防水层6相粘连，制备得到绝缘复合膜。

搅拌器为手持式搅拌器，功率1.5-2kw，转速最高可达800r/min，有3-4个固定转速档位，使用常规220v的交流市电，恒温箱为大型可程式恒温恒湿试验机，其可控温度为-20-150℃，湿度可保证在20-98%，温控精度温度±0.2℃，湿度精度为±2.5%，本发明未改性的环氧树脂可直接通过购买获得，本发明不限定浸渍机的型号规格，确保其高效地完成涂布即可。

本发明的绝缘复合膜可根据实际应用条件设计成空心的圆球体、长方体、正方体或楔形体，只需保证其截面结构包括顺序相接的支撑层1、绝缘基层2、绝缘胶层3、阻燃层4、离型膜层5和防水层6，支撑层1可通过若干个直杆或固定架设定成所需要的圆形、长方形、正方形或楔形，从而将电器元件伸入其内，操作灵活。本发明的绝缘复合膜可拆卸式套在需绝缘保护的电器元件的外表面，当不需要绝缘保护时将绝缘复合膜从电子元件的外表面取下。

实施例1

如图1-3所示，一种新型可拆卸的绝缘复合膜，具有六层复合结构，其截面结构包括由下至上依次设置的支撑层1、绝缘基层2、绝缘胶层3、阻燃层4、离型膜层5和防水层6，支撑层1的下表面环绕围成的空心空间用于将电器元件伸入其内，电器元件外壁与支撑层1的下表面相距40cm，确保绝缘复合膜对电器元件具有良好的保护作用，而非将绝缘基层2与电器元件外壁相接触，可防止绝缘复合膜被破坏后的碎渣等进入电器元件和提高绝缘复合膜的使用频率，支撑层1的上表面与绝缘基层2的下表面相接，绝缘基层2可从支撑层1上剥离，绝缘胶层3呈均匀菱格状涂布于绝缘基层2的上表面，菱格状涂层的间隙在应用时呈通道状，有利于绝缘胶层3在固化时及时排除内部的空气并具有降温的作用，在工作时有利于液体或六氟化硫绝缘气体的浸入，使电晕破坏和局部放电破坏减少到最小。

支撑层1为无纺布，绝缘基层2为聚酰胺酰亚胺膜，厚度为50μm，绝缘胶层3为改性的环氧树脂，阻燃层4为具有阻燃性的橡胶泥，离型膜层5为聚对苯二甲酸乙二醇酯膜，位于离型膜层5上且分别与阻燃层4及防水层6相接的一侧涂有胶合剂，用于加强离型膜层5与阻燃层4及防水层6的胶合能力，胶合剂为能够抵抗超过100°c温度的f级胶水，离型膜层5的厚度为30μm，防水层6用于保护支撑层1、绝缘基层2、绝缘胶层3、阻燃层4和离型膜层5，有利于防止各种杂物或水滴等落在防水层6上，防水层6通过具有防水性的橡皮等制备而成。

本发明的制备过程：

首先将固体环氧树脂与醋酸乙脂溶剂加入安装有温度计、冷凝管和搅拌器的烧瓶中，通过搅拌器混合搅拌15min，搅拌完成后在恒温箱中恒温静置10min，设定温度为85°c，使固体环氧树脂逐渐溶解形成均相液体作为a组分，将溶解于醋酸乙脂溶剂的液体环氧树脂作为b组分；将普通的双氰胺溶于乙二醇甲醚形成改性的双氰胺固化剂，再将a组分、b组分和改性双氰胺按1：5：2的质量比混合配制胶粘剂溶液，得到绝缘胶层3并通过浸渍机涂布于绝缘基层2上并在烘箱中以100°c、5h进行固化烘干，绝缘基层2上涂布绝缘胶层3后的厚度为64μm，本发明可根据实际情况通过添加不同剂量的醋酸乙脂溶剂用以调节绝缘胶层3的粘度，通过调节浸渍机的转动速度得到不同厚度的绝缘胶层3，随后将阻燃层4涂覆在绝缘胶层3的上表面，离型膜层5的两个表面分别涂有胶合剂并分别与阻燃层4和防水层6相粘连，制备得到绝缘复合膜。

搅拌器为手持式搅拌器，功率为2000w，转速设置为800r/min，有四个转速档位，用于切换不同转速，使用常规220v的交流市电。恒温箱的可控温度为-20-150℃，湿度可保证在20-98%，温控精度温度±0.2℃，湿度精度为±2.5%。

本发明的绝缘复合膜可根据实际应用条件设计成空心的圆球体，保证其截面结构包括顺序相接的支撑层1、绝缘基层2、绝缘胶层3、阻燃层4、离型膜层5和防水层6，支撑层1可通过若干个直杆设定成所需要的圆形，从而将电器元件伸入其内，操作灵活。本发明的绝缘复合膜可拆卸式套在需绝缘保护的电器元件的外表面，当不需要绝缘保护时将绝缘复合膜从电子元件的外表面取下。

实施例2

如图1、2和4所示，一种新型可拆卸的绝缘复合膜，具有六层复合结构，其截面结构包括由下至上依次设置的支撑层1、绝缘基层2、绝缘胶层3、阻燃层4、离型膜层5和防水层6，支撑层1的下表面环绕围成的空心空间用于将电器元件伸入其内，电器元件外壁与支撑层1的下表面相接，确保绝缘复合膜对电器元件具有良好的保护作用，而非将绝缘基层2与电器元件外壁相接触，可防止绝缘复合膜被破坏后的碎渣等进入电器元件和提高绝缘复合膜的使用频率，支撑层1的上表面与绝缘基层2的下表面相接，绝缘基层2可从支撑层1上剥离，绝缘胶层3呈均匀菱格状涂布于绝缘基层2的上表面，菱格状涂层的间隙在应用时呈通道状，有利于绝缘胶层3在固化时及时排除内部的空气并具有降温的作用，在工作时有利于液体或六氟化硫绝缘气体的浸入，使电晕破坏和局部放电破坏减少到最小。

支撑层1为玻璃布，绝缘基层2为聚酰胺酰亚胺膜，厚度为50μm，绝缘胶层3为改性的环氧树脂，阻燃层4为具有阻燃性的橡胶泥，离型膜层5为聚醚砜膜，位于离型膜层5上且分别与阻燃层4及防水层6相接的一侧涂有胶合剂，用于加强离型膜层5与阻燃层4及防水层6的胶合能力，胶合剂为能够抵抗超过100°c温度的f级胶水，离型膜层5的厚度为60μm，防水层6用于保护支撑层1、绝缘基层2、绝缘胶层3、阻燃层4和离型膜层5，有利于防止各种杂物或水滴等落在防水层6上，防水层6通过具有防水性的橡皮等制备而成。

本发明的制备过程：

首先将固体环氧树脂与醋酸乙脂溶剂加入安装有温度计、冷凝管和搅拌器的烧瓶中，通过搅拌器搅拌10min，搅拌完成后在恒温箱中恒温静置15min，设定温度为80°c，使固体环氧树脂逐渐溶解形成均相液体作为a组分，将溶解于醋酸乙脂溶剂的液体环氧树脂作为b组分；将普通的双氰胺溶于乙二醇甲醚形成改性的双氰胺固化剂，再将a组分、b组分和改性双氰胺按2：7：1.5的质量比混合配制胶粘剂溶液，得到绝缘胶层3并通过浸渍机涂布于绝缘基层2上并在烘箱中以100°c、8h进行固化烘干，，绝缘基层2上涂布绝缘胶层3后的厚度为75μm，本发明可根据实际情况通过添加不同剂量的醋酸乙脂溶剂用以调节绝缘胶层3的粘度，通过调节浸渍机的转动速度得到不同厚度的绝缘胶层3，随后将阻燃层4涂覆在绝缘胶层3的上表面，离型膜层5的两个表面分别涂有胶合剂并分别与阻燃层4和防水层6相粘连，制备得到绝缘复合膜。

搅拌器为手持式搅拌器，功率为2kw，转速最高可达800r/min，有4个固定转速档位，使用常规220v的交流市电，恒温箱为大型可程式恒温恒湿试验机，其可控温度为-20-150℃，湿度可保证在20-98%，温控精度温度±0.2℃，湿度精度为±2.5%。

本发明的绝缘复合膜可根据实际应用条件设计成空心的长方体，保证其截面结构包括顺序相接的支撑层1、绝缘基层2、绝缘胶层3、阻燃层4、离型膜层5和防水层6，支撑层1可通过若干个直杆设定成所需要的长方形，从而将电器元件伸入其内，操作灵活。本发明的绝缘复合膜可拆卸式套在需绝缘保护的电器元件的外表面，当不需要绝缘保护时将绝缘复合膜从电子元件的外表面取下。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。