一种高绝缘性的电磁钢板的制作方法

本发明涉及一种钢板，特别涉及一种高绝缘性的电磁钢板。

背景技术：

电磁钢板适用于马达、变压器等装置。形成在这种电磁钢板之上的绝缘膜，不仅对其层间电阻有要求，而且对于加工成型时的便利性以及保管、使用时的稳定性等各种特性都有要求。特别是，如果绝缘膜具有卓越的冲裁性，则能够减少冲裁时更换金属模具的次数。另外，如果绝缘膜具有卓越的密合性，则由于膜剥离而引发的清扫等工作会减少。因此，成为好用的、具有卓越的便利性的绝缘膜。而且，对于形成在电磁钢板上的绝缘膜的特性要求，依据用途的不同而不同。因此，根据不同的用途，进行着各种绝缘膜的开发。

可是，通常，在用电磁钢板制造产品的时候，要对电磁钢板实施冲裁加工、剪切加工、弯曲加工等加工。对电磁钢板实施这些加工，则有时会因有残余应变而使磁特性变差。为了消除这种磁特性变差，多数情况下是在700℃～800℃左右的温度下进行去应力退火。所以，在这些加工后进行去应力退火的情况下，要求绝缘膜具有能扛得住去应力退火时的热那种程度的耐热性。

另外，在电磁钢板之上形成的绝缘膜可分为以下三种类型。

(1)重视熔接性、耐热性，能扛得住去应力退火的无机膜。

(2)旨在兼顾冲裁性、熔接性，含有能扛得住去应力退火的树脂的无机膜(即半有机膜)。

(3)用于特殊用途，不能进行去应力退火的有机膜。

作为通用品，能扛得住去应力退火的热的绝缘膜是上述(1)、(2)所示的含有无机成分的绝缘膜。作为上述无机成分，使用铬化合物的情况比较多。使用了铬化合物的(2)类型的绝缘膜之一例，是铬酸盐系绝缘膜。(2)类型的铬酸盐系绝缘膜通过一次涂敷一次烘烤而形成。而且，与(1)类型的无机膜相比，(2)类型的铬酸盐系绝缘膜由于能显著提高带绝缘膜的电磁钢板的冲裁性，所以得到了广泛应用。然而，含铬化合物的绝缘膜存在污染；不含铬化合物的带绝缘膜的电磁钢板，与含有铬化合物的绝缘膜相比，有冲裁性、密合性(绝缘膜与电磁钢板的密合性)会变差的情况。

技术实现要素：

针对上述现有的技术存在的问题，本发明提供一种高绝缘性的电磁钢板，绝缘膜具有卓越的冲裁性和密合性。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种高绝缘性的电磁钢板，其中，所述钢板包括：基板和设于基板两面的绝缘层；按重量份计，所述绝缘层包括以下重量份的材料：

优选的是，所述的高绝缘性的电磁钢板，其中，所述聚乙烯包括40～45wt％高密度聚乙烯和55～60wt％线性低密度聚乙烯。

优选的是，所述的高绝缘性的电磁钢板，其中，所述润滑剂包括32～36wt％的聚全氟异丙醚、24～28wt％硬脂酸镁和38～44wt％甲基三氟丙基硅油。

优选的是，所述的高绝缘性的电磁钢板，其中，还包括1～3重量份的氮化锆。

优选的是，所述的高绝缘性的电磁钢板，其中，还包括0.5～2重量份的全氟甲基乙烯基醚。

优选的是，所述的高绝缘性的电磁钢板，其中，还包括0.5～2重量份的亚磷酸三苯酯。

优选的是，所述的高绝缘性的电磁钢板，其中，还包括3～5重量份的3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷。

优选的是，所述的高绝缘性的电磁钢板，其中，还包括4～6重量份的亚铁氰化钾。

优选的是，所述的高绝缘性的电磁钢板，其中，还包括1～3重量份的二茂铁。

优选的是，所述的高绝缘性的电磁钢板，其中，所述聚碳酸酯的数均分子量为12000～16000。

有益效果：

(1)本发明的高绝缘性的电磁钢板，包括基板和设于基板两面的绝缘层；其具有优异的冲裁性、密合性以及绝缘性能。

(2)本发明的绝缘膜以聚碳酸酯为主体，通过加入聚乙烯提高绝缘膜的耐低温性能，化学稳定性好，耐侵蚀性能，电绝缘性；乙烯基三乙氧基硅烷可改善绝缘膜的密合性、冲裁性；三乙酰基纤维素可改善膜的抗氧化性能；氯化石蜡可提高绝缘膜的耐高温稳定性能和耐辐照稳定性能；二硼化铬和ti3sic2协同增加绝缘层的耐腐蚀、耐高温、抗划伤性能、冲裁性；通过加入氮化锆进一步提高绝缘层的耐腐蚀、耐高温、抗划伤性能。

附图说明

图1为本发明中高绝缘性的电磁钢板的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本发明提供一种高绝缘性的电磁钢板，其中，钢板包括：基板和设于基板两面的绝缘层；按重量份计，绝缘层包括以下重量份的材料：

聚碳酸酯具高强度及弹性系数、高冲击强度、成形收缩率低、尺寸安定性良好、耐疲劳性和耐候性佳的优点；聚乙烯具有优良的耐低温性能，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀，电绝缘性优良；乙烯基三乙氧基硅烷可改善绝缘膜的密合性、冲裁性；三乙酰基纤维素可改善膜的抗氧化性能；氯化石蜡可提高绝缘膜的耐高温稳定性能和耐辐照稳定性能；二硼化铬和ti3sic2为颗粒型添加助剂，它们作为一个助剂整体，彼此协同发挥作用，可进一步增加绝缘层的耐腐蚀、耐高温、抗划伤性能、冲裁性。二硼化铬可提高绝缘膜的耐高温耐腐蚀性能，ti3sic2可提高绝缘膜的耐高温、耐腐蚀、抗划伤性和冲裁性。

作为本案又一实施例，其中，聚乙烯包括40～45wt％高密度聚乙烯和55～60wt％线性低密度聚乙烯。高密度聚乙烯具有较佳的耐温、耐蒸汽渗透性及抗环境应力开裂性，此外电绝缘性和抗冲击性及耐寒性能很好；线性低密度聚乙烯具有低温韧性、高模量、抗弯曲和耐应力开裂性，低温下抗冲击强度较佳，二者通过协调作用，使得绝缘膜性能达到最佳。

作为本案又一实施例，其中，润滑剂包括32～36wt％的聚全氟异丙醚、24～28wt％硬脂酸镁和38～44wt％甲基三氟丙基硅油。润滑剂能得到使绝缘膜抗划伤性、冲裁性提高的效果，本案优选的润滑剂为聚全氟异丙醚、硬脂酸镁和甲基三氟丙基硅油协同作用。

作为本案又一实施例，其中，还包括1～3重量份的氮化锆。通过加入氮化锆进一步提高绝缘层的耐腐蚀、耐高温、抗划伤性能。

作为本案又一实施例，其中，还包括0.5～2重量份的全氟甲基乙烯基醚。全氟甲基乙烯基醚共聚物与聚乙烯结合后，可进一步提高绝缘膜的抗冲击性和抗划伤性能。

作为本案又一实施例，其中，还包括0.5～2重量份的亚磷酸三苯酯。通过加入亚磷酸三苯酯改善绝缘膜的抗氧化性能。

作为本案又一实施例，其中，还包括3～5重量份的3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷。3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷中含有si，绝缘膜的密合性、冲裁性会有很大程度上的改善。

作为本案又一实施例，其中，还包括4～6重量份的亚铁氰化钾。通过加入入4～6重量份的亚铁氰化钾改善绝缘膜的冲裁性能。

作为本案又一实施例，其中，还包括1～3重量份的二茂铁。通过加入二茂铁进一步改善绝缘膜的冲裁性能。

作为本案又一实施例，其中，聚碳酸酯的数均分子量为12000～16000。

下面列出具体的实施例和对比例：

实施例1：

一种高绝缘性的电磁钢板，钢板包括：基板和设于基板两面的绝缘层；按重量份计，绝缘层包括以下重量份的材料：

聚乙烯包括40wt％高密度聚乙烯和60wt％线性低密度聚乙烯；润滑剂包括32wt％的聚全氟异丙醚、24wt％硬脂酸镁和44wt％甲基三氟丙基硅油；聚碳酸酯的数均分子量为12000。

实施例2：

一种高绝缘性的电磁钢板，钢板包括：基板和设于基板两面的绝缘层；按重量份计，绝缘层包括以下重量份的材料：

聚乙烯包括42wt％高密度聚乙烯和58wt％线性低密度聚乙烯；润滑剂包括34wt％的聚全氟异丙醚、26wt％硬脂酸镁和40wt％甲基三氟丙基硅油；聚碳酸酯的数均分子量为15000。

实施例3：

一种高绝缘性的电磁钢板，钢板包括：基板和设于基板两面的绝缘层；按重量份计，绝缘层包括以下重量份的材料：

聚乙烯包括45wt％高密度聚乙烯和55wt％线性低密度聚乙烯；润滑剂包括36wt％的聚全氟异丙醚、26wt％硬脂酸镁和38wt％甲基三氟丙基硅油；聚碳酸酯的数均分子量为16000。

对比例1：

一种高绝缘性的电磁钢板，钢板包括：基板和设于基板两面的绝缘层；按重量份计，绝缘层包括以下重量份的材料：

聚乙烯为线性低密度聚乙烯；润滑剂包括32wt％的聚全氟异丙醚、24wt％硬脂酸镁和44wt％甲基三氟丙基硅油；聚碳酸酯的数均分子量为12000。

对比例2：

一种高绝缘性的电磁钢板，钢板包括：基板和设于基板两面的绝缘层；按重量份计，绝缘层包括以下重量份的材料：

聚乙烯包括40wt％高密度聚乙烯和60wt％线性低密度聚乙烯；润滑剂包括32wt％的聚全氟异丙醚、24wt％硬脂酸镁和44wt％甲基三氟丙基硅油；聚碳酸酯的数均分子量为12000。

对比例3：

一种高绝缘性的电磁钢板，钢板包括：基板和设于基板两面的绝缘层；按重量份计，绝缘层包括以下重量份的材料：

聚乙烯包括42wt％高密度聚乙烯和58wt％线性低密度聚乙烯；润滑剂包括34wt％的聚全氟异丙醚、26wt％硬脂酸镁和40wt％甲基三氟丙基硅油；聚碳酸酯的数均分子量为15000。

对比例4：

一种高绝缘性的电磁钢板，钢板包括：基板和设于基板两面的绝缘层；按重量份计，绝缘层包括以下重量份的材料：

聚乙烯包括42wt％高密度聚乙烯和58wt％线性低密度聚乙烯；润滑剂为聚全氟异丙醚；聚碳酸酯的数均分子量为15000。

对比例5：

一种高绝缘性的电磁钢板，钢板包括：基板和设于基板两面的绝缘层；按重量份计，绝缘层包括以下重量份的材料：

聚乙烯包括45wt％高密度聚乙烯和55wt％线性低密度聚乙烯；润滑剂包括36wt％的聚全氟异丙醚、26wt％硬脂酸镁和38wt％甲基三氟丙基硅油；聚碳酸酯的数均分子量为16000。

对比例6：

一种高绝缘性的电磁钢板，钢板包括：基板和设于基板两面的绝缘层；按重量份计，绝缘层包括以下重量份的材料：

聚乙烯包括45wt％高密度聚乙烯和55wt％线性低密度聚乙烯；润滑剂包括36wt％的聚全氟异丙醚、26wt％硬脂酸镁和38wt％甲基三氟丙基硅油；聚碳酸酯的数均分子量为16000。

(1)耐高温测试：将根据上述任一实施例或对比例的配方材料制成的绝缘膜，置于200℃环境下烘烤100小时，取出自然冷却，若绝缘膜表面无碳化、软化和硬化现象，且无烧焦异味，复合涂层未开裂，则判定该测试结果为“pass”，否则为“fail”。

(2)耐腐蚀测试：将根据上述任一实施例或对比例的配方材料制成的绝缘膜，依次进行如下测试：

a)将其置于5wt％naoh水溶液中浸泡100小时，取出晾干；

b)置于5wt％hcl水溶液中浸泡100小时，取出晾干；

c)置于5wt％nacl水溶液中浸泡100小时，取出晾干；

d)置于15～20wt％乙醇水溶液中浸泡100小时，取出晾干；

经过以上4个试验后，若绝缘膜表面为出现变形、色衰、软化、硬化和老化，则判定该测试结果为“pass”，否则为“fail”。

(3)冲裁性测试

针对带绝缘膜的电磁钢板，用15mmф钢模，进行冲裁，直到毛刺高度达到50μm为止，用该冲裁次数进行了评价。评价基准如下，评价结果示于表1。

(判定基准)

◎：120万次以上

○：100万次以上，120万次不到

○-：70万次以上，100万次不到

δ：30万次以上，70万次不到

×：30万次不到

(4)密合性测试

在带绝缘膜的电磁钢板的表面粘贴透明粘接胶带，在弯曲到φ10mm内以后将透明粘接胶带剥离，肉眼观察膜的残留状态进行了评价。评价基准如下，评价结果示于表1。另外，图1中示出了比较例1～4、发明例1～7的摩尔比(fe/si)与密合性的关系。

(判定基准)

◎：残留率90％以上；

○：残留率60％以上，90％不到；

δ：残留率30％以上，60％不到；

×：残留率30％不到；

表1：实施例和对比例的性能测试结果：

从表1可以看出，根据本发明得到的电磁钢板，均具有卓越的冲裁性和密合性以及绝缘性能。

以上结合实施例对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。