含有云母的低脱落芳族聚酰胺纸的制作方法

背景技术：

1、本发明涉及一种芳族聚酰胺纸，其适用于但不限于在如电动机、发电机、变压器和逆变器等中用作电绝缘材料。

2、turpin等人的美国专利号9,437,348公开了一种非织造纸层，其在一侧或两侧直接与非织造织物层熔合，其中非织造纸和非织造织物中的一者或两者是电绝缘的；该非织造织物是主要由长纤维(即，大于或等于一英寸长的纤维)构成的片材。

3、各种专利公开公开了云母在芳族聚酰胺纸中的用途。这些公开包括美国专利号6,991,845；7,399,379；和levit等人的9,073,290；forsten等人的美国专利号6,312,561；kang等人的美国专利号10,336,039和10,186,353和美国专利公开20130196161；kang的美国专利号9,972,419；以及duart等人的美国专利号9,844,928。

4、云母的晶体结构提供了一种作为绝缘体的具有优异电特性的材料；它具有高介电击穿，热稳定性达500℃(932°f)，耐电晕放电，并且即使在小颗粒中也能维持其电特性。

5、然而，纸中存在云母会降低纸的机械强度和内聚力。然而，将云母纸与非织造织物、膜或玻璃稀松布支撑物组合以提高机械性能是不期望的，因为这需要附加步骤和各种粘合剂等；并且可能增加纸的厚度，降低电性能，或产生其他问题，比如与电动机冷却流体的化学相容性。进一步地，该行业期望任何改进的纸都能替代如今使用的非常薄的电绝缘纸。

6、此外，如今电动机和相关设备的制造通常是自动化的，使用机器将电绝缘材料快速且自动地插入槽和其他电动机区域中；在这些区域中，由于电动机部件与电绝缘材料之间的磨损，电绝缘材料可能发生弯曲或脱落。已经发现，在这种工艺中，这种磨损可能导致含有云母的纸从纸上脱落云母微粒，从而产生粉尘问题。

7、因此，需要一种具有足够的强度并且还具有良好的抗颗粒脱落性的包括云母的芳族聚酰胺纸。

技术实现思路

1、本发明涉及一种适合用作电绝缘材料的芳族聚酰胺纸，其包括：

2、a)第一外层，该第一外层包括70至30重量百分比的芳族聚酰胺絮状物和30至70重量百分比的芳族聚酰胺纤条体，该第一外层不含云母并且具有第一面和第二面；

3、b)内层，该内层包括50至70重量百分比的芳族聚酰胺材料和30至50重量百分比的云母，该内层具有第一面和第二面；以及

4、c)第二外层，该第二外层包括70至30重量百分比的芳族聚酰胺絮状物和30至70重量百分比的芳族聚酰胺纤条体，该第二外层不含云母并且具有第一面和第二面；

5、其中，该第一外层的第一面是该芳族聚酰胺纸的第一外面，并且该第一外层的第二面与该内层的第一面同延并且仅通过该第一外层和该内层中的纤条体面对面地结合在一起；并且其中，该第二外层的第一面与该内层的第二面同延并且仅通过该第二外层和该内层中的纤条体面对面地结合在一起，并且该第二外层的第二面是该芳族聚酰胺纸的第二外面；该芳族聚酰胺纸具有总共25至40重量百分比的云母。

技术特征：

1.一种适合用作电绝缘材料的芳族聚酰胺纸，其包括：

2.如权利要求1所述的芳族聚酰胺纸，其中，所述内层的芳族聚酰胺材料是小于50重量百分比的芳族聚酰胺絮状物和大于50重量百分比的芳族聚酰胺纤条体的组合。

3.如权利要求2所述的芳族聚酰胺纸，其具有15至45重量百分比的絮状物和55至85重量百分比的纤条体。

4.如权利要求1至3中任一项所述的芳族聚酰胺纸，其中，所述第一外层和所述第二外层中的每一个的厚度为0.001至0.003英寸。

5.如权利要求4所述的芳族聚酰胺纸，其中，所述第一外层和所述第二外层中的每一个的厚度为0.0015至0.002英寸。

6.如权利要求1至5中任一项所述的芳族聚酰胺纸，其中，所述内层的厚度为0.002至0.010英寸。

7.如权利要求6所述的芳族聚酰胺纸，其中，所述内层中的每一个的厚度为0.004至0.006英寸。

8.如权利要求1至7中任一项所述的芳族聚酰胺纸，其总厚度为0.004至0.016英寸。

9.如权利要求8所述的芳族聚酰胺纸，其总厚度为0.007至0.012英寸。

10.如权利要求9所述的芳族聚酰胺纸，其总厚度为0.008至0.010英寸。

11.如权利要求8所述的芳族聚酰胺纸，其总厚度为0.004至0.007英寸。

12.如权利要求1至11中任一项所述的芳族聚酰胺纸，其中，在每个臂上使用1000g砝码进行125个转次后对所述纸进行泰伯磨损测量时，所述纸的以克为单位的重量损失不超过相同厚度的类似测试的不含云母的芳族聚酰胺纸的重量损失。

技术总结
一种适合用作电绝缘材料的芳族聚酰胺纸，其包括：第一外层和第二外层，该第一外层和第二外层中的每一个包括70至30重量百分比的芳族聚酰胺絮状物和30至70重量百分比的芳族聚酰胺纤条体，并且该第一外层和第二外层中的每一个不含云母并且具有第一面和第二面；内层，该内层包括50至70重量百分比的芳族聚酰胺材料和30至50重量百分比的云母并且具有第一面和第二面；其中，该第一外层的第一面是该芳族聚酰胺纸的第一外面，并且该第一外层的第二面与该内层的第一面同延并且仅通过该第一外层和该内层中的纤条体面对面地结合在一起；并且其中，该第二外层的第一面与该内层的第二面同延并且仅通过该第二外层和该内层中的纤条体面对面地结合在一起，并且该第二外层的第二面是该芳族聚酰胺纸的第二外面；该芳族聚酰胺纸具有总共25至40重量百分比的云母。

技术研发人员：C·登布罗斯基,R·C·威克斯
受保护的技术使用者：杜邦安全与建筑公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31