云母以其优异的电气绝缘性能广泛用于电工绝缘材料行业,随着大鳞片云母资源的日益枯竭,云母工业通常将碎云母进行水力破碎后抄造成云母纸,以实现碎云母资源的综合利用,但云母纸强度较低,往往需要加入胶粘剂和补强材料将多层云母纸进行复合制成云母板等产品用于电气绝缘行业,从而使得工艺流程较为复杂,而溶剂型绝缘胶粘剂的加入,易在生产过程中排放有毒有害的有机气体,存在环境污染、人员健康威胁等相关问题,同时,由于细粒级云母（74μ m）无法用于云母纸的抄造,造成云母资源浪费,因此,开发环保型绝缘胶粘剂,改善现有云母板生产工艺流程是当前云母电工绝缘材料行业的发展方向。 针对上述问题,本文提出了以水性环氧绝缘胶粘剂取代现有的溶剂型环氧绝缘胶粘剂,并采用非抄造一次成型技术,不经云母纸的抄造,直接制备复合云母板的新工艺。水性环氧绝缘胶粘剂以水为溶剂,对基材有良好的渗透性和粘结力,安全无毒,经固化交联后,水性环氧树脂具有力学强度高、附着粘结能力强、良好的化学稳定性以及优异的电气绝缘性能,*云母绝缘行业的要求；非抄造成型技术是指不经过云母纸的抄取,直接将混胶好的云母浆料经沉降预成型烘干成云母坯料后热压固化成云母板,工艺流程简单,同时可以利用细粒级云母填充粗粒级云母间的空隙,增强复合云母板的致密程度,解决细粒级云母的浪费问题,提高云母资源利用率。通过大量的试验研究,确定了云母浆料制备工艺、水性环氧绝缘胶粘剂合成及混胶工艺、预成型热压固化工艺,获得了一套较为完整的制备工艺流程,提高非抄造型复合云母板的性能指标,使其满足工业标准。具体结果如下： 1.以混合云母料作为复合云母板的制备原料,通过水力分级和超声波剥片除去细粒级云母（74μ m）中的石英等杂质,提高其径厚比,与粗粒级云母（74μ m）进行合理级配,以粗粒级云母为骨架,细粒级云母进行填充,并采用*改性云母浆料,提高其与水性环氧树脂的吸附和包裹作用,改善复合材料的电气绝缘性能和耐水性,有效增强了非抄造型复合云母板的性能； 2.根据云母绝缘材料要求,采用聚乙二醇（PEG2000）、苯酐（PA）和顺丁烯二酸酐（MA）复合改性环氧树脂,引入羧基基团,使其具有亲水性,聚乙二醇（PEG2000）改善环氧树脂柔韧性和亲水性,苯酐（PA）由于其结构中含有苯环,能够提高水性环氧树脂的耐热性和耐水性,顺丁烯二酸酐（MA）含有活泼双键,提高固化交联密度,增强复合云母板抗弯强度,并以高度甲醚化的氨基树脂5747作为固化剂,该固化剂含交联活性基团多,有效提高了水性环氧绝缘胶粘剂的成膜性能,降低其吸水率,并确定了*的混胶工艺参数,进一步提高非抄造型复合云母板的性能； 3.通过沉降工艺、抽滤工艺和烘干工艺获得了结构较为紧密的复合云母板坯料,采用分步热压成型工艺,包括升温排气阶段,热压固化阶段和保压冷却阶段,解决了排气问题,并确定了*热压固化工艺参数。整套工艺的完成有效提高了非抄造型复合云母板的性能,其抗弯强度由165.03N/mm2提高至245.79N/mm2,介电强度由21.96KV/mm提高至28.05KV/mm,分别提升了32.9%和21.7%,吸水率由0.72%下降至0.43%,下降40.3%。经各项性能测试表明,该非抄造型复合云母板在外观、层间结构、机械性能、电气绝缘性能等方而基本达到工业标准,具有良好的工业应用前景。 4.探讨了非抄造型复合云母板制备过程中所涉及的级配增强机理、界面作用机理和水性环氧固化机理,解释了复合材料强度变化的原因,为进一步*该工艺提供一定的理论基础。 非抄造型复合云母板制备工艺的研究和完成,解决了目前云母电工绝缘材料中存在的相关问题,实现了细粒级云母的重新再利用,提高了云母资源利用率约5%-8%,降低VOC排放,改善了环境污染,对促进我国云母电工绝缘材料的发展,提升云母绝缘材料技术水平,调整产品结构都将起着积极的作用。
江苏扬州永茂电力设备厂是我国电力行业生产高低压电气的综合性制造厂，主要生产云母板,绝缘管,全自动变比测试仪,绝缘垫片,高压试验变压器等产品，是国家经贸委在全国城乡电网改造中所需的设备推荐的生产厂家之一。本厂集科、工、贸于一体的省级*企业。
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