雲(yun)母板(ban)是由(you)雲母(mu)紙(zhi)、膠(jiao)粘劑經壓制(zhi)、固(gu)化(hua)而(er)成(cheng)的(de)絕(jue)緣(yuan)耐高(gao)溫板(ban)材,廣(guang)泛(fan)應用(yong)於電(dian)器、冶金、新(xin)能(neng)源等(deng)領(ling)域(yu),其生產流程可(ke)分為原(yuan)料(liao)制(zhi)備(bei)、成(cheng)型(xing)壓(ya)制、固(gu)化(hua)處(chu)理(li)、後加(jia)工四(si)大(da)核(he)心(xin)階段,不(bu)同(tong)類型(xing)雲(yun)母板(ban)(如有(you)機(ji)矽(gui)雲(yun)母(mu)板(ban)、環(huan)氧雲(yun)母(mu)板(ban))的(de)工(gong)藝(yi)細節(jie)略有(you)差異(yi),但核(he)心(xin)流程(cheng)壹致(zhi),具體如下(xia):
壹、原(yuan)料(liao)制(zhi)備(bei):奠(dian)定(ding)產(chan)品(pin)性(xing)能(neng)基礎
原(yuan)料(liao)的(de)選(xuan)擇和預處(chu)理(li)直接(jie)決定(ding)雲(yun)母板(ban)的(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)、耐高(gao)溫(wen)性(xing)和機(ji)械強度,是生產的(de)首(shou)要環(huan)節。
雲(yun)母(mu)原(yuan)料(liao)加(jia)工
原(yuan)料(liao)篩(shai)選(xuan):選(xuan)用(yong)優(you)質天然(ran)雲母(mu)(如雲(yun)母(mu)片、碎(sui)雲母(mu))或(huo)合(he)成雲母(mu),去除雜(za)質、泥(ni)沙(sha),確(que)保(bao)雲母純度≥95%,避(bi)免(mian)雜(za)質影響(xiang)絕(jue)緣(yuan)性(xing)能(neng)。
雲(yun)母紙(zhi)制(zhi)造:將雲(yun)母原(yuan)料(liao)粉(fen)碎(sui)、研磨(mo)成(cheng)雲(yun)母鱗(lin)片(pian),經(jing)水力分選(xuan)、除雜(za)後,通(tong)過(guo)造紙(zhi)工(gong)藝(yi)制(zhi)成(cheng)雲(yun)母(mu)紙(zhi),控(kong)制厚(hou)度均勻(yun)性(xing)(偏差≤±5%),常用雲(yun)母紙(zhi)厚(hou)度為0.05-0.2mm。
雲母紙(zhi)處(chu)理(li):對雲(yun)母紙(zhi)進(jin)行烘(hong)幹(gan),去除水分(含(han)水量≤0.5%),避(bi)免(mian)壓制時產生氣泡(pao),影響(xiang)板(ban)材致(zhi)密性(xing)。
膠粘劑調配
根據雲(yun)母板(ban)類型(xing)選(xuan)擇適配膠粘劑,不同膠(jiao)粘劑決定(ding)雲(yun)母板(ban)的(de)耐(nai)溫(wen)等(deng)級(ji)和用(yong)途(tu):
有(you)機(ji)矽(gui)樹(shu)脂:適配耐高溫雲(yun)母(mu)板(ban)(耐溫(wen)200-500℃),具有(you)優(you)異(yi)的(de)耐(nai)熱(re)性(xing)和防(fang)潮(chao)性(xing),用於(yu)電(dian)機(ji)、電爐等(deng)高(gao)溫場(chang)景(jing)。
環(huan)氧樹(shu)脂:適配中溫雲母(mu)板(ban)(耐溫(wen)130-180℃),粘結(jie)強度高、機(ji)械性(xing)能(neng)好(hao),用於電器絕緣(yuan)、開關(guan)櫃等(deng)場(chang)景(jing)。
酚(fen)醛樹(shu)脂:適配經濟型(xing)雲(yun)母板(ban)(耐溫(wen)100-150℃),成本(ben)低,用於普(pu)通(tong)低壓(ya)電(dian)器。
按(an)比例調(tiao)配膠粘劑,加(jia)入固(gu)化(hua)劑(ji)、增(zeng)韌(ren)劑(ji)等(deng)助(zhu)劑,攪拌(ban)均(jun)勻(yun)(攪拌(ban)時間≥10分(fen)鐘(zhong)),確(que)保(bao)膠粘劑無結(jie)塊(kuai)、分(fen)散(san)均勻(yun),控(kong)制粘度在(zai)500-1000mPa・s,便(bian)於(yu)浸(jin)潤(run)雲(yun)母(mu)紙(zhi)。
雲(yun)母紙(zhi)浸(jin)膠(jiao)
將(jiang)烘(hong)幹(gan)後的(de)雲(yun)母(mu)紙(zhi)放(fang)入調(tiao)配好的(de)膠(jiao)粘劑中,充分浸(jin)潤(run)(浸(jin)膠(jiao)時間5-10分(fen)鐘(zhong)),確(que)保(bao)膠粘劑均勻(yun)覆蓋(gai)雲母(mu)鱗(lin)片(pian),控(kong)制浸(jin)膠(jiao)量(liang)(膠(jiao)粘劑含(han)量占雲母(mu)紙(zhi)重(zhong)量的(de)20-30%),避(bi)免(mian)過多(duo)導(dao)致(zhi)板(ban)材發軟,過少(shao)導(dao)致(zhi)粘結(jie)不(bu)牢。
浸(jin)膠(jiao)後(hou)取(qu)出(chu)雲母紙(zhi),瀝幹(gan)多(duo)余膠粘劑,放入烘(hong)箱預烘幹(gan)(溫度80-100℃,時間10-15分(fen)鐘(zhong)),去除溶劑,使(shi)膠粘劑處(chu)於半固化(hua)狀(zhuang)態,便於(yu)後(hou)續(xu)疊層(ceng)壓制。
二、成型(xing)壓(ya)制:塑(su)造板(ban)材基本形(xing)態
通過(guo)疊層(ceng)和壓制使(shi)浸(jin)膠(jiao)雲(yun)母(mu)紙(zhi)形(xing)成致(zhi)密板(ban)材,是雲母板(ban)成型(xing)的(de)核(he)心(xin)步驟(zhou),直接(jie)影響(xiang)板(ban)材厚(hou)度、平(ping)整(zheng)度和密度。
疊層(ceng)排版
根據成(cheng)品(pin)雲(yun)母板(ban)的(de)厚(hou)度要求,將預烘幹(gan)的(de)浸(jin)膠(jiao)雲(yun)母(mu)紙(zhi)按(an)層(ceng)數疊放(fang),例如(ru):生產0.5mm厚(hou)的(de)雲(yun)母(mu)板(ban),需疊放(fang)5-6層(ceng)0.1mm厚(hou)的(de)浸(jin)膠(jiao)雲(yun)母(mu)紙(zhi)。
疊層(ceng)時確(que)保(bao)雲母紙(zhi)對齊,邊緣(yuan)無偏移,避(bi)免(mian)壓制後(hou)板(ban)材邊緣(yuan)厚(hou)度不均(jun);對於(yu)要求較高(gao)的(de)雲(yun)母(mu)板(ban),可(ke)在(zai)上(shang)下(xia)表面(mian)疊加(jia)壹層(ceng)玻纖布(bu),提(ti)升(sheng)機(ji)械強度和表(biao)面平(ping)整(zheng)度。
熱壓(ya)成型(xing)
將(jiang)疊好(hao)的(de)雲(yun)母(mu)紙(zhi)放(fang)入熱(re)壓(ya)機(ji)的(de)模(mo)具(ju)中(zhong),模(mo)具需提(ti)前清(qing)理(li)幹(gan)凈,確(que)保(bao)表面無雜(za)質、無(wu)劃痕(hen),避(bi)免(mian)板(ban)材表面缺(que)陷。
設置(zhi)熱壓參(can)數,根據膠(jiao)粘劑類型(xing)調(tiao)整(zheng)溫度、壓力和時間:
溫(wen)度:有機(ji)矽(gui)雲(yun)母(mu)板(ban)180-200℃,環(huan)氧雲(yun)母(mu)板(ban)140-160℃,酚(fen)醛雲(yun)母(mu)板(ban)120-140℃,確(que)保(bao)膠粘劑充分固化(hua)。
壓(ya)力:5-15MPa,壓力過小(xiao)會導(dao)致(zhi)板(ban)材疏松(song)、孔(kong)隙(xi)率高;壓力過大(da)會導(dao)致(zhi)膠粘劑擠(ji)出過(guo)多(duo),影響(xiang)粘結(jie)強度。
時間:根據板(ban)材厚(hou)度調整(zheng),每1mm厚(hou)度壓制(zhi)時間10-15分(fen)鐘(zhong),確(que)保(bao)熱量和壓力傳(chuan)遞至板(ban)材中心(xin),膠粘劑完(wan)全(quan)固化(hua)。
壓(ya)制(zhi)過程中(zhong),需(xu)排氣1-2次(ci),打開模(mo)具(ju)釋(shi)放板(ban)材內(nei)的(de)氣體和(he)揮發(fa)物(wu),避(bi)免(mian)產生氣泡(pao)、分(fen)層(ceng)等(deng)缺(que)陷。
三(san)、固化(hua)處(chu)理(li):提(ti)升(sheng)產(chan)品(pin)穩(wen)定(ding)性(xing)
壓制(zhi)後(hou)的(de)雲(yun)母(mu)板(ban)需經(jing)過二(er)次(ci)固(gu)化(hua),確(que)保(bao)膠粘劑完(wan)全(quan)交聯(lian),提(ti)升(sheng)板(ban)材的(de)耐(nai)熱(re)性(xing)、絕緣(yuan)性(xing)和尺寸穩(wen)定(ding)性(xing),避(bi)免(mian)後續(xu)使(shi)用中出現(xian)變形(xing)、開(kai)裂(lie)。
二次(ci)固(gu)化(hua)
將(jiang)壓(ya)制後的(de)雲(yun)母(mu)板(ban)放入(ru)固化(hua)爐中,按(an)階梯(ti)升(sheng)溫(wen)程序固化(hua):先(xian)升(sheng)溫(wen)至80℃保(bao)溫1小(xiao)時,再(zai)升(sheng)溫(wen)至120℃保(bao)溫2小(xiao)時,最後升(sheng)溫(wen)至額(e)定(ding)耐(nai)溫溫度保(bao)溫3-4小(xiao)時(如有(you)機(ji)矽(gui)雲(yun)母(mu)板(ban)升(sheng)溫(wen)至200℃)。
固(gu)化(hua)過(guo)程(cheng)中保(bao)持爐內(nei)通(tong)風(feng)良(liang)好,排出(chu)揮發物,避(bi)免(mian)揮發物(wu)殘留導(dao)致(zhi)板(ban)材性(xing)能(neng)下(xia)降。
冷卻定(ding)型(xing)
固(gu)化(hua)完(wan)成後,關(guan)閉加(jia)熱,讓雲母板(ban)在(zai)爐內(nei)自(zi)然(ran)冷卻至室(shi)溫(wen),避(bi)免(mian)快(kuai)速(su)冷卻導(dao)致(zhi)板(ban)材熱脹冷縮不(bu)均,產(chan)生內(nei)應力和裂(lie)紋(wen)。
冷卻後取(qu)出(chu)板(ban)材,檢(jian)查外觀(guan),去除邊緣(yuan)毛刺(ci),確(que)保(bao)板(ban)材表面平(ping)整(zheng)、無氣泡(pao)、無(wu)分層(ceng)、無裂(lie)紋(wen)。