云母板是由云母紙、膠粘劑經(jīng)壓制、固化而成的絕緣耐高溫板材,廣泛應(yīng)用于電器、冶金、新能源等領(lǐng)域,其生產(chǎn)流程可分為原料制備、成型壓制、固化處理、后加工四大核心階段,不同類(lèi)型云母板(如有機(jī)硅云母板、環(huán)氧云母板)的工藝細(xì)節(jié)略有差異,但核心流程一致,具體如下:
一、原料制備:奠定產(chǎn)品性能基礎(chǔ)
原料的選擇和預(yù)處理直接決定云母板的絕緣性、耐高溫性和機(jī)械強(qiáng)度,是生產(chǎn)的首要環(huán)節(jié)。
云母原料加工
原料篩選:選用優(yōu)質(zhì)天然云母(如云母片、碎云母)或合成云母,去除雜質(zhì)、泥沙,確保云母純度≥95%,避免雜質(zhì)影響絕緣性能。
云母紙制造:將云母原料粉碎、研磨成云母鱗片,經(jīng)水力分選、除雜后,通過(guò)造紙工藝制成云母紙,控制厚度均勻性(偏差≤±5%),常用云母紙厚度為0.05-0.2mm。
云母紙?zhí)幚恚簩?duì)云母紙進(jìn)行烘干,去除水分(含水量≤0.5%),避免壓制時(shí)產(chǎn)生氣泡,影響板材致密性。
膠粘劑調(diào)配
根據(jù)云母板類(lèi)型選擇適配膠粘劑,不同膠粘劑決定云母板的耐溫等級(jí)和用途:
有機(jī)硅樹(shù)脂:適配耐高溫云母板(耐溫200-500℃),具有優(yōu)異的耐熱性和防潮性,用于電機(jī)、電爐等高溫場(chǎng)景。
環(huán)氧樹(shù)脂:適配中溫云母板(耐溫130-180℃),粘結(jié)強(qiáng)度高、機(jī)械性能好,用于電器絕緣、開(kāi)關(guān)柜等場(chǎng)景。
酚醛樹(shù)脂:適配經(jīng)濟(jì)型云母板(耐溫100-150℃),成本低,用于普通低壓電器。
按比例調(diào)配膠粘劑,加入固化劑、增韌劑等助劑,攪拌均勻(攪拌時(shí)間≥10分鐘),確保膠粘劑無(wú)結(jié)塊、分散均勻,控制粘度在500-1000mPa?s,便于浸潤(rùn)云母紙。
云母紙浸膠
將烘干后的云母紙放入調(diào)配好的膠粘劑中,充分浸潤(rùn)(浸膠時(shí)間5-10分鐘),確保膠粘劑均勻覆蓋云母鱗片,控制浸膠量(膠粘劑含量占云母紙重量的20-30%),避免過(guò)多導(dǎo)致板材發(fā)軟,過(guò)少導(dǎo)致粘結(jié)不牢。
浸膠后取出云母紙,瀝干多余膠粘劑,放入烘箱預(yù)烘干(溫度80-100℃,時(shí)間10-15分鐘),去除溶劑,使膠粘劑處于半固化狀態(tài),便于后續(xù)疊層壓制。
二、成型壓制:塑造板材基本形態(tài)
通過(guò)疊層和壓制使浸膠云母紙形成致密板材,是云母板成型的核心步驟,直接影響板材厚度、平整度和密度。
疊層排版
根據(jù)成品云母板的厚度要求,將預(yù)烘干的浸膠云母紙按層數(shù)疊放,例如:生產(chǎn)0.5mm厚的云母板,需疊放5-6層0.1mm厚的浸膠云母紙。
疊層時(shí)確保云母紙對(duì)齊,邊緣無(wú)偏移,避免壓制后板材邊緣厚度不均;對(duì)于要求較高的云母板,可在上下表面疊加一層玻纖布,提升機(jī)械強(qiáng)度和表面平整度。
熱壓成型
將疊好的云母紙放入熱壓機(jī)的模具中,模具需提前清理干凈,確保表面無(wú)雜質(zhì)、無(wú)劃痕,避免板材表面缺陷。
設(shè)置熱壓參數(shù),根據(jù)膠粘劑類(lèi)型調(diào)整溫度、壓力和時(shí)間:
溫度:有機(jī)硅云母板180-200℃,環(huán)氧云母板140-160℃,酚醛云母板120-140℃,確保膠粘劑充分固化。
壓力:5-15MPa,壓力過(guò)小會(huì)導(dǎo)致板材疏松、孔隙率高;壓力過(guò)大會(huì)導(dǎo)致膠粘劑擠出過(guò)多,影響粘結(jié)強(qiáng)度。
時(shí)間:根據(jù)板材厚度調(diào)整,每1mm厚度壓制時(shí)間10-15分鐘,確保熱量和壓力傳遞至板材中心,膠粘劑完全固化。
壓制過(guò)程中,需排氣1-2次,打開(kāi)模具釋放板材內(nèi)的氣體和揮發(fā)物,避免產(chǎn)生氣泡、分層等缺陷。
三、固化處理:提升產(chǎn)品穩(wěn)定性
壓制后的云母板需經(jīng)過(guò)二次固化,確保膠粘劑完全交聯(lián),提升板材的耐熱性、絕緣性和尺寸穩(wěn)定性,避免后續(xù)使用中出現(xiàn)變形、開(kāi)裂。
二次固化
將壓制后的云母板放入固化爐中,按階梯升溫程序固化:先升溫至80℃保溫1小時(shí),再升溫至120℃保溫2小時(shí),最后升溫至額定耐溫溫度保溫3-4小時(shí)(如有機(jī)硅云母板升溫至200℃)。
固化過(guò)程中保持爐內(nèi)通風(fēng)良好,排出揮發(fā)物,避免揮發(fā)物殘留導(dǎo)致板材性能下降。
冷卻定型
固化完成后,關(guān)閉加熱,讓云母板在爐內(nèi)自然冷卻至室溫,避免快速冷卻導(dǎo)致板材熱脹冷縮不均,產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力和裂紋。
冷卻后取出板材,檢查外觀,去除邊緣毛刺,確保板材表面平整、無(wú)氣泡、無(wú)分層、無(wú)裂紋。