云母板是由云母纸、胶粘剂经压制、固化而成的绝缘耐高温板材,广泛应用于电器、冶金、新能源等领域,其生产流程可分为原料制备、成型压制、固化处理、后加工四大核心阶段,不同类型云母板(如有机硅云母板、环氧云母板)的工艺细节略有差异,但核心流程一致,具体如下:
一、原料制备:奠定产品性能基础
原料的选择和预处理直接决定云母板的绝缘性、耐高温性和机械强度,是生产的首要环节。
云母原料加工
原料筛选:选用优质天然云母(如云母片、碎云母)或合成云母,去除杂质、泥沙,确保云母纯度≥95%,避免杂质影响绝缘性能。
云母纸制造:将云母原料粉碎、研磨成云母鳞片,经水力分选、除杂后,通过造纸工艺制成云母纸,控制厚度均匀性(偏差≤±5%),常用云母纸厚度为0.05-0.2mm。
云母纸处理:对云母纸进行烘干,去除水分(含水量≤0.5%),避免压制时产生气泡,影响板材致密性。
胶粘剂调配
根据云母板类型选择适配胶粘剂,不同胶粘剂决定云母板的耐温等级和用途:
有机硅树脂:适配耐高温云母板(耐温200-500℃),具有优异的耐热性和防潮性,用于电机、电炉等高温场景。
环氧树脂:适配中温云母板(耐温130-180℃),粘结强度高、机械性能好,用于电器绝缘、开关柜等场景。
酚醛树脂:适配经济型云母板(耐温100-150℃),成本低,用于普通低压电器。
按比例调配胶粘剂,加入固化剂、增韧剂等助剂,搅拌均匀(搅拌时间≥10分钟),确保胶粘剂无结块、分散均匀,控制粘度在500-1000mPa・s,便于浸润云母纸。
云母纸浸胶
将烘干后的云母纸放入调配好的胶粘剂中,充分浸润(浸胶时间5-10分钟),确保胶粘剂均匀覆盖云母鳞片,控制浸胶量(胶粘剂含量占云母纸重量的20-30%),避免过多导致板材发软,过少导致粘结不牢。
浸胶后取出云母纸,沥干多余胶粘剂,放入烘箱预烘干(温度80-100℃,时间10-15分钟),去除溶剂,使胶粘剂处于半固化状态,便于后续叠层压制。
二、成型压制:塑造板材基本形态
通过叠层和压制使浸胶云母纸形成致密板材,是云母板成型的核心步骤,直接影响板材厚度、平整度和密度。
叠层排版
根据成品云母板的厚度要求,将预烘干的浸胶云母纸按层数叠放,例如:生产0.5mm厚的云母板,需叠放5-6层0.1mm厚的浸胶云母纸。
叠层时确保云母纸对齐,边缘无偏移,避免压制后板材边缘厚度不均;对于要求较高的云母板,可在上下表面叠加一层玻纤布,提升机械强度和表面平整度。
热压成型
将叠好的云母纸放入热压机的模具中,模具需提前清理干净,确保表面无杂质、无划痕,避免板材表面缺陷。
设置热压参数,根据胶粘剂类型调整温度、压力和时间:
温度:有机硅云母板180-200℃,环氧云母板140-160℃,酚醛云母板120-140℃,确保胶粘剂充分固化。
压力:5-15MPa,压力过小会导致板材疏松、孔隙率高;压力过大会导致胶粘剂挤出过多,影响粘结强度。
时间:根据板材厚度调整,每1mm厚度压制时间10-15分钟,确保热量和压力传递至板材中心,胶粘剂完全固化。
压制过程中,需排气1-2次,打开模具释放板材内的气体和挥发物,避免产生气泡、分层等缺陷。
三、固化处理:提升产品稳定性
压制后的云母板需经过二次固化,确保胶粘剂完全交联,提升板材的耐热性、绝缘性和尺寸稳定性,避免后续使用中出现变形、开裂。
二次固化
将压制后的云母板放入固化炉中,按阶梯升温程序固化:先升温至80℃保温1小时,再升温至120℃保温2小时,最后升温至额定耐温温度保温3-4小时(如有机硅云母板升温至200℃)。
固化过程中保持炉内通风良好,排出挥发物,避免挥发物残留导致板材性能下降。
冷却定型
固化完成后,关闭加热,让云母板在炉内自然冷却至室温,避免快速冷却导致板材热胀冷缩不均,产生内应力和裂纹。
冷却后取出板材,检查外观,去除边缘毛刺,确保板材表面平整、无气泡、无分层、无裂纹。