Способ изготовления электроизоляционного древесного слоистого пластика Советский патент 1983 года по МПК H01B19/00 

Изобретение относится к способу производства электроизоляционного материала, который предназначен для изготовления деталей и конструкционных элементов мощных трансформаторов на высокие и ультравысокие классы напряжений, а именно древесно-слоистого-пластика. Тенденция к повышению мощностей трансформаторов и реакторов вызывает необходимость увеличения электри ческой прочности обмоток и динамической устойчивости их при КЗ, что заставляет искать новые пути повыше ния электрической и механической прочности электроизоляционных материалов и конструкций на их основе. Известен способ изготовления электротехнического пластика марки ДСП-Б-Э и ДСП-В-Э, при котором в Ка честве наполнителя используется лущеный березовый шпон сортов В и ВВ ГОСТ-99-75 толщиной 0,55 мм. В качестве связующего используется спир торастворимая фе юлоформальдегидная смола марки ЛВС-:.-ГОСТ 901-72, шпон сушат до влажнос1и не более 4,5%, пропитывают при температуре от 70с до 90°С в течение не меМее 5 ч в ваннах спиртовым раствором феноло формальдегидной смолы, пропитанный шпон подсушивают до влажности не более 4%, набирают пакет заданной толщины и прессуютпри удельном давлении 15 МПа (150 кгс/см 2) и 150°С. Выдержку при прессовании определяют из расчета 5 мин на миллиметр толщины готового пластика l. Недостатком этого способа являются вредные условия труда на участке пропитки и подсушки шпона из-за выделений значительного количества паров фенола, формальдегида и растворителя, входящих в состав смолы. Применение емкостей для пропитки шпона требует значительного расхода тепловой энергии на нагрев смолы. Требуется применение сложного и громоздкого подъемнотранспортного оборудования для загрузки и выгрузки пакетов шпона из пропиточных емкостей. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ изготовления электротехнического пластика, при котором пластик содержит в качестве наполнителя лущеный березовый шпон сортов В и ВВ ГОСТ 99-75 толщиной 0,55 мм, а качестве связующего-спирторастворим фенолоформальдегидную смолу марки СКБ-1-ГОСТ 901-72, шпон сушат до влажности не более 4,5%, на поверхность шпона наносят спирторастворимую фенолоформальдегидную смолу в количестве 30-50 г на 1 м поверх ности на. 1 IM толщины шпона, шпон, лакированный смолой, подсушивают до влажности не более 4,5%, набирают пакет заданной толщины и прессуют при давлении 6,0 - 9,0 МПа (от 60 до 90 кгс/см2 )с выдержкой в прессе из расчета 3 мин на 1 мм толщины готового материала 2, Недостатками указанного способа являются необходимость применения сушильных установок для подсушки шпона, вредные условия труда на участке приготовления и применение смолы, необходимость применения установок для очистки и обезвреживания спиртофенольных выбросов, а также взрывобезопасного оборудования и мощной приточно-вытяжной вентиляции. Данный пластик характеризуется также недостаточной теплостойкостью, низкой масловпитываемостью не более 5% из-за повышенной плотности (1,28 г/см 2) , что не позволяет иметь высокие диэлектрические характеристики. Применение шпона сортов В и ВВ ГОСТ 95 75 в количественном соотношении 30:70% с присущими этим сортам дефектами шпона не дает возможности получить пластик с необходимыми для современного трансформаторостроения физико-механическими характеристиками. В процессе сушки при 120°С в составе активной части трансформатора пластик растрескивается. Целью изобретения является повышение качества пластика и технологичности. Цель достигается тем, что согласно способу изготовления древесного слоистого пластика, включающему нанесение связующего на поверхность листов шпона, их сушку, сборку листов в пакет, прессование при повышенной температуре и давлении в течение времени, обеспечивающемотверждение связующего и последующее охлаждение,после отверждения связующего давления прессования снижают до мини- мально допустимой величины,обеспечивают вдей соприкосновение плит пресса с пластиком и при этом давлении производят его охлаждение, после чего снимают давление и подвергают его термоотпуску. В качестве связующего используют водорастворимую меламиномочевиноформальдегидную смолу с содержанием меламина не более 20%, прессование производят при 125-135°С, удельном давлений прессования 9-11 МПа с выдержкой в прессе из расчета 4 мин на 1 мм толщины готового пластика, охлаждают до температуры не более 40°С, а термоотпуск производят при 110-120°С. Способ осуществляют следующим образом. Из шпона сортов А, АВ, В и ВВ ГОСТ 99-75 толщиной 1,35-2,0 мм в соотношении 10:15:25:50% вырубают участки, не имеющие дефектов, шириной не менее 150 мм, на торцы баз дефектных кусков шпона наносят мочевиноформальдегиднуго смолу, например, марки УКС, с отвердителем из расчета 20 г/м2, с помощью реброскл ивающей машины при 100°С в зоне склеивания при скорости подачи шпон 1 - 4 м/мин производят склейку нестандартных бездефектных кусков шириной не менее 150 мм шпона в фор матные куски размером 600-1500 мм 900-1500 мм. На поверхность форматного шпона с помощью 4-х валковых вальцев наносят связующее из расчета 45 - 90 г/м2 при одностороннем покрытии лакированный смолой шпон выдерживают в цеховь1Х условиях до влажности не более 8% в течение не более 24 ч., набирают пакет шпона заданной толщины и прессуют под дав 9 - 11 МПа (90-110 кгс/см) пр 130+5 с выдержкой в прессе 4 мин на 1 мм толщины готового пластика. .Нагрев плит пресса производят пере(гретой водой до 200с, по окончании выдержки прессования давление прессования снижеиот До минимально допустимой величины, обеспечивакадей соприкосновение плит пресса с пластиком и при этом давлении производят охлаждение пластика до температуры не более 40°С путем пропускания холодной воды по каналам плит пресса в течение не менее 1ч, не позже 24 ч после вы-; грузки плит пластика из пресса производят их термоотпуск при в течение не менее 24 ч для снятия внутренних напряжений в пластике, чтобы не допустить растрескивания пластика при последующей его механической переработке на детали. Данный способ позволяет получить пластик повышеной теплостойкости (120°CJ и повышенноймасловпитываемости (,до 20%; трансформаторным маслом, что повышает- его диэлектрические характеристики, позволяет за счет применения водорастворимой смолы отказаться от взрывобезопасного оборудования и снизить пожароопасность процесса, кроме того, «ет необходимости в применении установок по очистке и сжиганию вредных выбросов и приточно-вытяжной вентиляции. При этом снижаются затраты тепла на сушку шпона до и после нанесения смолы, а также в процессе прессования.

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННОГО ДРЕВЕСНОГО СЛОИСТОГО ПЛАСТИКА, включающий нанесение связующего на поверхность листов шпона, их сущку, сборку листов в пакет, провесование при повышенной температуре и давлении в течение времени, обеспечивакхцем отверясдение связующего и последующее охлаждение, отличающий с я тем, что, с целью повышения качества пластика и технологичности, после отверждения связующего давление прессования снижают до минимально допустимой величины, обеспечивающей соприкосновение плит пресса с пластиком и при этом давлении производят его охлаждение, после чего снимают давление и подвергают его термойтпуску. 2. Способ по л. 1, отличающийся тем, что в качестве связующего используют водорастворимую меламийомочевиноформальдегидную смолу с содержанием меламина не более 20%, прессование производят при 125-135 4:, удельном давлений 9-11 МПа с выдержкой в прессе из расчета 4 мин на 1 мм толщины готового пластика, охлаждают до температуры не более , а термоотпуск производят при 110-120°С.