簡介

    層壓制品是由兩層或多層浸有樹脂的纖維或織物經(jīng)疊合、熱壓結(jié)合成的整體。它可以是板、管、棒或其他形狀。層壓制品可加工成各種絕緣和結(jié)構(gòu)零部件，廣泛應(yīng)用在電機、變壓器、高低壓電器、電工儀表和電子設(shè)備中。

    層壓制品，以纖維紙、布作底材，浸漬或涂覆不同的膠粘劑后，經(jīng)熱壓、卷制而成的層狀結(jié)構(gòu)電絕緣材料。以有機纖維為主的底材有木質(zhì)纖維紙、棉纖維紙、棉布，以及聚酯和芳香聚酰胺合成纖維等。無機纖維的底材有無堿玻璃布、石棉等。常用的膠粘劑有酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、三聚氰胺樹脂、有機硅樹脂、二苯醚及聚酰亞胺等。

分類：層壓制品的性能取決于基材和粘合劑以及成型工藝。按其組成、特性和耐熱性，層壓制品可分為以下兩種。

    (1) 有機基材層壓制品--以木漿絕緣紙、棉纖維紙、棉布等為增強材料。長期使用溫度可達120℃，還發(fā)展了合成纖維制品為增強材料。

    (2) 無機基材層壓制品--以無機玻璃纖維布、無堿玻璃纖維氈等為增強材料。長期使用溫度為130~180℃，甚至可達更高溫度，隨粘合樹脂而異。

    層壓塑料制品按形狀和用途分為層壓板、層壓管、層壓棒和模制層壓制品。印刷電路用覆銅箔層壓板和作為高電壓電器用電容式套管的膠紙電容套管芯，是兩類特殊的層壓塑料制品。

    層壓板:包括層壓紙板、布板、玻璃布板和敷銅箔層壓板。

    ①層壓紙板:由絕緣紙浸以合成樹脂膠經(jīng)熱壓而成。具有良好的介電性能、力學(xué)性能及機械加工性能，適于做電工設(shè)備中的各種絕緣結(jié)構(gòu)零部件。

    ②層壓布板:由棉布浸以合成樹脂膠經(jīng)熱壓而成。具有良好機械加工性能，其硬度、抗劈和沖擊強度比紙板好，但電性能不如層壓紙板,用途與層壓紙板相同。

    ③層壓玻璃布板:由無堿玻璃布浸以不同合成樹脂經(jīng)熱壓而成。其機械性能、耐熱性、耐水性比層壓紙板、布板高，但膠合強度稍差。用途與層壓紙板相同。

    ④敷銅箔層壓板:由無堿玻璃布或棉纖維紙浸漬酚醛樹脂或環(huán)氧酚醛樹脂作基板，并在基板的一面或兩面敷以電解紫銅箔，再經(jīng)熱壓而成。它具有良好的機械性能和介電性能以及較高的抗剝強度。主要用作電子儀器設(shè)備的印刷電路板。

    卷制層壓制品:包括紙、布卷制品和電容式膠紙?zhí)坠苄尽?/p>

    ①紙、布卷制品:由絕緣卷繞紙、棉布、玻璃布浸或涂以合成樹脂后，經(jīng)卷壓、浸漬及烘干而成。常用的樹脂為酚醛樹脂、環(huán)氧酚醛樹脂、改性有機硅樹脂等。紙、布卷制品可做成棒狀、管狀或筒狀。其介電性能和機械強度比一般塑壓制品高，但低于層壓板、布板。主要用作絕緣結(jié)構(gòu)部件。

    ②電容式膠紙?zhí)坠苄?由卷繞紙涂合成樹脂后,經(jīng)干燥、熱卷和熱處理而成。卷制中,每隔一定厚度，夾入一層鋁箔作電極。它是一個以膠紙為介質(zhì)的串聯(lián)電容器?？捎糜诟邏鹤儔浩骱烷_關(guān)作引出端部的絕緣心子。 

    ③模制層壓制品:由絕緣紙、棉布、玻璃布等浸以合成樹脂,經(jīng)成型模具熱壓而成。它有棒狀模壓制品、V型環(huán)和其他特殊形狀的模壓制品。具有較高的力學(xué)性能、介電性能和耐潮性。主要用作電機、電器及其他設(shè)備的絕緣結(jié)構(gòu)部件。

發(fā)展

    隨著電氣工業(yè)的發(fā)展，高絕緣性、高強度、耐高溫和適應(yīng)各種使用環(huán)境的層壓塑料制品相繼出現(xiàn)。印制電路用的覆銅箔層壓板也由于電子工業(yè)的需要迅速發(fā)展。我國電工和電子用層壓制品是解放后逐步發(fā)展起來的。我國熱固性層壓制品已形成比較完整的系列。

    近年來隨著太陽能電池產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，太陽能電池層壓板被越來越多地生產(chǎn)，并應(yīng)用到生活的許多方面，并且其生產(chǎn)工藝也在不斷提升。黃浩等人研究發(fā)現(xiàn)太陽能電池層壓板在機械載荷作用下,即使產(chǎn)生不同程度的變形，也不一定對電池內(nèi)部產(chǎn)生較大的性能影響。在采用給出的組件尺寸數(shù)據(jù)條件下,承受IEC61215標準規(guī)定的5 400 Pa機械靜態(tài)載荷,組件變形將不會導(dǎo)致組件內(nèi)部產(chǎn)生電池片隱裂、裂片等性能問題。

    李印柏等人研究發(fā)現(xiàn)不同粘接方式對太陽能電池層壓板與鋁合金邊框膠接接頭應(yīng)力大小及組件的變形具有明顯影響，其中膠層的彈性模量對太陽能層壓板和鋁合金邊框之間應(yīng)力的影響較大。 

    在選擇太陽能電池層壓板與鋁合金的連接方式時，了解這種應(yīng)力與變形規(guī)律，對保證組件在風(fēng)、積雪和覆冰的復(fù)雜氣候條件作用下，能夠長期正常工作具有一定的指導(dǎo)作用。