페놀릭 종이 라미네이트 - 경제성과 내구성을 완벽하게 조화시킨 제품

서론

페놀릭 종이 베이클라이트 라미네이트, 흔히 페놀릭 라미네이트 또는 베이클라이트 절연 시트라고 불리며, 고성능 전기 절연 재료입니다. 주로 페놀 수지(베이클라이트)로 침투된 종이 기재로 구성되며, 이후 열과 압력 아래서 경화시켜 단단한 열경화성 복합판으로 만듭니다. 이 소재는 우수한 절연 특성, 기계적 강도 및 열과 화학물질에 대한 저항성으로 인해 전기 및 전자 분야에서 널리 사용됩니다.

주요 특성

1. 전기 절연: 높은 절연내력 및 전기적 절연 파괴 저항성으로 변압기, 모터 및 기타 전기 장비에서 사용하기에 적합함.

2. 기계적 강도: 강성이 있고 내구성이 뛰어나 충격 및 압축 저항성이 우수하여 구조용 응용 분야에서의 기계적 스트레스를 견딜 수 있음.

3. 열 저항성: 일반적으로 등급에 따라 섭씨 130°C 이상의 온도까지 크게 열화 없이 견딜 수 있음.

4. 화학 저항성: 오일, 용제 및 다양한 일반적인 화학물질에 저항성이 있어 혹독한 환경에서도 사용 가능성을 높임.

5. 가공성: 다양한 형태와 크기로 기계 가공, 드릴링 또는 절단이 가능하여 특정 설계 요구사항을 충족시킬 수 있음.

제조 과정

페놀 수지 종이 베이클라이트 적층 시트 제조는 다단계 공정을 포함함:

초지(impregnation):

1. 고품질의 종이(예: 크래프트지 또는 면기반 종이)를 액체 페놀 수지 욕조(bath)를 통과시키며 균일하게 흡수되도록 합니다.

2. 과잉 수지를 제거한 후, 초지된 종이는 반경화 상태(B-stage)로 건조되는데, 이때 접착성은 남아 있지만 완전히 경화되지 않은 상태입니다.

라미네이션:

1. 프레프레그(prepreg)의 층들은 금형에서 적층되며, 두께와 일관성을 보장하기 위해 정렬합니다.

2. 일부 제형에서는 추가적인 층이나 보강재(예: 강도 향상을 위한 천)가 포함될 수 있습니다.

열과 압력에 의한 경화(curing):

1. 적층된 프레프레그를 유압 프레스에 넣고 특정 시간 동안 고온(보통 140–170°C)과 고압(10–30 MPa)을 가합니다(두께에 따라 다름).

2. 열은 페놀 수지의 가교 반응(cross-linking)을 유발하고, 압력은 층간 밀착 결합을 보장하여 단단하고 균일한 판을 형성합니다.

후처리:

1. 경화된 시트는 원하는 표면 마감을 달성하기 위해 크기를 절단하거나 사포 처리 또는 연마됩니다.

2. 품질 관리 검사는 기준(예: IEC, ASTM) 준수를 보장하기 위해 수행되며, 전기적 테스트 및 치수 정확도 검사 등이 포함됩니다.

적용 분야

· 전기 장비: 변압기, 차단기 및 개폐 장치에서 절연 장벽, 스페이서 또는 지지대 역할로 사용됩니다.

· 모터 및 발전기 부품: 전기 모터 및 발전기의 권선을 절연하고 구조적 지지를 제공합니다.

· 산업 기계: 절연성과 강도가 모두 필요한 기계 부품(예: 기어, 베어링, 브래킷)에 사용됩니다.

· 소비자 전자 제품: 전기 절연과 내열성이 중요한 요소인 가전제품 및 전자기기에서 사용됩니다.

표준 과 등급

페놀 수지 종이 베이클라이트 적층판의 일반적인 규격은 다음과 같습니다:

· IEC 60893-3-1: 전기 응용 분야에서 사용되는 열경화성 적층판에 대한 국제 규격입니다. IEC 규격에 따르면, 페놀 수지 종이 - 적층 시트는 다음과 같은 등급이 있습니다: PFCP201, PFCP202, PFCP203, PFCP206, PFCP207.

· NEMA LI 1-1998: 페놀 수지 종이 적층판의 요구사항을 명시한 미국 규격입니다. NEMA 규격에 따르면, 페놀 수지 종이 - 적층 시트는 다음과 같은 등급이 있습니다: X, XP, XPC, XX, XXP, XXX.

등급은 수지 종류, 종이 품질 및 성능 기준(예: 난연성, 내습성)에 따라 달라질 수 있습니다.

장점

고급 절연 재료(예: 에폭시 적층판)에 비해 경제적입니다.

구하기 쉽고 가공이 용이합니다.

전기적, 기계적, 열적 특성에서 균형 잡힌 성능을 제공합니다.

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페놀계 종이 박막 라미네이트 시트는 중전압 전기 및 산업 응용 분야에서 다용도로 사용되며 신뢰성 있는 소재입니다. 절연성, 기계적 강도, 가격 경쟁력이라는 특성의 조합으로 인해 이 물질은 발전, 송배전 및 제조 산업에서 널리 사용되고 있습니다.