科创中国

行业领域

新材料技术

需求背景

云母是一种重要的非金属矿，具有优良的耐热、绝缘性能，广泛用于现代工业的各个部门。长期以来，云母一直是电气行业中不可缺少的绝缘材料。虽然已经出现很多新型材料，但还没有任何一种绝缘材料能够取代云母。随着电气行业的发展，对云母的需要量不断增长。但云母资源越来越少，尤其大直径片状云母越来越匮乏。众所周知，云母纸、云母带在生产过程中会有废品或者不合格品产生。同时，云母板在使用时会被剪切或冲压成各种形状以满足实际需要，而剪切或冲压过程中也会产生大量的云母板废料。上述这些云母纸、云母带以及云母板的废料通常的处理方法是当作工业垃圾处理，这样既污染环境，又浪费云母资源。此外，报废的电器中云母纸、云母带以及云母板废料也会影响环境。因此，上述废料中云母的回收以及资源化再利用就成为了一个亟待解决的问题。

需解决的主要技术难题

1、材料收集：首先，需要收集废弃的云母纸、云母带和云母板。这些材料可能来源于电子废弃物、废旧设备等。确保这些材料来源的安全性，以免引入潜在的有害物质。

2、材料分解：将废弃的云母纸、云母带和云母板分解成更小的碎片。可以使用物理或化学方法进行分解，如机械破碎、化学溶解等。

3、提纯：分解后的碎片中可能含有多种物质，如云母、塑料、金属等。需要通过化学或物理方法进行提纯，以获得高纯度的云母材料。

4、制备新型云母板：将提纯后的云母材料与其他添加物（如树脂）混合，并按照所需的形状和尺寸进行加工。加工过程中可能需要采用特殊的工艺和设备，如热压机、冷压机等。

5、能测试：制备出的新型云母板需要进行性能测试，确保其性能达到预期的标准。测试项目可能包括耐温性、绝缘性、机械强度等。

6、质量控制：在整个开发过程中，需要建立严格的质量控制体系，确保每个步骤的工艺参数、材料质量等符合要求。

7、环境影响评估：在开发过程中，需要评估整个工艺过程对环境的影响。采取相应的环保措施，如废气、废水处理等，以降低对环境的负面影响。

期望实现的主要技术目标

1、技术目标:将废弃云母纸、云母带及云母板解胶处理后，按照陶瓷成型方式制备新型云母板(无有机硅树脂胶粘剂)；

2、在不破坏云母晶体结构的前提下,云母纸、云母带及云母板废料中的有机硅树脂胶粘剂的有效去除。在解胶过程的同时不引入碱金属离子(如钠离子)，以便其再次用作电工绝缘材料时对其电学性能(尤其是高温绝缘性能)没有影响；

3、采用回收云母片/无机氧化物混合粉直接压制成板,随后烧结固化法制备新型云母板，简化原云母板生产工艺的同时可改善传统云母板分层、起泡以及耐水性较差的缺点；

4、整个生产过程不使用有机溶剂与有机树脂材料，环保的同时还可改善传统云母板不耐高温的比较劣势，达到降低云母板的生产成本、提高云母板质量的目的。

处理进度