CN106519649A - 一种耐老化绝缘漆包线 - Google Patents

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Abstract

一种耐老化绝缘漆包线，包括金属线芯以及包裹在金属线芯外层的绝缘层，绝缘层由附着在金属线芯表面的聚氨酯绝缘层和涂刷在聚氨酯绝缘层外表面的绝缘漆层组成，聚氨酯绝缘层由聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯、环氧树脂、丙二醇和改性填料Ⅰ制成，改性填料Ⅰ由海泡石绒粉、硅藻土、改性纳米二氧化硅和外加剂混合而成；所述改性纳米二氧化硅是将市售的纳米二氧化硅与其重量3‑5%的表面改性剂混合得到。本发明通过在金属线芯表面依次包裹聚氨酯绝缘层和绝缘漆层，从而大幅度提高了漆包线的耐老化、耐磨和耐腐蚀性能。

Description

一种耐老化绝缘漆包线
技术领域
本发明涉及到电力系统领域所用的电力物资，具体的说是一种耐老化绝缘漆包线。
背景技术
漆包线是绕组线的一个主要品种，由导体和绝缘层两部组成，裸线经退火软化后，再经过多次涂漆、烘焙而成，广泛应用于变压器线圈等领域，随着市场对变压器线圈等产品的质量要求越来越高，对漆包线的质量尤其是绝缘性和耐老化性提出了更高的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种耐老化绝缘漆包线，该耐老化绝缘漆包线通过在金属线芯的表面依次包裹一层特殊成分的聚氨酯绝缘层和绝缘漆层，从而大幅度增强了漆包线的绝缘性能和耐老化性能。
本发明为实现上述技术目的所采用的技术方案为：一种耐老化绝缘漆包线，包括金属线芯以及包裹在金属线芯外层的绝缘层，所述绝缘层由附着在金属线芯表面的聚氨酯绝缘层和涂刷在聚氨酯绝缘层外表面的绝缘漆层组成，其中，按照重量比，所述聚氨酯绝缘层由70-74份的聚醚多元醇、24-26份的甲苯二异氰酸酯、10-12份的环氧树脂、9-11份的丙二醇和13-15份的改性填料Ⅰ制成，所述改性填料Ⅰ由5-7份的海泡石绒粉、2-3份的硅藻土、3-4份的改性纳米二氧化硅和0.8-1份的外加剂混合而成，且外加剂为KH570、纳米氢氧化铝、丙酮和氢氧化钡按照重量比3-4:0.8-1:3-4:0.5-0.6的比例混合而成；所述改性纳米二氧化硅是将市售的纳米二氧化硅与其重量3-5%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比3-4:2-3:1-2:50的比例混合而成。
所述聚氨酯绝缘层的改性填料Ⅰ中还含有1.2-1.4份的改性空心玻璃微珠，改性空心玻璃微珠是将市售的空心玻璃微珠与其重量3-5%的表面改性剂混合后静置1-2h后过滤晾干得到，所用表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比3-4:2-3:1-2:50的比例混合而成。
所述聚氨酯绝缘层的制备方法为：
1）制备改性填料Ⅰ
首先，分别称取KH570、纳米氢氧化铝、丙酮和氢氧化钡并按照重量比3-4:0.8-1:3-4:0.5-0.6的比例混合制得外加剂；
其次，将市售的纳米二氧化硅与其重量3-5%的表面改性剂混合制得改性纳米二氧化硅，该表面改性剂由氢氧化钡、碳酸钠和KH570按照重量比3-4:1-2:35的比例混合而成；
最后，按上述比例分别称取海泡石绒粉、硅藻土、改性纳米二氧化硅和外加剂并混合均匀制成改性填料Ⅰ，备用；
2）按照上述比例分别称取聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯、环氧树脂、丙二醇和改性填料Ⅰ，然后将聚醚多元醇在90-110℃熔化后向其中加入甲苯二异氰酸酯和丙二醇混炼10-20min，而后再向其中加入环氧树脂，待环氧树脂溶化后加入改性填料拌合均匀即制得聚氨酯绝缘层。
按照重量比，所述绝缘漆层由60-64份的环氧改性有机硅树脂、24-26份的丙烯酸树脂、2-3份的颜料、8-10份的改性填料Ⅱ和1-2份的分散剂制成，其中，环氧改性有机硅树脂由44-46份的环氧树脂、5-6份的乙酸正丁酯、20-22份的苯基氯硅烷、6-7份的甲基氯硅烷、2-3份的丙酮、4-5份的甲苯和13-15份的丁醇制成，所述改性填料Ⅱ由2-3份的改性海泡石绒粉、6-7份的云母粉和4-5份的改性纳米二氧化硅混合而成，所述改性海泡石绒粉为市售的海泡石绒粉与KH570、纳米氢氧化铝、丙酮和氢氧化钡按照重量比100:4-5:1-2:8-10：0.8-1的比例混合而成；所述改性纳米二氧化硅是将市售的纳米二氧化硅与其重量3-5%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比3-4:2-3:1-2:50的比例混合而成。
所述环氧改性有机硅树脂的制备方法为：
1）按照所述的比例称取各物料，然后将苯基氯硅烷、甲基氯硅烷、甲苯和丁醇混合后加入丙酮搅拌均匀，备用；
2）将环氧树脂和乙酸正丁酯混合，升温使环氧树脂溶解，然后降温至40℃，并将步骤1）最后得到的混合物加入到其中，然后升温至170-190℃缩合至原体积的一半，即制得环氧改性有机硅树脂。
按照重量比，所述环氧树脂由4份的酚醛环氧树脂、1.5份的聚丁二烯环氧树脂、0.8份的二异氰酸酯、0.5份的改性纳米二氧化硅和0.5份的改性硅溶胶制成，所述改性纳米二氧化硅是将市售纳米二氧化硅与其重量3-5%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比3-4:2-3:1-2:50的比例混合而成；所述改性硅溶胶是在市售硅溶胶中依次加入硅溶胶重量2-3%的硅微粉、硅溶胶重量1-2%的六钛酸钾晶须和硅溶胶重量0.8-1%的乙酸钠，而后在70-80℃条件下搅拌1-2h得到的混合物。
所述环氧树脂中还含有0.4份的玻璃纤维丝。
所述环氧树脂中还含有0.3份的纳米氧化铝。
所述环氧树脂的制备方法包括以下步骤：
1）分别制备改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶，备用；
所述改性纳米二氧化硅是将市售纳米二氧化硅与其重量3-5%的表面改性剂混合得到，表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比3-4:2-3:1-2:50的比例混合而成；
所述改性硅溶胶是在市售硅溶胶中依次加入硅溶胶重量2-3%的硅微粉、硅溶胶重量1-2%的六钛酸钾晶须和硅溶胶重量0.8-1%的乙酸钠，而后在70-80℃条件下搅拌1-2h得到的混合物；
2）按照所述的比例称取各组分，然后将酚醛环氧树脂融化后，向其中加入称量好的聚丁二烯环氧树脂和二异氰酸酯，搅拌待完全融化后，再向其中加入步骤1）制得的改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶，搅拌均匀后即制得环氧树脂。
本发明中，聚氨酯绝缘层和绝缘漆层的厚度之和与现有的厚度相同即可，且两者的厚度比例优选为5:1；本发明的分散剂选用BYK-P-104S，可改善颜料润湿性并使颜料分散稳定化。
本发明中，聚氨酯绝缘层的改性填料Ⅰ中含有海泡石绒粉、硅藻土、改性纳米二氧化硅和特殊成分的外加剂，这几种成分混合后，外加剂能够对海泡石绒粉、硅藻土和改性纳米二氧化硅的表面性质进行进一步的改性，从而使其在聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯和环氧树脂形成的基体内均匀分散，而且，改性填料Ⅰ均匀分散在基体内后，一方面，海泡石绒粉具有很大的内表面积，其是具有微孔结构的微粉，其内表面和外表面性质均会与基体相结合，而且能够与改性后的硅藻土和纳米二氧化硅相互结合，在聚氨酯基体中形成耐老化且提升绝缘性的有机无机相掺杂的介质层；同时，可以在改性填料Ⅰ中额外添加改性空心玻璃微珠，而在改性过程中使空心玻璃微珠表面接枝大量的硅羟基，这些基团通过化学反应将空心玻璃微珠与基体连接起来，保证二者具有良好的界面结合力，材料在受到外力时，空心玻璃微珠粒子在材料中受到应力发生形变、破坏等，从而吸收外部的应力，提高了材料的性能，还可以引发银纹，终止裂缝扩展，在一定形态结构下引发基体的剪切屈服，从而消耗大量的冲击能量，又能较好地传递所承受的外力，提高基体的压缩强度、弯曲强度、冲击强度；
本发明中制作改性纳米二氧化硅时，利用氢氧化钡、纳米氢氧化铝和碳酸钠混合作为催化剂让纳米级的 SiO2粒子的表面能够受到羟基的作用，从而含有一定数量的含氧官能团，增加了纳米级SiO2粒子的有关表面相容性，在纳米级SiO2粒子与其余原料充分混合时，因为SiO2颗粒很小，且比表面积大，细微化的结构使得其余物料与其的接触面积增大，使SiO2粒子可以在物料中均匀分散，从而便于SiO2与其余物质在高温下发生化学键合或者物理结合；
本发明所用的绝缘漆层的改性填料Ⅱ中除含有常规的云母粉之外，而且还含有改性海泡石绒粉和改性纳米二氧化硅，这两种物质能够在分散剂的作用下，均匀的分散在绝缘漆层中，而且由于改性后其表面性质发生变化，从而能够与绝缘漆层中的有机成分紧密结合，大大提高了绝缘漆层的耐磨性和耐老化性能；
本发明所用的环氧树脂优选用酚醛环氧树脂、聚丁二烯环氧树脂、二异氰酸酯、改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶制成，不仅提高了材料的韧性和耐老化性能，而且在体系中加入改性硅溶胶微粒和改性纳米二氧化硅，可以大大改善材料的力学性能和热学性能，同时还发现改性硅溶胶微粒的加入对制备过程中的组份混合、产物的拉伸性能的提高以及产品的最终互穿形态均有利。
有益效果：与现有的相比，本发明具有以下优点：
1）本发明通过在金属线芯表面依次包裹聚氨酯绝缘层和绝缘漆层，从而大幅度提高了漆包线的耐老化、耐磨和耐腐蚀性能；
2）本发明的聚氨酯绝缘层的改性填料Ⅰ中含有海泡石绒粉、硅藻土、改性纳米二氧化硅和特殊成分的外加剂，这几种成分混合后，外加剂能够对海泡石绒粉、硅藻土和改性纳米二氧化硅的表面性质进行进一步的改性，从而使其在聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯和环氧树脂形成的基体内均匀分散，而且，改性填料Ⅰ均匀分散在基体内后，一方面，海泡石绒粉具有很大的内表面积，其是具有微孔结构的微粉，其内表面和外表面性质均会与基体相结合，而且能够与改性后的硅藻土和纳米二氧化硅相互结合，在聚氨酯基体中形成耐老化且提升绝缘性的有机无机相掺杂的介质层；
3）本发明所用的绝缘漆层的改性填料Ⅱ中除含有常规的云母粉之外，而且还含有改性海泡石绒粉和改性纳米二氧化硅，这两种物质能够在分散剂的作用下，均匀的分散在绝缘漆层中，而且由于改性后其表面性质发生变化，从而能够与绝缘漆层中的有机成分紧密结合，大大提高了绝缘漆层的耐磨性和耐老化性能；
4）本发明所用的环氧树脂优选用酚醛环氧树脂、聚丁二烯环氧树脂、二异氰酸酯、改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶制成，不仅提高了材料的韧性和耐老化性能，而且在体系中加入改性硅溶胶微粒和改性纳米二氧化硅，可以大大改善材料的力学性能和热学性能，同时还发现改性硅溶胶微粒的加入对制备过程中的组份混合、产物的拉伸性能的提高以及产品的最终互穿形态均有利。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的阐述。
实施例1
一种耐老化绝缘漆包线，包括金属线芯以及包裹在金属线芯外层的绝缘层，所述绝缘层由附着在金属线芯表面的聚氨酯绝缘层和涂刷在聚氨酯绝缘层外表面的绝缘漆层组成，其中，按照重量比，所述聚氨酯绝缘层由70份的聚醚多元醇、24份的甲苯二异氰酸酯、10份的环氧树脂、9份的丙二醇和13份的改性填料Ⅰ制成，所述改性填料Ⅰ由5份的海泡石绒粉、2份的硅藻土、3份的改性纳米二氧化硅和0.8份的外加剂混合而成，且外加剂为KH570、纳米氢氧化铝、丙酮和氢氧化钡按照重量比3:0.8:3:0.5的比例混合而成；所述改性纳米二氧化硅是将市售的纳米二氧化硅与其重量3%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比3:2:1:50的比例混合而成。
以上为本实施例的基本实施方式，可在以上基础上做进一步的优化、改进和限定：
如，所述聚氨酯绝缘层的制备方法为：
1）制备改性填料Ⅰ
首先，分别称取KH570、纳米氢氧化铝、丙酮和氢氧化钡并按照重量比3:0.8:3:0.5的比例混合制得外加剂；
其次，将市售的纳米二氧化硅与其重量3%的表面改性剂混合制得改性纳米二氧化硅，该表面改性剂由氢氧化钡、碳酸钠和KH570按照重量比3:1:35的比例混合而成；
最后，按上述比例分别称取海泡石绒粉、硅藻土、改性纳米二氧化硅和外加剂并混合均匀制成改性填料Ⅰ，备用；
2）按照上述比例分别称取聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯、环氧树脂、丙二醇和改性填料Ⅰ，然后将聚醚多元醇在90℃熔化后向其中加入甲苯二异氰酸酯和丙二醇混炼10min，而后再向其中加入环氧树脂，待环氧树脂溶化后加入改性填料拌合均匀即制得聚氨酯绝缘层；
又如，所述聚氨酯绝缘层的改性填料Ⅰ中还含有1.2份的改性空心玻璃微珠，改性空心玻璃微珠是将市售的空心玻璃微珠与其重量3%的表面改性剂混合后静置1h后过滤晾干得到，所用表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比3:2:1:50的比例混合而成；
又如，按照重量比，所述绝缘漆层由60份的环氧改性有机硅树脂、24份的丙烯酸树脂、2份的颜料、8份的改性填料Ⅱ和1份的分散剂制成，其中，环氧改性有机硅树脂由44份的环氧树脂、5份的乙酸正丁酯、20份的苯基氯硅烷、6份的甲基氯硅烷、2份的丙酮、4份的甲苯和13份的丁醇制成，所述改性填料Ⅱ由2份的改性海泡石绒粉、6份的云母粉和4份的改性纳米二氧化硅混合而成，所述改性海泡石绒粉为市售的海泡石绒粉与KH570、纳米氢氧化铝、丙酮和氢氧化钡按照重量比100:4:1:8：0.8的比例混合而成；所述改性纳米二氧化硅是将市售的纳米二氧化硅与其重量3%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比3:2:1:50的比例混合而成；
进一步的，所述环氧改性有机硅树脂的制备方法为：
1）按照所述的比例称取各物料，然后将苯基氯硅烷、甲基氯硅烷、甲苯和丁醇混合后加入丙酮搅拌均匀，备用；
2）将环氧树脂和乙酸正丁酯混合，升温使环氧树脂溶解，然后降温至40℃，并将步骤1）最后得到的混合物加入到其中，然后升温至170℃缩合至原体积的一半，即制得环氧改性有机硅树脂；
再如，按照重量比，所述环氧树脂由4份的酚醛环氧树脂、1.5份的聚丁二烯环氧树脂、0.8份的二异氰酸酯、0.5份的改性纳米二氧化硅和0.5份的改性硅溶胶制成，所述改性纳米二氧化硅是将市售纳米二氧化硅与其重量3%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比3:2:1:50的比例混合而成；所述改性硅溶胶是在市售硅溶胶中依次加入硅溶胶重量2%的硅微粉、硅溶胶重量1%的六钛酸钾晶须和硅溶胶重量0.8%的乙酸钠，而后在70℃条件下搅拌1h得到的混合物；
进一步的，所述环氧树脂的制备方法包括以下步骤：
1）分别制备改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶，备用；
所述改性纳米二氧化硅是将市售纳米二氧化硅与其重量3%的表面改性剂混合得到，表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比3:2:1:50的比例混合而成；
所述改性硅溶胶是在市售硅溶胶中依次加入硅溶胶重量2%的硅微粉、硅溶胶重量1%的六钛酸钾晶须和硅溶胶重量0.8%的乙酸钠，而后在70℃条件下搅拌1h得到的混合物；
2）按照所述的比例称取各组分，然后将酚醛环氧树脂融化后，向其中加入称量好的聚丁二烯环氧树脂和二异氰酸酯，搅拌待完全融化后，再向其中加入步骤1）制得的改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶，搅拌均匀后即制得环氧树脂；
再进一步的，所述环氧树脂中还含有0.4份的玻璃纤维丝；
更进一步的，所述环氧树脂中还含有0.3份的纳米氧化铝。
实施例2
一种耐老化绝缘漆包线，包括金属线芯以及包裹在金属线芯外层的绝缘层，所述绝缘层由附着在金属线芯表面的聚氨酯绝缘层和涂刷在聚氨酯绝缘层外表面的绝缘漆层组成，其中，按照重量比，所述聚氨酯绝缘层由74份的聚醚多元醇、26份的甲苯二异氰酸酯、12份的环氧树脂、11份的丙二醇和15份的改性填料Ⅰ制成，所述改性填料Ⅰ由7份的海泡石绒粉、3份的硅藻土、4份的改性纳米二氧化硅和1份的外加剂混合而成，且外加剂为KH570、纳米氢氧化铝、丙酮和氢氧化钡按照重量比4:1:4:0.6的比例混合而成；所述改性纳米二氧化硅是将市售的纳米二氧化硅与其重量5%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比4:3:2:50的比例混合而成。
以上为本实施例的基本实施方式，可在以上基础上做进一步的优化、改进和限定：
如，所述聚氨酯绝缘层的制备方法为：
1）制备改性填料Ⅰ
首先，分别称取KH570、纳米氢氧化铝、丙酮和氢氧化钡并按照重量比4:1:4:0.6的比例混合制得外加剂；
其次，将市售的纳米二氧化硅与其重量5%的表面改性剂混合制得改性纳米二氧化硅，该表面改性剂由氢氧化钡、碳酸钠和KH570按照重量比4:2:35的比例混合而成；
最后，按上述比例分别称取海泡石绒粉、硅藻土、改性纳米二氧化硅和外加剂并混合均匀制成改性填料Ⅰ，备用；
2）按照上述比例分别称取聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯、环氧树脂、丙二醇和改性填料Ⅰ，然后将聚醚多元醇在110℃熔化后向其中加入甲苯二异氰酸酯和丙二醇混炼20min，而后再向其中加入环氧树脂，待环氧树脂溶化后加入改性填料拌合均匀即制得聚氨酯绝缘层；
又如，所述聚氨酯绝缘层的改性填料Ⅰ中还含有1.4份的改性空心玻璃微珠，改性空心玻璃微珠是将市售的空心玻璃微珠与其重量5%的表面改性剂混合后静置2h后过滤晾干得到，所用表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比4:3:2:50的比例混合而成；
又如，按照重量比，所述绝缘漆层由64份的环氧改性有机硅树脂、26份的丙烯酸树脂、3份的颜料、10份的改性填料Ⅱ和2份的分散剂制成，其中，环氧改性有机硅树脂由46份的环氧树脂、6份的乙酸正丁酯、22份的苯基氯硅烷、7份的甲基氯硅烷、3份的丙酮、5份的甲苯和15份的丁醇制成，所述改性填料Ⅱ由3份的改性海泡石绒粉、7份的云母粉和5份的改性纳米二氧化硅混合而成，所述改性海泡石绒粉为市售的海泡石绒粉与KH570、纳米氢氧化铝、丙酮和氢氧化钡按照重量比100:5:2:10：1的比例混合而成；所述改性纳米二氧化硅是将市售的纳米二氧化硅与其重量5%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比4:3:2:50的比例混合而成；
进一步的，所述环氧改性有机硅树脂的制备方法为：
1）按照所述的比例称取各物料，然后将苯基氯硅烷、甲基氯硅烷、甲苯和丁醇混合后加入丙酮搅拌均匀，备用；
2）将环氧树脂和乙酸正丁酯混合，升温使环氧树脂溶解，然后降温至40℃，并将步骤1）最后得到的混合物加入到其中，然后升温至190℃缩合至原体积的一半，即制得环氧改性有机硅树脂；
再如，按照重量比，所述环氧树脂由4份的酚醛环氧树脂、1.5份的聚丁二烯环氧树脂、0.8份的二异氰酸酯、0.5份的改性纳米二氧化硅和0.5份的改性硅溶胶制成，所述改性纳米二氧化硅是将市售纳米二氧化硅与其重量5%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比4:3:2:50的比例混合而成；所述改性硅溶胶是在市售硅溶胶中依次加入硅溶胶重量3%的硅微粉、硅溶胶重量2%的六钛酸钾晶须和硅溶胶重量1%的乙酸钠，而后在80℃条件下搅拌2h得到的混合物；
进一步的，所述环氧树脂的制备方法包括以下步骤：
1）分别制备改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶，备用；
所述改性纳米二氧化硅是将市售纳米二氧化硅与其重量5%的表面改性剂混合得到，表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比4:3:2:50的比例混合而成；
所述改性硅溶胶是在市售硅溶胶中依次加入硅溶胶重量3%的硅微粉、硅溶胶重量2%的六钛酸钾晶须和硅溶胶重量1%的乙酸钠，而后在80℃条件下搅拌2h得到的混合物；
2）按照所述的比例称取各组分，然后将酚醛环氧树脂融化后，向其中加入称量好的聚丁二烯环氧树脂和二异氰酸酯，搅拌待完全融化后，再向其中加入步骤1）制得的改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶，搅拌均匀后即制得环氧树脂；
再进一步的，所述环氧树脂中还含有0.4份的玻璃纤维丝；
更进一步的，所述环氧树脂中还含有0.3份的纳米氧化铝。
实施例3
一种耐老化绝缘漆包线，包括金属线芯以及包裹在金属线芯外层的绝缘层，所述绝缘层由附着在金属线芯表面的聚氨酯绝缘层和涂刷在聚氨酯绝缘层外表面的绝缘漆层组成，其中，按照重量比，所述聚氨酯绝缘层由72份的聚醚多元醇、25份的甲苯二异氰酸酯、11份的环氧树脂、10份的丙二醇和14份的改性填料Ⅰ制成，所述改性填料Ⅰ由6份的海泡石绒粉、2.5份的硅藻土、3.5份的改性纳米二氧化硅和0.9份的外加剂混合而成，且外加剂为KH570、纳米氢氧化铝、丙酮和氢氧化钡按照重量比3.5:0.9:3.5:0.55的比例混合而成；所述改性纳米二氧化硅是将市售的纳米二氧化硅与其重量4%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比3.5:2.5:1.5:50的比例混合而成。
以上为本实施例的基本实施方式，可在以上基础上做进一步的优化、改进和限定：
如，所述聚氨酯绝缘层的制备方法为：
1）制备改性填料Ⅰ
首先，分别称取KH570、纳米氢氧化铝、丙酮和氢氧化钡并按照重量比3.5:0.9:3.5:0.55的比例混合制得外加剂；
其次，将市售的纳米二氧化硅与其重量4%的表面改性剂混合制得改性纳米二氧化硅，该表面改性剂由氢氧化钡、碳酸钠和KH570按照重量比3.5:1.5:35的比例混合而成；
最后，按上述比例分别称取海泡石绒粉、硅藻土、改性纳米二氧化硅和外加剂并混合均匀制成改性填料Ⅰ，备用；
2）按照上述比例分别称取聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯、环氧树脂、丙二醇和改性填料Ⅰ，然后将聚醚多元醇在100℃熔化后向其中加入甲苯二异氰酸酯和丙二醇混炼15min，而后再向其中加入环氧树脂，待环氧树脂溶化后加入改性填料拌合均匀即制得聚氨酯绝缘层；
又如，所述聚氨酯绝缘层的改性填料Ⅰ中还含有1.3份的改性空心玻璃微珠，改性空心玻璃微珠是将市售的空心玻璃微珠与其重量4%的表面改性剂混合后静置1.5h后过滤晾干得到，所用表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比3.5:2.5:1.5:50的比例混合而成；
又如，按照重量比，所述绝缘漆层由62份的环氧改性有机硅树脂、25份的丙烯酸树脂、2.5份的颜料、9份的改性填料Ⅱ和1-2份的分散剂制成，其中，环氧改性有机硅树脂由45份的环氧树脂、5.5份的乙酸正丁酯、21份的苯基氯硅烷、6.5份的甲基氯硅烷、2.5份的丙酮、4.5份的甲苯和14份的丁醇制成，所述改性填料Ⅱ由2.5份的改性海泡石绒粉、6.5份的云母粉和4.5份的改性纳米二氧化硅混合而成，所述改性海泡石绒粉为市售的海泡石绒粉与KH570、纳米氢氧化铝、丙酮和氢氧化钡按照重量比100:4.5:1.5:9：0.9的比例混合而成；所述改性纳米二氧化硅是将市售的纳米二氧化硅与其重量4%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比3.5:2.5:1.5:50的比例混合而成；
进一步的，所述环氧改性有机硅树脂的制备方法为：
1）按照所述的比例称取各物料，然后将苯基氯硅烷、甲基氯硅烷、甲苯和丁醇混合后加入丙酮搅拌均匀，备用；
2）将环氧树脂和乙酸正丁酯混合，升温使环氧树脂溶解，然后降温至40℃，并将步骤1）最后得到的混合物加入到其中，然后升温至180℃缩合至原体积的一半，即制得环氧改性有机硅树脂；
再如，按照重量比，所述环氧树脂由4份的酚醛环氧树脂、1.5份的聚丁二烯环氧树脂、0.8份的二异氰酸酯、0.5份的改性纳米二氧化硅和0.5份的改性硅溶胶制成，所述改性纳米二氧化硅是将市售纳米二氧化硅与其重量4%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比3.5:2.5:1.5:50的比例混合而成；所述改性硅溶胶是在市售硅溶胶中依次加入硅溶胶重量2.5%的硅微粉、硅溶胶重量1.5%的六钛酸钾晶须和硅溶胶重量0.9%的乙酸钠，而后在75℃条件下搅拌1.5h得到的混合物；
进一步的，所述环氧树脂的制备方法包括以下步骤：
1）分别制备改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶，备用；
所述改性纳米二氧化硅是将市售纳米二氧化硅与其重量4%的表面改性剂混合得到，表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比3.5:2.5:1.5:50的比例混合而成；
所述改性硅溶胶是在市售硅溶胶中依次加入硅溶胶重量2.5%的硅微粉、硅溶胶重量1.5%的六钛酸钾晶须和硅溶胶重量0.9%的乙酸钠，而后在75℃条件下搅拌1.5h得到的混合物；
2）按照所述的比例称取各组分，然后将酚醛环氧树脂融化后，向其中加入称量好的聚丁二烯环氧树脂和二异氰酸酯，搅拌待完全融化后，再向其中加入步骤1）制得的改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶，搅拌均匀后即制得环氧树脂；
再进一步的，所述环氧树脂中还含有0.4份的玻璃纤维丝；
更进一步的，所述环氧树脂中还含有0.3份的纳米氧化铝。

Claims (9)

1.一种耐老化绝缘漆包线，包括金属线芯以及包裹在金属线芯外层的绝缘层，其特征在于：所述绝缘层由附着在金属线芯表面的聚氨酯绝缘层和涂刷在聚氨酯绝缘层外表面的绝缘漆层组成，其中，按照重量比，所述聚氨酯绝缘层由70-74份的聚醚多元醇、24-26份的甲苯二异氰酸酯、10-12份的环氧树脂、9-11份的丙二醇和13-15份的改性填料Ⅰ制成，所述改性填料Ⅰ由5-7份的海泡石绒粉、2-3份的硅藻土、3-4份的改性纳米二氧化硅和0.8-1份的外加剂混合而成，且外加剂为KH570、纳米氢氧化铝、丙酮和氢氧化钡按照重量比3-4:0.8-1:3-4:0.5-0.6的比例混合而成；所述改性纳米二氧化硅是将市售的纳米二氧化硅与其重量3-5%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比3-4:2-3:1-2:50的比例混合而成。
2.根据权利要求1所述的一种耐老化绝缘漆包线，其特征在于：所述聚氨酯绝缘层的改性填料Ⅰ中还含有1.2-1.4份的改性空心玻璃微珠，改性空心玻璃微珠是将市售的空心玻璃微珠与其重量3-5%的表面改性剂混合后静置1-2h后过滤晾干得到，所用表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比3-4:2-3:1-2:50的比例混合而成。
3.根据权利要求1所述的一种耐老化绝缘漆包线，其特征在于：所述聚氨酯绝缘层的制备方法为：
1）制备改性填料Ⅰ
首先，分别称取KH570、纳米氢氧化铝、丙酮和氢氧化钡并按照重量比3-4:0.8-1:3-4:0.5-0.6的比例混合制得外加剂；
其次，将市售的纳米二氧化硅与其重量3-5%的表面改性剂混合制得改性纳米二氧化硅，该表面改性剂由氢氧化钡、碳酸钠和KH570按照重量比3-4:1-2:35的比例混合而成；
最后，按权利要求1的比例分别称取海泡石绒粉、硅藻土、改性纳米二氧化硅和外加剂并混合均匀制成改性填料Ⅰ，备用；
2）按照权利要求1的比例分别称取聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯、环氧树脂、丙二醇和改性填料Ⅰ，然后将聚醚多元醇在90-110℃熔化后向其中加入甲苯二异氰酸酯和丙二醇混炼10-20min，而后再向其中加入环氧树脂，待环氧树脂溶化后加入改性填料拌合均匀即制得聚氨酯绝缘层。
4.根据权利要求1所述的一种耐老化绝缘漆包线，其特征在于：按照重量比，所述绝缘漆层由60-64份的环氧改性有机硅树脂、24-26份的丙烯酸树脂、2-3份的颜料、8-10份的改性填料Ⅱ和1-2份的分散剂制成，其中，环氧改性有机硅树脂由44-46份的环氧树脂、5-6份的乙酸正丁酯、20-22份的苯基氯硅烷、6-7份的甲基氯硅烷、2-3份的丙酮、4-5份的甲苯和13-15份的丁醇制成，所述改性填料Ⅱ由2-3份的改性海泡石绒粉、6-7份的云母粉和4-5份的改性纳米二氧化硅混合而成，所述改性海泡石绒粉为市售的海泡石绒粉与KH570、纳米氢氧化铝、丙酮和氢氧化钡按照重量比100:4-5:1-2:8-10：0.8-1的比例混合而成；所述改性纳米二氧化硅是将市售的纳米二氧化硅与其重量3-5%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比3-4:2-3:1-2:50的比例混合而成。
5.根据权利要求4所述的一种耐老化绝缘漆包线，其特征在于，所述环氧改性有机硅树脂的制备方法为：
1）按照权利要求4所述的比例称取各物料，然后将苯基氯硅烷、甲基氯硅烷、甲苯和丁醇混合后加入丙酮搅拌均匀，备用；
2）将环氧树脂和乙酸正丁酯混合，升温使环氧树脂溶解，然后降温至40℃，并将步骤1）最后得到的混合物加入到其中，然后升温至170-190℃缩合至原体积的一半，即制得环氧改性有机硅树脂。
6.根据权利要求1或4所述的一种耐老化绝缘漆包线，其特征在于：按照重量比，所述环氧树脂由4份的酚醛环氧树脂、1.5份的聚丁二烯环氧树脂、0.8份的二异氰酸酯、0.5份的改性纳米二氧化硅和0.5份的改性硅溶胶制成，所述改性纳米二氧化硅是将市售纳米二氧化硅与其重量3-5%的表面改性剂混合得到，该表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比3-4:2-3:1-2:50的比例混合而成；所述改性硅溶胶是在市售硅溶胶中依次加入硅溶胶重量2-3%的硅微粉、硅溶胶重量1-2%的六钛酸钾晶须和硅溶胶重量0.8-1%的乙酸钠，而后在70-80℃条件下搅拌1-2h得到的混合物。
7.根据权利要求6所述的一种耐老化绝缘漆包线，其特征在于：所述环氧树脂中还含有0.4份的玻璃纤维丝。
8.根据权利要求6所述的一种耐老化绝缘漆包线，其特征在于：所述环氧树脂中还含有0.3份的纳米氧化铝。
9.根据权利要求6所述的一种耐老化绝缘漆包线，其特征在于，所述环氧树脂的制备方法包括以下步骤：
1）分别制备改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶，备用；
所述改性纳米二氧化硅是将市售纳米二氧化硅与其重量3-5%的表面改性剂混合得到，表面改性剂由氢氧化钡、纳米氢氧化铝、碳酸钠和KH570按照重量比3-4:2-3:1-2:50的比例混合而成；
所述改性硅溶胶是在市售硅溶胶中依次加入硅溶胶重量2-3%的硅微粉、硅溶胶重量1-2%的六钛酸钾晶须和硅溶胶重量0.8-1%的乙酸钠，而后在70-80℃条件下搅拌1-2h得到的混合物；
2）按照权利要求6所述的比例称取各组分，然后将酚醛环氧树脂融化后，向其中加入称量好的聚丁二烯环氧树脂和二异氰酸酯，搅拌待完全融化后，再向其中加入步骤1）制得的改性纳米二氧化硅和改性硅溶胶，搅拌均匀后即制得环氧树脂。
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