CN107418393A - 一种低成本耐候漆包线 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电力线缆技术领域，具体涉及一种低成本耐候漆包线，该漆包线包括导线和漆层，导线由内铜芯线和外合金导体层构成。包线漆的成分包括：二甲基乙酰胺、对苯二甲酸二甲酯、聚酰胺酸、醋酸乙酯、二甲酚、正钛酸丁酯、乙醇和改性剂。其中改性剂是由丙二醇、偏苯三甲酸酐、邻苯二甲酸、辛酸亚锡、单丁基三异辛酸锡和二甲苯制备而成的含有40‑50%固形物的物质，该漆包线的导线上刷涂有20‑25层包线漆。该漆包线各项性能良好，漆包线生产工艺的改进，显著降低了企业的生产成本，提高了生产效益。

Description

一种低成本耐候漆包线
技术领域
本发明属于电力线缆技术领域，具体涉及一种低成本耐候漆包线。
背景技术
漆包线是指用绝缘漆作为绝缘涂层、用于绕制电磁线圈的金属导线，也称电磁线。漆包线是绕组线的一个主要品种，由导体和绝缘层两部分组成，裸线经退火软化后，再经过多次涂漆，烘焙而成。受原材料质量、工艺参数、生产设备、环境等因素影响，各种漆包线的质量特性各不相同，但是必须具备良好的机械性能、化学性能、电性能和热性能。
传统的漆包线使用铜芯线作为导线，在导线外刷涂缩醛或聚酯材料，为了均衡漆包线各项性能，往往需要刷涂多层不同性质的包线漆。这种工艺生产的漆包线，生产成本高昂，生产工艺的对技术人员的要求高，并且漆层性质的成分和刷涂的要求非常精确，如果不能完全达到标准对漆包线的性能影响程度较高。
发明内容
针对以上问题，本发明的目的在于提供一种低成本耐候漆包线，该漆包线的导体采用铝合金包覆的铜芯线，外层包线漆采用改性后的聚酯漆，既能满足漆包线的性能要求，还能显著降低生产成本，改善生产工艺流程，提高生产效率。
一种低成本耐候漆包线，包括导线和漆层，导线由内铜芯线和外合金导体层构成，所述包线漆的成分按照质量份数包括：二甲基乙酰胺20-25份，对苯二甲酸二甲酯10-15份，聚酰胺酸6-10份，醋酸乙酯4-6份，二甲酚7-10份，正钛酸丁酯4-6份，乙醇3-5份，改性剂7-10份。
优选的，所述包线漆的成分按照质量份数包括：二甲基乙酰胺22-23份，对苯二甲酸二甲酯13-14份，聚酰胺酸7-8份，醋酸乙酯5-6份，二甲酚8-9份，正钛酸丁酯5-6份，乙醇3-4份，改性剂8-9份。
其中，所述改性剂的制备方法为：按质量份将丙二醇4-5份，偏苯三甲酸酐4-6份，邻苯二甲酸4-7份混合，然后加入0.5-0.8份辛酸亚锡和0.5-0.7份单丁基三异辛酸锡，在反应釜中加热到200-220℃，反应40-60min，然后加入10-15份二甲苯，保持该温度，将反应釜压强升高为0.2-0.3MPa，继续反应4-6h，得到固形物含量为40-50％的所需改性剂。
所述漆包线使用的包线漆的制备方法为：将二甲基乙酰胺、对苯二甲酸二甲酯、聚酰胺酸、醋酸乙酯、二甲酚、正钛酸丁酯、乙醇按照质量份数投入到反应釜中，搅拌并升温到80-120℃，保温1-2h，然后加入前述量的改性剂继续加热到150℃，保温2-3h，得到粘度为300-450厘泊的透明物料，即为所需包线漆。
该漆包线的制造方法为：将铜芯线外层包覆所述合金材料，然后拉伸成所需规格导线，将导线软化退火处理后，用毛毡向导线表面涂刷多道包线漆；每涂刷一道烘焙一次，然后经过冷却处理后再进行下一次刷漆，完成刷漆后，将得到的漆包线卷绕在塑料线轴上。
优选的，所述合金导体的材质为铝合金。
优选的，所述导线中合金材料均匀包覆在铜芯线外层，二者截面呈同心圆，合金材料的用量占整个导线的10-15％。
优选的，所述刷漆过程包括20-25道涂刷与烘焙。
本发明提供的一种低成本耐候漆包线，与现有技术相比，具有以下优点：
该漆包线将传统漆包线使用的铜芯线替换成了带有铝合金包覆层的铜芯线，降低了铜金属的使用比例，经过精确的比例控制，略微改变了导线的电导率，但对漆包线的整体电学性能没有影响，还能显著降低了导线的生产成本，具有非常大的经济价值。
在包线漆的配置上，采用了改性的聚酯型包线漆，该漆料性质优秀，耐候性能好，可以耐受较高温度，并且在高温状态下保持漆层性质稳定，附着力高。机械强度高，在抗折性能和抗拉性能方面的表现均能达到相关标准的要求，此外该漆层的改进可以优化漆包线的生产工艺，提高企业的生产效率。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
实施例1
按质量份将丙二醇4份，偏苯三甲酸酐4份，邻苯二甲酸4份混合，然后加入0.5份辛酸亚锡和0.5份单丁基三异辛酸锡，在反应釜中加热到200℃，反应40min，然后加入10份二甲苯，保持该温度，将反应釜压强升高为0.2MPa，继续反应4h，得到固形物含量为40％的所需改性剂。
按照质量份数二甲基乙酰胺20份，对苯二甲酸二甲酯10份，聚酰胺酸6份，醋酸乙酯4份，二甲酚7份，正钛酸丁酯4份，乙醇3份，改性剂7份。将二甲基乙酰胺、对苯二甲酸二甲酯、聚酰胺酸、醋酸乙酯、二甲酚、正钛酸丁酯、乙醇按照质量份数投入到反应釜中，搅拌并升温到80℃，保温1h，然后加入改性剂继续加热到150℃，保温2h，得到粘度为300厘泊的透明物料，即为所需包线漆。
将铜芯线外层包覆所述铝合金材料，铝合金材料均匀包覆在铜芯线外层，二者截面呈同心圆，铝合金材料的用量占整个导线的10％。然后拉伸成所需规格导线，将导线软化退火处理后，用毛毡向导线表面涂刷20道包线漆；每涂刷一道烘焙一次，然后经过冷却处理后再进行下一次刷漆；完成刷漆后，将得到的漆包线卷绕在塑料线轴上。
实施例2
按质量份将丙二醇5份，偏苯三甲酸酐6份，邻苯二甲酸7份混合，然后加入0.8份辛酸亚锡和0.7份单丁基三异辛酸锡，在反应釜中加热到220℃，反应60min，然后加入15份二甲苯，保持该温度，将反应釜压强升高为0.3MPa，继续反应6h，得到固形物含量为50％的所需改性剂。
按照质量份数二甲基乙酰胺25份，对苯二甲酸二甲酯15份，聚酰胺酸10份，醋酸乙酯6份，二甲酚10份，正钛酸丁酯6份，乙醇5份，改性剂10份。将二甲基乙酰胺、对苯二甲酸二甲酯、聚酰胺酸、醋酸乙酯、二甲酚、正钛酸丁酯、乙醇按照质量份数投入到反应釜中，搅拌并升温到120℃，保温2h，然后加入改性剂继续加热到150℃，保温3h，得到粘度为450厘泊的透明物料，即为所需包线漆。
将铜芯线外层包覆所述铝合金材料，铝合金材料均匀包覆在铜芯线外层，二者截面呈同心圆，铝合金材料的用量占整个导线的15％。然后拉伸成所需规格导线，将导线软化退火处理后，用毛毡向导线表面涂刷25道包线漆；每涂刷一道烘焙一次，然后经过冷却处理后再进行下一次刷漆；完成刷漆后，将得到的漆包线卷绕在塑料线轴上。
实施例3
按质量份将丙二醇4.5份，偏苯三甲酸酐5份，邻苯二甲酸6份混合，然后加入0.7份辛酸亚锡和0.6份单丁基三异辛酸锡，在反应釜中加热到210℃，反应50min，然后加入13份二甲苯，保持该温度，将反应釜压强升高为0.2MPa，继续反应5h，得到固形物含量为45％的所需改性剂。
按照质量份数二甲基乙酰胺23份，对苯二甲酸二甲酯13份，聚酰胺酸8份，醋酸乙酯5份，二甲酚8份，正钛酸丁酯5份，乙醇4份，改性剂8份。将二甲基乙酰胺、对苯二甲酸二甲酯、聚酰胺酸、醋酸乙酯、二甲酚、正钛酸丁酯、乙醇按照质量份数投入到反应釜中，搅拌并升温到100℃，保温1.5h，然后加入改性剂继续加热到150℃，保温2.5h，得到粘度为400厘泊的透明物料，即为所需包线漆。
将铜芯线外层包覆所述铝合金材料，铝合金材料均匀包覆在铜芯线外层，二者截面呈同心圆，铝合金材料的用量占整个导线的13％。然后拉伸成所需规格导线，将导线软化退火处理后，用毛毡向导线表面涂刷23道包线漆；每涂刷一道烘焙一次，然后经过冷却处理后再进行下一次刷漆；完成刷漆后，将得到的漆包线卷绕在塑料线轴上。
实施例4
按质量份将丙二醇4份，偏苯三甲酸酐6份，邻苯二甲酸4份混合，然后加入0.8份辛酸亚锡和0.5份单丁基三异辛酸锡，在反应釜中加热到210℃，反应50min，然后加入10份二甲苯，保持该温度，将反应釜压强升高为0.3MPa，继续反应6h，得到固形物含量为40％的所需改性剂。
按照质量份数二甲基乙酰胺22份，对苯二甲酸二甲酯14份，聚酰胺酸6份，醋酸乙酯4份，二甲酚10份，正钛酸丁酯5份，乙醇3份，改性剂8份。将二甲基乙酰胺、对苯二甲酸二甲酯、聚酰胺酸、醋酸乙酯、二甲酚、正钛酸丁酯、乙醇按照质量份数投入到反应釜中，搅拌并升温到110℃，保温1h，然后加入改性剂继续加热到150℃，保温2.5h，得到粘度为400厘泊的透明物料，即为所需包线漆。
将铜芯线外层包覆所述铝合金材料，铝合金材料均匀包覆在铜芯线外层，二者截面呈同心圆，铝合金材料的用量占整个导线的12％。然后拉伸成所需规格导线，将导线软化退火处理后，用毛毡向导线表面涂刷20道包线漆；每涂刷一道烘焙一次，然后经过冷却处理后再进行下一次刷漆；完成刷漆后，将得到的漆包线卷绕在塑料线轴上。
性能测试
根据GB/T6109.1-2008《漆包圆绕组线》第一部分对本实施例的一般性能进行测试；得到如下测试：
表1：本实施例测试结果
经过企业生产数据统计，本实施例的漆包线较同级别漆包线的生产成本降低了8-12％，生产效率提高了15-18％。
通过以上数据表明，本实施例的漆包线，性能较好，可以达到国家标准的性能要求，并且显著降低了生产成本，提高了企业的生产效率。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (8)

1.一种低成本耐候漆包线，包括导线和漆层，导线由内铜芯线和外合金导体层构成，其特征在于：所述包线漆的成分按照质量份数包括：二甲基乙酰胺20-25份，对苯二甲酸二甲酯10-15份，聚酰胺酸6-10份，醋酸乙酯4-6份，二甲酚7-10份，正钛酸丁酯4-6份，乙醇3-5份，改性剂7-10份。
2.根据权利要求1所述一种低成本耐候漆包线，其特征在于，所述包线漆的成分按照质量份数包括：二甲基乙酰胺22-23份，对苯二甲酸二甲酯13-14份，聚酰胺酸7-8份，醋酸乙酯5-6份，二甲酚8-9份，正钛酸丁酯5-6份，乙醇3-4份，改性剂8-9份。
3.根据权利要求1所述一种低成本耐候漆包线，其特征在于：所述改性剂的制备方法为：按质量份将丙二醇4-5份，偏苯三甲酸酐4-6份，邻苯二甲酸4-7份混合，然后加入0.5-0.8份辛酸亚锡和0.5-0.7份单丁基三异辛酸锡，在反应釜中加热到200-220℃，反应40-60min，然后加入10-15份二甲苯，保持该温度，将反应釜压强升高为0.2-0.3MPa，继续反应4-6h，得到固形物含量为40-50%的所需改性剂。
4.根据权利要求1所述一种低成本耐候漆包线，其特征在于：所述包线漆的制备方法为：将二甲基乙酰胺、对苯二甲酸二甲酯、聚酰胺酸、醋酸乙酯、二甲酚、正钛酸丁酯、乙醇按照质量份数投入到反应釜中，搅拌并升温到80-120℃，保温1-2h，然后加入前述量的改性剂继续加热到150℃，保温2-3h，得到粘度为300-450厘泊的透明物料，即为所需包线漆。
5.根据权利要求1所述一种低成本耐候漆包线，其特征在于；所述漆包线的制造方法为：将铜芯线外层包覆所述合金材料，然后拉伸成所需规格导线，将导线软化退火处理后，用毛毡向导线表面涂刷多道包线漆；每涂刷一道烘焙一次，然后经过冷却处理后再进行下一次刷漆，完成刷漆后，将得到的漆包线卷绕在塑料线轴上。
6.根据权利要求1所述一种低成本耐候漆包线，其特征在于：所述合金导体的材质为铝合金。
7.根据权利要求1所述一种低成本耐候漆包线，其特征在于：所述导线中合金材料均匀包覆在铜芯线外层，二者截面呈同心圆，合金材料的用量占整个导线的10-15%。
8.一种权利要求1所述一种低成本耐候漆包线的制备方法，其特征在于：所述刷漆过程包括20-25道涂刷与烘焙。
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