CN109273148A - 一种高强度绝缘防火漆包线及其绝缘漆膜制备方法 - Google Patents

一种高强度绝缘防火漆包线及其绝缘漆膜制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109273148A
CN109273148A CN201811127749.7A CN201811127749A CN109273148A CN 109273148 A CN109273148 A CN 109273148A CN 201811127749 A CN201811127749 A CN 201811127749A CN 109273148 A CN109273148 A CN 109273148A
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
paint
enameled wire
coat
lacquer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811127749.7A
Other languages
English (en)
Inventor
彭燕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shaoguan Ohm Electrical And Mechanical Equipment Co Ltd
Original Assignee
Shaoguan Ohm Electrical And Mechanical Equipment Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shaoguan Ohm Electrical And Mechanical Equipment Co Ltd filed Critical Shaoguan Ohm Electrical And Mechanical Equipment Co Ltd
Priority to CN201811127749.7A priority Critical patent/CN109273148A/zh
Publication of CN109273148A publication Critical patent/CN109273148A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/02Disposition of insulation
    • H01B7/0208Cables with several layers of insulating material
    • H01B7/0225Three or more layers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D179/00Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen, with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C09D161/00 - C09D177/00
    • C09D179/02Polyamines
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/0026Apparatus for manufacturing conducting or semi-conducting layers, e.g. deposition of metal
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/06Insulating conductors or cables
    • H01B13/065Insulating conductors with lacquers or enamels
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/308Wires with resins
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/0009Details relating to the conductive cores
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/02Disposition of insulation
    • H01B7/0291Disposition of insulation comprising two or more layers of insulation having different electrical properties
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/18Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring
    • H01B7/182Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring comprising synthetic filaments
    • H01B7/183Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring comprising synthetic filaments forming part of an outer sheath
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/18Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring
    • H01B7/1855Sheaths comprising helical wrapped non-metallic layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/18Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring
    • H01B7/1865Sheaths comprising braided non-metallic layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/18Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring
    • H01B7/1875Multi-layer sheaths
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/29Protection against damage caused by extremes of temperature or by flame
    • H01B7/292Protection against damage caused by extremes of temperature or by flame using material resistant to heat

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

本发明公开了一种高强度绝缘防火漆包线及其绝缘漆膜制备方法,包括导电芯层,在导电芯层的表面设有绝缘漆层,绝缘漆层包括依次设置的聚氨酯纤维漆涂层、聚酰胺‑酰亚胺漆涂层和聚酯树脂纤维漆涂层、芳纶丝编织层和云母带绕包层,改性聚氨酯纤维漆涂层涂覆在上述导电芯层上,绝缘漆膜制备方法是依次制备聚氨酯纤维漆和聚酰胺‑酰亚胺漆,并将其和现有的聚酯树脂纤维漆依次涂覆在漆包线导电芯层的表面形成绝缘复合层,在绝缘复合层表面编织防火材料层,形成绝缘漆膜,将聚酰胺‑酰亚胺漆涂层作为绝缘的中间层,其将具有耐热性的芳杂亚胺环基团和具有柔性的酰胺基团结合起来,从而使其具有优良的耐热性、介电性、机械性能以及稳定的化学物理性能。

Description

一种高强度绝缘防火漆包线及其绝缘漆膜制备方法
技术领域
本发明涉及漆包线绝缘防火技术领域,具体为一种高强度绝缘防火漆包线及其绝缘漆膜制备方法。
背景技术
漆包线是电气设备的重要配件,漆包线是由导电体与涂覆导电体上多层的绝缘漆构成,随着社会电力行业持续快速的发展,给漆包线带来很广阔的市场前景,随之对漆包线有了更高的要求,传统的漆包线大体包括铜导线本体与漆层,这种结构的漆包线通常结构由于过于简单,没有考虑到环境因素的影响,而在一些特殊领域内,通常在安装和实用过程中,或多或少需要对漆包线进行弯折,拉扯等操作,而如果用这种漆包线其制作的大型产品,线体弯折的情况可能导致设备失敏、短路等现象,而这种大型结构产品又通常结构复杂,拆装维护过程耗时费力,这样破损的漆包线会带来严重的后果。
在众多的绝缘漆中,聚酰亚胺是最有价值的耐高温材料之一,它的分子中有大量的酰亚胺闭环,吸水率低,稳定性好。它的分解温度可达500℃以上,目前它是耐热性最强的有机物漆包线漆。能够在220℃下长期使用。除此之外,它还有绝缘强度高,耐辐射,弹性韧性好,化学稳定性好,而且在漆包线的使用生产中,可以长期经受热、电、机械力、和浸油的综合作用而不易老化、性能变差,适合用作电子元件的绝缘保护。
但是,现有的漆包线常用聚氨酯或聚酯树脂类的材料作为绝缘部分,这样的绝缘层缺乏耐热性和稳定性能,一般需要对漆包线再增加耐热性的材料层结构;而绝缘漆膜的防火和耐热性能无法承受一些小的电火灾事故。
发明内容
为了克服现有技术方案的不足,本发明提供一种高强度绝缘防火漆包线及其绝缘漆膜制备方法,将制备的聚酰胺-酰亚胺漆涂层与聚氨酯纤维漆涂层、聚酯树脂纤维漆涂层结合作为绝缘漆层,在化学或物理各个性能方面都有很高的提升,能有效的解决背景技术提出的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种高强度绝缘防火漆包线,包括导电芯层,在所述导电芯层的表面设有绝缘漆层,所述绝缘漆层包括依次设置的聚氨酯纤维漆涂层、聚酰胺-酰亚胺漆涂层和聚酯树脂纤维漆涂层、芳纶丝编织层和云母带绕包层,所述改性聚氨酯纤维漆涂层涂覆在上述导电芯层上。
优选地,所述芳纶丝编织层是所述聚酯树脂纤维漆涂层在进行冷却时半固态下,将芳纶丝螺旋缠绕编织在所述聚酯树脂纤维漆涂层的表面,所述芳纶丝编织层有部分嵌入在上述聚酯树脂纤维漆涂层的表面内。
优选地,所述聚酰胺-酰亚胺漆涂层的制备方法包括如下步骤:
步骤100、制备酰亚胺预聚物溶液,
步骤200、制备封闭型异氰酸酯;
步骤300、将等量的酰亚胺预聚物溶液与封闭型异氰酸酯溶液搅拌混合均匀并配制成漆。
优选地,所述酰亚胺预聚物溶液的配制方法为:
首先,在三口烧瓶中依次N-甲基吡咯烷酮和偏苯三酸酐,略微升温使其溶解,再加入4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯进行化学反应;
然后,调节化学反应的初始温度在70~90℃,反应时间为2~3h;
再次升温至120~140℃使二者充分反应至酸值恒定,调整偏苯三酸酐与4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯的摩尔比并保持固含量恒定,得到酰亚胺预聚物溶液。
优选地,所述封闭型异氰酸酯的制备方法为:
在三口烧瓶中加入N-甲基吡咯烷酮、4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯及封闭剂进行反应,反应过程中每隔20~40分钟取样检测三口烧瓶中残余—NCO基团的含量直至为零。
优选地,在所述导电芯层与所述绝缘漆层之间还设有加强复合层所述导电芯层包括铝芯层,以及设于铝芯层外壁的、纳米银铜合金涂层,在所述的纳米银铜合金涂层的外表面设有抗拉包覆层,在所述的抗拉包覆层外表面设有镀锌第二铜层,在所述镀锌第二铜层的表面均匀分布有若干填充凹点,所述加强复合层本体突出形成凸点嵌合在所述填充凹点内,并紧密包覆在所述镀锌第二铜层的表面。
优选地,所述纳米银铜合金涂层的制备方法为:
首先,以导电玻璃板为阴极,银板为阳极,在阳极和阴极之间设有放置铝芯层的中空槽柱;
然后,配置电解液,将电解液加入中空槽柱内,并且将铝芯层也置于中空槽柱内,保证铝芯层完全浸在电解液中;
设置沉积电位-1.2V,在室温下进行沉积,边沉积边转动铝芯层,使电沉积形成的纳米银铜合金在铝芯层表面形成纳米银铜合金涂层。
优选地,所述电解液的制备:在烧杯中加入30ml的二次去离子水,然后加入0.0185g的硝酸银和0.0125g的Cu(NO3)·3H2O,用玻璃棒搅拌均匀。
另外本发明还设计了一种高强度绝缘防火漆包线的绝缘漆膜制备方法,包括如下步骤:
步骤100、制备聚氨酯纤维漆;
步骤200、制备聚酰胺-酰亚胺漆;
步骤300、将上述制备的聚氨酯纤维漆,聚酰胺-酰亚胺漆和现有的聚酯树脂纤维漆依次涂覆在漆包线导电芯层的表面形成绝缘复合层;
步骤400、在绝缘复合层表面编织防火材料层。
优选地,所述步骤100中,所述聚氨酯纤维漆的制备方法包括如下步骤:
步骤101、准备洗净的四口瓶,加入对苯二甲酸、新戊二醇和催化剂,在180℃下加热3~4小时,到四口瓶中的体系清澈透明后冷却至室温,得到混合二元醇;
步骤102、取混合二元醇、三(2-羟乙基)异氰尿酸酯、苯酐、己二酸及催化剂,在180℃下加热5小时,真空脱除体系内的带水剂二甲苯,加入计量的酚类及芳烃混合溶剂即制得澄清透明的聚酯组分;
步骤103、将聚酯组分和封闭物组分按比例11:1混合,再加入的催干剂及溶剂,充分搅匀后经过滤制得聚氨酯纤维漆。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明将聚酰胺-酰亚胺漆涂层作为绝缘部分的中间层,其将具有耐热性的芳杂亚胺环基团和具有柔性的酰胺基团结合起来,从而使其具有优良的耐热性、介电性、机械性能以及稳定的化学物理性能,将制备的聚酰胺-酰亚胺漆涂层与聚氨酯纤维漆涂层、聚酯树脂纤维漆涂层结合作为绝缘漆层,在化学或物理各个性能方面都有很高的提升。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图;
图2为本发明的绝缘漆层结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:
如图1所示,本发明提供了一种高强度漆包线,包括导电芯层1,在所述导电芯层1的表面设有加强复合层2,在所述加强复合层2的表面设有绝缘漆层3,所述导电芯层1包括铝芯层101,以及设于铝芯层101外壁的纳米银铜合金涂层102,在所述的纳米银铜合金涂层102的外表面设有抗拉包覆层103,在所述的抗拉包覆层103外表面设有镀锌第二铜层104,在所述镀锌第二铜层104的表面均匀分布有若干填充凹点105,所述加强复合层2本体突出形成凸点嵌合在所述填充凹点105内,并紧密包覆在所述镀锌第二铜层104的表面。
采用上述结构的漆包线,目的是为了蛮子现有技术中对于漆包线的强度和导线性能越来越高的要求,本发明提供的漆包线在导电芯层1的表面和绝缘漆层3之间增加了加强复合层2,其作用是增加漆包线的强度,该漆包线不仅只是通过加强复合层2来增加强度,更重要的是通过改变导电芯层1本身的结构,来提高漆包线的强度和导电性能,其具体作用机理如下:
导电芯层1采用常规的铝芯层作为中心导线层,但是在导电芯层1的外壁设有纳米银铜合金涂层102,既结合了铜包铝线的优点,以及镀银铜线的高导电性能,又相比现有技术中铜包铝线和镀银铜线两种方式更突出,解决了两种现有技术的缺点。
其一,铜包铝线虽然增强了导电性能和漆包线的焊接性,但是由于铝线的导电性能是铜线的三分之2左右,由此可见,铜包铝线在导电性能上的增幅并不是很大,而且导热性、耐蚀性和抗氧化性能较差;
其二、采用镀银铜线的方式,虽然具有高导电性能、耐蚀性和抗氧化性等,但是,铜和银的成本要比铝线昂贵的多,而且镀银铜线的镀银层极易与空气中的硫化氢等物质产生化学反应,使银层变暗发黑生成硫化银等产物,硫化银不仅影响银层表面外观,还严重影响了该产品的焊接性能和在高频射频电缆中的信号传输,严重时会增加镀银层表面电阻,除此之外,光照、空气中的高温都容易对镀银层产生较大的影响,因此,必须在镀银铜铜线表面采取一定的措施才能解决。
而本实施方式中所增加的纳米银铜合金涂层102,作为涂层,其银和铜的使用量是远比镀银铜线的使用量要少得多,成本低,却能满足高导电性能、以及各项优越的物理性能和化学性能,而且具有纳米效应,这是现有中的铜包铝线和镀银铜线所不能比拟的性能。
如图2所示,绝缘漆层3包括依次设置的聚氨酯纤维漆涂层301、聚酰胺-酰亚胺漆涂层302和聚酯树脂纤维漆涂层303、芳纶丝编织层304和云母带绕包层305,所述改性聚氨酯纤维漆涂层301涂覆在上述导电芯层1上。
在该实施方式中,主要是采用聚氨酯纤维漆涂层、聚酰胺-酰亚胺漆涂层和聚酯树脂纤维漆涂层作为绝缘部分,相比现有常用的聚氨酯或聚酯树脂类的材料作为绝缘部分,重点提出了将聚酰胺-酰亚胺漆涂层作为绝缘部分的中间层,其将具有耐热性的芳杂亚胺环基团和具有柔性的酰胺基团结合起来,从而使其具有优良的耐热性、介电性、机械性能以及稳定的化学物理性能,虽然聚氨酯或聚酯树脂类的漆层也具备绝缘性能,是常用的漆包线绝缘漆,但是,这样的绝缘层缺乏耐热性和稳定性能,一般需要对漆包线再增加耐热性的材料层结构,本发明将制备的聚酰胺-酰亚胺漆涂层与聚氨酯纤维漆涂层、聚酯树脂纤维漆涂层结合作为绝缘漆层,在化学或物理各个性能方面都有很高的提升。
其中,聚酰胺-酰亚胺漆涂层的制备方法包括如下步骤:
步骤100、制备酰亚胺预聚物溶液;
首先,在三口烧瓶中依次N-甲基吡咯烷酮和偏苯三酸酐,略微升温使其溶解,再加入4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯进行化学反应;
然后,调节化学反应的初始温度在70~90℃,反应时间为2~3h;
再次升温至120~140℃使二者充分反应至酸值恒定,调整偏苯三酸酐与4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯的摩尔比并保持固含量恒定,得到酰亚胺预聚物溶液。
步骤200、制备封闭型异氰酸酯;
在三口烧瓶中加入N-甲基吡咯烷酮、4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯及封闭剂进行反应,反应过程中每隔20~40分钟取样检测三口烧瓶中残余—NCO基团的含量直至为零。
步骤300、将等量的酰亚胺预聚物溶液与封闭型异氰酸酯溶液搅拌混合均匀并配制成漆。
现有技术中一般是通过酰氯路线和二异氰酸酯路线来合成酰亚胺预聚物,这样的合成方式,前者工艺流程长,酰氯及衍生物存储稳定性差,特别是生产过程中放出HCl气体,污染环境,腐蚀设备,后者简化了操作过程,但其仍存在两点不足:即产物中有高活性的异氰酸根使漆的存储性不好,产物分子量过大,造成漆的粘度过大,导致大量消耗溶剂且涂装困难,本实施方式采用低聚的酰亚胺预聚物和封闭型异氰酸酯混合配制成漆,完全解决了上述问题。
所述芳纶丝编织层304是所述聚酯树脂纤维漆涂层303在进行冷却时半固态下,将芳纶丝螺旋缠绕编织在所述聚酯树脂纤维漆涂层303的表面,所述芳纶丝编织层304有部分嵌入在上述聚酯树脂纤维漆涂层303的表面内。
通过该方式,能将作为防火部分的芳纶丝编织层304和云母带绕包层305直接融合在绝缘部分,作为一个整体,不容易脱落,还具有良好的抗拉伸性能,也增加了整个漆包线的强度。
在本实施方式中,所述纳米银铜合金涂层102的制备方法为:
首先,以导电玻璃板为阴极,银板为阳极,在阳极和阴极之间设有放置铝芯层101的中空槽柱;
然后,配置电解液,将电解液加入中空槽柱内,并且将铝芯层101也置于中空槽柱内,保证铝芯层101完全浸在电解液中;
设置沉积电位-1.2V,在室温下进行沉积,边沉积边转动铝芯层101,使电沉积形成的纳米银铜合金在铝芯层101表面形成纳米银铜合金涂层102。
为了方便铝芯层101的转动,可以在铝芯层101的两端配套机械自动化设备,使其按照设定的转速在中空槽柱内转动。
为了方便大量制取具有纳米银铜合金的铝芯层101,可以通过设定机械自动化设备定时对铝芯层101施加一个拉力,是其从一端将已经形成有纳米银铜合金涂层102的铝芯层101拉出中空槽柱,将未形成纳米银铜合金涂层102的铝芯层101置于中空槽柱的电解液中,在该方式中,需要通过实验获取,在铝芯层101表面电解形成一定厚度纳米银铜合金涂层102的时间,从而设定机械自动化设备施加拉力的间隔时间。
为了使得铜合金涂层102更容易贴附在铝芯层101表面,可以在铝芯层101上通入微弱电流。
采用该方法制取的纳米银铜合金涂层102具有纳米效应,采用电合成的方法,以导电玻璃板为负极,银板为阳极,在恒电位下生长出纳米银铜合金,在铝芯层101微弱电流和转动的作用下,纳米银铜合金慢慢吸附在铝芯层101上。
在本实施方式,铝芯层101是通过多根铝丝绞合成规则的长圆柱形状而形成,且所述纳米银铜合金涂层102将由于绞合形成在铝芯层101表面的细微沟槽填充完整,沟槽是由于铝丝绞合后相互之间形成的缝隙,以及不整齐的表面。
电解液的制备:在烧杯中加入30ml的二次去离子水,然后加入0.0185g的硝酸银和0.0125g的Cu(NO3)·3H2O,用玻璃棒搅拌均匀。
在本实施方式中,抗拉包覆层103由多根碳纤维丝先后按顺时针和逆时针螺旋缠绕在纳米银铜合金涂层102表面,具体的,可以先将若干根碳纤维丝顺时针螺旋缠绕在纳米银铜合金涂层102表面,并且碳纤维丝微小嵌入纳米银铜合金涂层102外表面,然后将相同数量的碳纤维丝逆时针螺旋缠绕在纳米银铜合金涂层102表面,并且与顺时针螺旋缠绕的碳纤维丝交叉形成紧密贴附在纳米银铜合金涂层102表面的抗拉包覆层103。
通过该方式形成的抗拉包覆层103既将纳米银铜合金涂层102完美的包覆起来,由于由碳纤维丝微小的嵌入纳米银铜合金涂层102的外表面,因此,能使得纳米银铜合金涂层102具有抗拉包覆层103的抗拉伸和高强度的特性,不容易断裂。
其中,碳纤维丝可以在纳米银铜合金涂层102电解形成后,完全冷却硬化之前通过机械设备螺旋缠绕在其表面。
在本实施方式中,加强复合层2也采用了与抗拉包覆层同样的作用机理,其包括溶胶层201,所述溶胶层201形成凸点嵌合在所述填充凹点105内,在所述溶胶层201上采用高强度的加强丝编织成加强网丝层202;是先采用高强度的加强丝在镀锌第二铜层104的表面编织成加强网丝层202,然后在加强网丝层202表面加入液状的溶胶,并通过挤压冷却形成溶胶层201。
通过该方式形成的加强复合层2,具有极高的强度,相比现有技术中直接添加加强筋等结构,具有更高的稳定性和抗拉伸性能,也就使得整个漆包线具有更高的强度。
实施例2:
本发明提供了一种高强度绝缘防火漆包线的绝缘漆膜制备方法,包括如下步骤:
步骤100、制备聚氨酯纤维漆;
聚氨酯纤维漆的制备方法包括如下步骤:
步骤101、准备洗净的四口瓶,加入对苯二甲酸、新戊二醇和催化剂,在180℃下加热3~4小时,到四口瓶中的体系清澈透明后冷却至室温,得到混合二元醇;
步骤102、取混合二元醇、三(2-羟乙基)异氰尿酸酯、苯酐、己二酸及催化剂,在180℃下加热5小时,真空脱除体系内的带水剂二甲苯,加入计量的酚类及芳烃混合溶剂即制得澄清透明的聚酯组分;
步骤103、将聚酯组分和封闭物组分按比例11:1混合,再加入的催干剂及溶剂,充分搅匀后经过滤制得聚氨酯纤维漆。
步骤200、制备聚酰胺-酰亚胺漆,采用实施例1中的方式制备;
步骤300、将上述制备的聚氨酯纤维漆,聚酰胺-酰亚胺漆和现有的聚酯树脂纤维漆依次涂覆在漆包线导电芯层的表面形成绝缘复合层;
步骤400、在绝缘复合层表面编织防火材料层,形成绝缘漆膜。
通过上述方法将具有绝缘性能的三种材料漆层形成一个整体的漆膜,并且也将具有防火功能的材料层以一个整体的形式嵌在漆膜上。形成一个漆包线的保护层。相比现有技术中,将绝缘层和防火层分别加工到漆包线上而言,工艺更为简易,而且整体性能要好。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种高强度绝缘防火漆包线,包括导电芯层(1),其特征在于,在所述导电芯层(1)的表面设有绝缘漆层(3),所述绝缘漆层(3)包括依次设置的聚氨酯纤维漆涂层(301)、聚酰胺-酰亚胺漆涂层(302)和聚酯树脂纤维漆涂层(303)、芳纶丝编织层(304)和云母带绕包层(305),所述改性聚氨酯纤维漆涂层(301)涂覆在上述导电芯层(1)上。
2.根据权利要求1所述的一种高强度绝缘防火漆包线,其特征在于:所述芳纶丝编织层(304)是所述聚酯树脂纤维漆涂层(303)在进行冷却时半固态下,将芳纶丝螺旋缠绕编织在所述聚酯树脂纤维漆涂层(303)的表面,所述芳纶丝编织层(304)有部分嵌入在上述聚酯树脂纤维漆涂层(303)的表面内。
3.根据权利要求1所述的一种高强度绝缘防火漆包线,其特征在于:所述聚酰胺-酰亚胺漆涂层的制备方法包括如下步骤:
步骤100、制备酰亚胺预聚物溶液,
步骤200、制备封闭型异氰酸酯;
步骤300、将等量的酰亚胺预聚物溶液与封闭型异氰酸酯溶液搅拌混合均匀并配制成漆。
4.根据权利要求3所述的一种高强度绝缘防火漆包线,其特征在于:所述酰亚胺预聚物溶液的配制方法为:
首先,在三口烧瓶中依次N-甲基吡咯烷酮和偏苯三酸酐,略微升温使其溶解,再加入4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯进行化学反应;
然后,调节化学反应的初始温度在70~90℃,反应时间为2~3h;
再次升温至120~140℃使二者充分反应至酸值恒定,调整偏苯三酸酐与4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯的摩尔比并保持固含量恒定,得到酰亚胺预聚物溶液。
5.根据权利要求3所述的一种高强度绝缘防火漆包线,其特征在于:所述封闭型异氰酸酯的制备方法为:
在三口烧瓶中加入N-甲基吡咯烷酮、4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯及封闭剂进行反应,反应过程中每隔20~40分钟取样检测三口烧瓶中残余—NCO基团的含量直至为零。
6.根据权利要求1所述的一种高强度绝缘防火漆包线,其特征在于:在所述导电芯层(1)与所述绝缘漆层(3)之间还设有加强复合层(2)所述导电芯层(1)包括铝芯层(101),以及设于铝芯层(101)外壁的、纳米银铜合金涂层(102),在所述的纳米银铜合金涂层(102)的外表面设有抗拉包覆层(103),在所述的抗拉包覆层(103)外表面设有镀锌第二铜层(104),在所述镀锌第二铜层(104)的表面均匀分布有若干填充凹点(105),所述加强复合层(2)本体突出形成凸点嵌合在所述填充凹点(105)内,并紧密包覆在所述镀锌第二铜层(104)的表面。
7.根据权利要求1所述的一种高强度漆包线,其特征在于:所述纳米银铜合金涂层(102)的制备方法为:
首先,以导电玻璃板为阴极,银板为阳极,在阳极和阴极之间设有放置铝芯层(101)的中空槽柱;
然后,配置电解液,将电解液加入中空槽柱内,并且将铝芯层(101)也置于中空槽柱内,保证铝芯层(101)完全浸在电解液中;
设置沉积电位-1.2V,在室温下进行沉积,边沉积边转动铝芯层(101),使电沉积形成的纳米银铜合金在铝芯层(101)表面形成纳米银铜合金涂层(102)。
8.根据权利要求7所述的一种高强度漆包线,其特征在于:所述电解液的制备:在烧杯中加入30ml的二次去离子水,然后加入0.0185g的硝酸银和0.0125g的Cu(NO3).3H2O,用玻璃棒搅拌均匀。
9.一种高强度绝缘防火漆包线的绝缘漆膜制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤100、制备聚氨酯纤维漆;
步骤200、制备聚酰胺-酰亚胺漆;
步骤300、将上述制备的聚氨酯纤维漆,聚酰胺-酰亚胺漆和现有的聚酯树脂纤维漆依次涂覆在漆包线导电芯层的表面形成绝缘复合层;
步骤400、在绝缘复合层表面编织防火材料层,形成绝缘漆膜。
10.根据权利要求9所述的一种高强度漆包线的绝缘漆膜制备方法,其特征在于:所述步骤100中,所述聚氨酯纤维漆的制备方法包括如下步骤:
步骤101、准备洗净的四口瓶,加入对苯二甲酸、新戊二醇和催化剂,在180℃下加热3~4小时,到四口瓶中的体系清澈透明后冷却至室温,得到混合二元醇;
步骤102、取混合二元醇、三(2-羟乙基)异氰尿酸酯、苯酐、己二酸及催化剂,在180℃下加热5小时,真空脱除体系内的带水剂二甲苯,加入计量的酚类及芳烃混合溶剂即制得澄清透明的聚酯组分;
步骤103、将聚酯组分和封闭物组分按比例11:1混合,再加入的催干剂及溶剂,充分搅匀后经过滤制得聚氨酯纤维漆。
CN201811127749.7A 2018-09-27 2018-09-27 一种高强度绝缘防火漆包线及其绝缘漆膜制备方法 Pending CN109273148A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811127749.7A CN109273148A (zh) 2018-09-27 2018-09-27 一种高强度绝缘防火漆包线及其绝缘漆膜制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811127749.7A CN109273148A (zh) 2018-09-27 2018-09-27 一种高强度绝缘防火漆包线及其绝缘漆膜制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109273148A true CN109273148A (zh) 2019-01-25

Family

ID=65198442

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811127749.7A Pending CN109273148A (zh) 2018-09-27 2018-09-27 一种高强度绝缘防火漆包线及其绝缘漆膜制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109273148A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112233843A (zh) * 2020-12-17 2021-01-15 特变电工(德阳)电缆股份有限公司 一种环保阻燃耐寒耐磨电缆及其制造方法和应用
CN116622069A (zh) * 2023-07-24 2023-08-22 佳腾电业(赣州)股份有限公司 一种聚双醚醚酰亚胺粘结剂及其制备方法、应用

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101162623A (zh) * 2007-11-23 2008-04-16 广东格兰仕集团有限公司 铝漆包线的制作方法
CN101481582A (zh) * 2008-01-09 2009-07-15 日立卷线株式会社 聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料和使用该涂料的绝缘电线
CN102321825A (zh) * 2011-10-13 2012-01-18 西北工业大学 一种银铜纳米合金及其电合成方法
CN203415270U (zh) * 2013-09-16 2014-01-29 高维敏 漆包线
CN203588704U (zh) * 2013-10-31 2014-05-07 江西千磁电线电缆有限公司 一种高强度铜包铝漆包线
CN104592881A (zh) * 2014-12-30 2015-05-06 东莞市高能磁电技术有限公司 一种直焊性聚氨酯漆包线漆合成方法
CN204480686U (zh) * 2015-01-30 2015-07-15 苏州圣利线缆有限公司 一种高强度漆包线
CN106876012A (zh) * 2017-02-23 2017-06-20 海安县天星电工材料有限公司 耐高温漆包线

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101162623A (zh) * 2007-11-23 2008-04-16 广东格兰仕集团有限公司 铝漆包线的制作方法
CN101481582A (zh) * 2008-01-09 2009-07-15 日立卷线株式会社 聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料和使用该涂料的绝缘电线
CN102321825A (zh) * 2011-10-13 2012-01-18 西北工业大学 一种银铜纳米合金及其电合成方法
CN203415270U (zh) * 2013-09-16 2014-01-29 高维敏 漆包线
CN203588704U (zh) * 2013-10-31 2014-05-07 江西千磁电线电缆有限公司 一种高强度铜包铝漆包线
CN104592881A (zh) * 2014-12-30 2015-05-06 东莞市高能磁电技术有限公司 一种直焊性聚氨酯漆包线漆合成方法
CN204480686U (zh) * 2015-01-30 2015-07-15 苏州圣利线缆有限公司 一种高强度漆包线
CN106876012A (zh) * 2017-02-23 2017-06-20 海安县天星电工材料有限公司 耐高温漆包线

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112233843A (zh) * 2020-12-17 2021-01-15 特变电工(德阳)电缆股份有限公司 一种环保阻燃耐寒耐磨电缆及其制造方法和应用
CN112233843B (zh) * 2020-12-17 2021-02-26 特变电工(德阳)电缆股份有限公司 一种环保阻燃耐寒耐磨电缆及其制造方法和应用
CN116622069A (zh) * 2023-07-24 2023-08-22 佳腾电业(赣州)股份有限公司 一种聚双醚醚酰亚胺粘结剂及其制备方法、应用
CN116622069B (zh) * 2023-07-24 2023-10-03 佳腾电业(赣州)股份有限公司 一种聚双醚醚酰亚胺粘结剂及其制备方法、应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yuan et al. Anion texturing towards dendrite‐free Zn anode for aqueous rechargeable batteries
CN109273148A (zh) 一种高强度绝缘防火漆包线及其绝缘漆膜制备方法
CN111627592A (zh) 一种耐高温耐电晕陶瓷膜包线及其制备方法
EP0510258B1 (en) Method of making an insulating member
WO2015041439A1 (ko) 그래핀 코팅층을 포함하는 동축 케이블 및 제조방법
CN103608492A (zh) 阳极氧化装置、连续阳极氧化装置以及成膜方法
CN112599292A (zh) 一种复合型电缆及其制备工艺
CN101533688B (zh) 无烟不燃耐温聚四氟乙烯电线的制作方法
CN109192354B (zh) 一种高导电性能的漆包线及制备方法
CN109192366A (zh) 一种高强度漆包线及其导电层的制备方法
JP3236493B2 (ja) 複合被覆電線の製造方法
CN115746696B (zh) 一种高耐热漆包线用聚酰亚胺漆及高耐热漆包线
CN215096163U (zh) 一种金属镀层聚酰亚胺复合薄膜
CN205881539U (zh) 一种含石墨烯的阻燃绝缘电缆
Wang et al. Synergistic Effect of 3D Elastomer/Super‐Ionic Conductor Hybrid Fiber Networks Enables Zinc Anode Protection for Aqueous Zinc‐Ion Batteries
CN202332353U (zh) 深层地热泵用防水橡套软电缆
CN112489860A (zh) 一种太阳能逆变器用绕组线及其制备方法
CN111370186A (zh) 一种电线电缆用铝线的涂层制备方法
CN105869717A (zh) 一种智能电网用特高压导线
CN201413651Y (zh) 自润性双层漆膜变频漆包铜圆线
JPS6310803B2 (zh)
CN214043134U (zh) 高抗剪切力专用漆包线
CN109280947B (zh) 一种电缆支架用复合合金材料及其制备方法
US3801393A (en) Making an insulated cable with polyimide tape
CN113223758B (zh) 一种预制分支电缆及其生产工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190125

RJ01 Rejection of invention patent application after publication