[发明专利]一种双绝缘电线及其制备方法

说明书

本发明涉及一种聚酰亚胺凝胶、增强聚酰亚胺双绝缘层电线及其制造方法。根据本发明实施例的双绝缘层电线由退火铜导体、纳米多孔聚酰亚胺凝胶层及纳米氧化镁增强聚酰亚胺涂层组成。与现有技术相比，根据本发明实施例的制造方法采用DMBZ、ODA、NMP、sBPDA、OAPS和TAB、乙酸酐、吡啶和乙醇，制备具有成型固化的纳米多孔聚酰亚胺凝胶层的线芯；采用ODA、NMP、sBPDA、TAB、纳米氧化镁颗粒、乙酸酐、吡啶、丙酮和乙醇制备具有成型固化的纳米氧化镁增强聚酰亚胺涂层的电线。由此，根据本发明实施例的双绝缘层电线的制造方法，可以显著提高电线的耐高温和耐高压性能，改善电线的机械性能，使其应用更安全、方便。

技术领域

本发明涉及一种电线及其制备方法，尤其涉及一种聚酰亚胺凝胶、增强聚酰亚胺双绝缘电线及其制备方法。

背景技术

随着科学技术的发展和产品设计水平的提高，电机、电器、变压器及电子元器件对绝缘系统的性能要求越来越高，对于应用于系统内的电磁线，要求同时具有良好的机械性能、耐加工性能及最关键的绝缘性能和耐热性能。现有的电磁线按绝缘材料，主要分为有机绝缘电磁线和无机绝缘电磁线。有机材料作为电磁线绝缘层，在具有一定的热稳定性、耐氧化性时，不能具有较好的机械性能、附着力和耐磨性，且制造成本很高。采用无机材料作为绝缘层的电磁线具备一定的耐高温和耐电压性能，但是其机械性能特别是弯曲性能不理想。

发明内容

为了克服现有技术存在的不足，本发明旨在提供一种聚酰亚胺凝胶、增强聚酰亚胺双绝缘电线及其制备方法。

根据本发明的一方面，一种聚酰亚胺凝胶、增强聚酰亚胺双绝缘电线由金属导体、纳米多孔聚酰亚胺凝胶层及纳米氧化镁增强聚酰亚胺涂层组成。

根据本发明的实施例，制备所述纳米多孔聚酰亚胺凝胶时，成分按重量份包括：120份1-甲基-2吡咯烷酮(NMP)，2-4份2,2′-二甲基-4,4′-二氨基联苯胺(DMBZ)，3-8份3,3′,4,4′-联苯四酸二酐(sBPDA)，1份八(氨基苯基)聚倍半硅氧烷(OAPS)，1份1,3,5-三(4-氨基苯氧基)苯(TAB)，3-5份4,4′-氨基二苯醚(ODA)，6-8份乙酸酐，5-6份吡啶。

根据本发明的实施例，制备所述纳米氧化镁增强聚酰亚胺涂层时，成分按重量百分比包括：100份1-甲基-2吡咯烷酮(NMP)，3-5份3,3′,4,4′-联苯四酸二酐(sBPDA)，1份1,3,5-三(4-氨基苯氧基)苯(TAB)，5-8份4,4′-氨基二苯醚(ODA)，3-9份乙酸酐，3-6份吡啶，5-8份纳米氧化镁(MgO)颗粒。

根据本发明的实施例，所述纳米多孔聚酰亚胺凝胶层的最低软化击穿温度为800℃，最小体积电阻率为15×1016Ω·cm，最小电气强度为320MV/m，25℃时的等效热导率为0.085W/(m·k)-0.098W/(m·k)；所述纳米氧化镁增强聚酰亚胺涂层的最低软化击穿温度为650℃，最小基体电阻率为55×1015Ω·cm，最小电气强度为260MV/m。

根据本发明的另一方面，一种聚酰亚胺凝胶、增强聚酰亚胺双绝缘电线的制备方法，包括以下步骤：

采用退火铜导体作为导体；

按重量份将2-4份2,2′-二甲基-4,4′-二氨基联苯胺以及3-5份4,4′-氨基二苯醚加入100份1-甲基-2吡咯烷酮中，通入氩气搅拌至完全溶解，加入3-8份3,3′,4,4′-联苯四酸二酐；在-2℃温度下静置20min-50min得到粘稠聚酰胺溶液；将1份八(氨基苯基)聚倍半硅氧烷和1份1,3,5-三(4-氨基苯氧基)苯溶于20份1-甲基-2吡咯烷酮中制得复合交联剂；将复合交联剂加入聚酰胺溶液中，搅拌后静置20min，加入6-8份乙酸酐和5-6份吡啶，搅拌后静置30min，真空脱泡处理，静置，并采用无水乙醇进行萃取，得到纳米聚酰亚胺湿凝胶；