[发明专利]一种3D打印制备的耐高温漆包导线及制备方法

权利要求书

1.一种3D打印制备的耐高温漆包导线，其特征在于，它由导电物体粉末制成浆料或商业化的导电浆料直接3D打印的导电内芯，和由耐高温绝缘材料制成粘稠浆料一并同时3D打印的耐高温绝缘材料外层组成；所述的导电物体粉末或导电浆料是石墨烯、石墨粉、导电碳膏、导电金属、改性陶瓷中的一种或几种组成；所述的耐高温绝缘材料制成粘稠浆料是耐高温绝缘聚酰亚胺浆料，所述的耐高温绝缘聚酰亚胺浆料包括按质量份数40～60份光固化聚酰胺酸、60～40份溶剂、10～20份稀释剂、1～3份光引发剂；并按如下制备方法制备：

首先将导电物体粉末制成浆料或直接使用商业化的导电浆料，将耐高温绝缘材料制成粘稠浆料，并将导电物体粉末的浆料或直接使用商业化的导电浆料、耐高温绝缘材料制成粘稠浆料一并通过双料同轴喷头紫外辅助直书写挤出3D打印机，即通过调控双料同轴喷头紫外辅助直书写挤出3D打印机挤出气压、螺杆转速及喷头大小，将导电内芯和耐高温绝缘层同时挤出，然后紫外辅助固化预成型，再通过热处理工艺最后得到综合性能优异的3D打印制备的耐高温漆包导线；所述的紫外辅助固化预成型是利用光固化聚酰胺酸的可光固化性而达到固定预成型，再通过热处理工艺最后得到综合性能优异的一种3D打印制备的耐高温聚酰亚胺漆包导线；通过热处理工艺其热处理气氛包括氮气、空气、氩气及真空中的一种；其热处理温控程序为:80℃2h、120℃ 2h、180℃ 1h、240℃ 1h、300℃ 0 .5h及350℃ 0.5h。

2.根据权利要求1所述的一种3D打印制备的耐高温漆包导线，其特征在于，所述的导电金属粉末是金粉、银粉、铜粉及银铜合金粉。

3.根据权利要求2所述的一种3D打印制备的耐高温漆包导线，其特征在于所述的溶剂是N-N二甲基甲酰胺、N-N二甲基乙酰胺、N甲基吡咯烷酮、N-N 二甲基吡咯烷酮二氯甲烷、三氯甲烷中的一种或几种；所述的稀释剂是聚乙二醇二丙烯酸酯、1 ,6-己二醇二丙烯酸酯、丙烯酸8602、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、三丙烯酸丙烷三甲醇酯、甲基丙酸月桂酯、N-乙烯基吡咯烷酮、环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烷酸酯的一种或几种；所述的光引发剂是安息香二甲醚、二苯甲酮、I苯基双（2 ,4 ,6三甲基苯甲酰基）氧化膦、过氧化二苯甲酰、偶氮二异丁氰、1-羟基环己基苯基甲酮和苯偶酰双甲醚中的一种或几种。

4.根据权利要求3所述的一种3D打印制备的耐高温漆包导线，其特征在于，制备过程中导电内芯挤出3D打印机时其黏度范围10³～10⁵cps，方阻25 mΩ；耐高温绝缘聚酰亚胺挤出3D打印机时其黏度为10²～10⁵mPa .s；所述的紫外光源强度为0 .5 W/m²～20W/m²。

5.根据权利要求4所述的一种3D打印制备的耐高温漆包导线，其特征在于所述的3D打印机包括气压式的紫外辅助直书写3D打印机或螺杆式的紫外辅助直书写3D打印机，气压式打印机的挤出成型压强为200～2 MPa；螺杆式挤出机挤出的供料压强为200～800kPa ，螺杆转速电压控制5-25V。

6.根据权利要求5所述的一种3D打印制备的耐高温漆包导线，其特征在于，所述双料同轴喷头喷嘴内直径20μm～800 μm、外直径300 μm～1000 μm；所述的导电内芯直径为20μm～200μm，所述的耐高温绝缘材料外层厚度为100μm～300μm。