[发明专利]亚胺彩色氟薄膜

说明书

本发明涉及一种多层式的亚胺彩色氟薄膜，特别是在薄膜上涂有颜料的彩色多层式薄膜，用于电机中的电线和电缆作缠绕材料。

聚酰亚胺薄膜通常与其它膜或涂层一起使用，起各个组分的综合作用。一般多层式结构中，内层是聚酰亚胺层，两面均涂有不同的含氟高分子材料，可以起到耐高温而又耐冻的绝缘材料。为了区别不同的相线，至含氟高分子材料中添加颜料，而制成彩色的多层薄膜，以满足电线和电缆的缠绕绝缘层。美国专利4628003公开的高温热熔粘合膜中，内层是聚酰亚胺层，它的两面是一种含氟高分子材料层，其中含有1～20%（重量比）分散得很好的无机颜料，为增强聚酰亚胺内层和氟碳高聚物外层之间的粘结力，在两层之间有α-氯甲基苯基三烷氧基硅烷（Alpha-chloromethylphenytrialkoxy  silane）作粘结促进。因此多层薄膜的外层是染色的含氟高分子材料，呈现的色观不清晰、不鲜艳且透明度较差，还需要特种硅烷化合物来粘结。

本发明的目的是要提供一种亚胺彩色氟薄膜，其内层是含有颜料的聚酰亚胺膜，外层是含氟高聚物，色观从内层显现而清晰、鲜艳、透明度好，制作薄膜时，不需用特种硅烷化合物来粘结，就可满足粘结要求。

本发明是一种亚胺彩色氟薄膜，用于缠绕电线和电缆的多层式彩色结构材料，能提供连续的热熔性的电绝缘层，包括内层为着色的聚酰亚胺膜和含氟高聚物的外层，内层厚度在0.015～0.05毫米，含有0.5～6%（重量比）的耐高温颜料，外层厚度在0.01～0.03毫米，由熔点为300～340℃的热熔性含氟高聚物组成。

本发明多层结构中的内层聚酰亚胺薄膜是由44’二氨基二苯醚和均苯四甲酸二酐在极性溶剂中合成的杂环耐高温聚合物。该聚酰亚胺薄膜具有高温氧化稳定性、电气绝缘性，在低温条件下仍有韧性和弹性，还具有非燃烧性和耐辐射性，能紧密地缠绕在裸铜线上，在多数的应用场合中，聚酰亚胺薄膜应有0.015～0.065毫米厚。

在内层聚酰亚胺薄膜中作为着色剂的颜料选用耐高温的颜料，要求在300℃以上时，与杂环亚胺基团应具有一定的化学稳定性、相溶性和分散性。这些适用的高温无机或有机颜料是炭黑、钛菁绿和北四酸酐，以在内层的聚酰亚胺薄膜上来区分黑、绿和紫红。在内层聚酰亚胺薄膜结构中着上了这些颜料后，均增加了不透明度，为使上了色的内层材料增加能见度，颜料的用量为0.5～6%（重量比），以内层结构总重量为基准。着色的目的是为了电线和电缆区别相线。所需的颜料用量一般为颜料着色深度与粒度的不同而变化，一般情况下，要得到可见的色观至少需要0.5%（重量比）的用量，然而用量可有一定的上限，如明显的增加用量，可对某种内层结构中聚酰亚胺的某种性能有影响，所以只要达到一定鉴别色观的作用，又不影响内层结构的性能就可以了。颜料的粒度亦有一定的要求，因颜料在聚酰胺酸树脂中呈现的是微溶、半溶状态，故还要通过高速搅拌机中的细弹子互相碰撞，把颜料磨细，达到所需的200目细度，以保证色观上的均匀性。

本发明内层聚酰亚胺薄膜的分道着色很重要，采用涂布法隔道式着色多道型浸涂来满足所需的厚度，一般采用4～5道浸涂来制作内层的聚酰亚胺薄膜，疼加氏粘度2～4秒，固含量为10～13%的聚酰亚胺薄膜另外加0.5～6%（重量比）的颜料，首先在内层的聚酰亚胺薄膜上浸涂本色的聚酰胺酸树脂，再浸涂带颜料的聚酰胺酸2～3道，最外面再浸涂一道原色的聚酰胺酸树脂，这样就浸涂成着色的聚酰亚胺薄膜，再经过亚胺化、剥离、酸洗、复卷完成成品的着色聚酰亚胺薄膜。

外层的含氟高聚物推荐选用颗粒直径为0.2微米左右的六氟丙烯和四氟乙烯的共聚物，这是大约10～50%（重量比）的六氟丙烯，50～90%的四氟乙烯，以达到具有互补性能的共聚物，在使用时做成固含量为20～40%的含氟高聚物乳液。在使用上列范围中的共聚物时性能比较稳定，能满足本发明的基本要求。作为一种功能，含氟高聚物的多层结构缠绕在电线或电缆上时，应对聚酰亚胺内层的热熔粘结牢固，作为热熔胶的外层厚度为0.01～0.03毫米时最有效，推荐的厚度为0.01～0.025毫米，粘结膜太薄会造成粘结强度不够，太厚则在升温热熔时需要很长的热熔时间，甚至会影响粘结强度及电气性能。

本发明的亚胺彩色氟薄膜，其内层是含有颜料的聚酰亚胺薄膜，外层是原色的含氟高聚物，因此色观从内层中显现，故清晰、鲜艳，甚透明度也好，用本法制作薄膜时，不需用特种硅烷化合物来粘结，就可满足热熔要求。

实施例1

本例制备绿色亚胺氟薄膜。