[发明专利]一种改性复合绝缘电线及其制备方法

说明书

本发明涉及一种改性复合绝缘电线及其制造方法。根据本发明实施例的改性复合绝缘电线由金属导体、第一绝缘层、第二改性绝缘层和第三绝缘层组成。与现有技术相比，根据本发明实施例的制造方法，采用聚酰胺酰亚胺绝缘层作为第一绝缘层；采用异佛尔酮二异氰酸、聚丙二醇、四溴双酚A双2‑羟乙基醚、二月桂酸二丁基锡、偶氮二异丁腈、甲苯二异氰酸酯、二羟甲基丙酸、三乙胺、纳米氮化铝制备第二绝缘层；采用聚氨酯与聚酰亚胺复合的复合绝缘层作为第三绝缘层。由此，根据本发明实施例的改性复合绝缘电线的制造方法，可以显著提高电线的耐电压、耐电晕、耐高温、耐老化、耐冲击性能和力学性能，实现具有优异综合性能的绝缘电线，使电线应用更安全。

技术领域

本发明涉及一种电线及其制备方法，尤其涉及一种改性复合绝缘电线及其制备方法。

背景技术

电工装备广泛应用于各工业领域，随着科技的发展，电力、轨道交通、新能源、微电子、航空航天、国防军工等领域对于电工装备的要求不断提高。在实际应用中，电工装备不可避免地受到温度、电、机械的应力和振动，有害气体、化学物质、潮气、灰尘和辐照等各种环境因素影响，其能否持久的安全服役运行，很大程度上取决于电工设备中带有绝缘材料的元件，而电线的绝缘失效是导致电工设备故障最主要的原因。如何提高电线绝缘的电气性能、机械性能和耐环境性能，对于提高电工设备技术发展，保障电工设备在复杂环境中安全服役，具有重要意义。

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，一种改性复合绝缘电线，由金属导体、第一绝缘层、第二改性绝缘层和第三绝缘层组成；所述第一绝缘层为聚酰胺酰亚胺绝缘层；所述第二绝缘层由按重量份的以下组分制成：异佛尔酮二异氰酸100重量份、聚丙二醇50-80重量份、四溴双酚A双(2-羟乙基)醚50-100重量份、二月桂酸二丁基锡2-8重量份、偶氮二异丁腈1-5重量份、甲苯二异氰酸酯1-5重量份、二羟甲基丙酸15-35重量份、三乙胺2-5重量份、纳米氮化铝0.05-3重量份；所述第三绝缘层为聚酰亚胺复合绝缘层，所述聚酰亚胺复合绝缘层由内向外依次包括内聚氨酯层、聚酰亚胺层以及外聚氨酯层。

根据本发明的另一方面，一种改性复合绝缘电线的制备方法，包括以下步骤：

在金属导体外侧包覆第一绝缘层；

将异佛尔酮二异氰酸100重量份、聚丙二醇50-80重量份、四溴双酚A双2-羟乙基醚50-100重量份、二月桂酸二丁基锡2-8重量份、偶氮二异丁腈1-5重量份、甲苯二异氰酸酯1-5重量份、二羟甲基丙酸15-35重量份、三乙胺2-5重量份、纳米氮化铝0.05-3重量份，置于反应釜中，第一反应温度为265℃-280℃、反应时间为20min-35min，第二反应温度为285℃-315℃，在第一反应与第二反应同时进行超声分散，制备改性绝缘树脂；

将改性绝缘树脂挤包在第一绝缘层外侧，挤塑温度275℃-295℃；

进行第一在线固化热处理，热处理温度为255℃-265℃，热处理速率为0.22m/s-0.65m/s；

采用三层共挤挤塑机，在第二绝缘层外侧包覆第三绝缘层，第三绝缘层由内向外依次包括内聚氨酯层、聚酰亚胺层以及外聚氨酯层，其中，内聚氨酯层与外聚氨酯层的挤塑温度为160℃-210℃，聚酰亚胺层的挤塑温度为185℃-250℃；

进行第二在线固化热处理，热处理温度为220℃-255℃，热处理速率为0.18m/s-0.75m/s，得到改性复合绝缘电线。

根据本发明的示例性实施例，所述第一绝缘层的厚度是第二绝缘层厚度的20％-35％，所述第三绝缘层的厚度是第二绝缘层厚度的80％-135％。

根据本发明的示例性实施例，所述第一绝缘层采用重叠绕包的方式包覆在金属导体上，包覆角度为35°-40°，重叠率为35％-51％。