一种高铁用聚酰亚胺线圈漆包线及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高铁用聚酰亚胺线圈漆包线，包括导线，导线的外侧由内而外依次为聚酰亚胺漆层、聚氨酯漆绝缘层、自粘漆层和润滑剂；本发明专利技术在聚酰亚胺漆中加入了蜂窝状二氧化硅纳米管作为改性纳米材料，用于改良线圈漆包线在高低温下的反复耐冲击性能；主要原理在于，高铁停止时，低温下，聚酰亚胺漆层会收缩，高铁启动后，工作环境会迅速升温至200℃以上，聚酰亚胺漆层会发生膨胀，反复冲击之下，聚酰亚胺漆层会开裂，直接影响线圈漆包线的耐高温性能，而加入蜂窝状二氧化硅纳米管后，由于纳米管的中空结构，在收缩和膨胀时，具有非常好的弹性，故可以显著提升聚酰亚胺漆层的耐冲击性能，从而提升线圈漆包线的耐高温性能的耐久性。

A polyimide coil enameled wire for high iron and its preparation method

The invention discloses a polyimide coil enameled wire for high iron, which comprises wires, and the outer side of the wire is polyimide paint layer, polyurethane paint insulation layer, self-adhesive paint layer and lubricant from inside to outside; the honeycomb silica nanotube is added to the polyimide paint as a modified nanomaterial to improve the repeated impact resistance of the coil enameled wire at high and low temperatures. The main principle is that the polyimide coating will shrink at low temperature when the high-speed rail stops. After the high-speed rail starts, the working environment will rise rapidly to more than 200 C, and the polyimide coating will expand. Under repeated impact, the polyimide coating will crack, which directly affects the high-temperature resistance of the coil enamelled wire. When the honeycomb silica nanotubes are added to the nanotubes, the polyimide coating will expand. Empty structure, when shrinking and expanding, has very good elasticity, so it can significantly improve the impact resistance of polyimide coatings, thereby improving the high temperature resistance of coil enameled wire durability.

【技术实现步骤摘要】
一种高铁用聚酰亚胺线圈漆包线及其制备方法
本专利技术涉及线圈漆包线
，尤其涉及一种高铁用聚酰亚胺线圈漆包线及其制备方法。
技术介绍
漆包线是绕组线的一个主要品种，由导体和绝缘层两部组成，裸线经退火软化后，再经过多次涂漆，烘焙而成。但要生产出既符合标准要求，又满足客户要求的产品并不容易，它受原材料质量，工艺参数，生产设备，环境等因素影响，因此，各种漆包线的质量特性各不相同，但都具备机械性能，化学性能，电性能，热性能四大性能。漆包线漆是应用于电工设备的不可缺少的电绝缘涂料，是控制电气设备经济技术指标和运行寿命的关键原料之一。随着时代的发展与科技的进步，在漆包线应用的很多领域大量出现大功率高负荷运行的电机，对漆包线的耐温等级提出了更高要求。比如，中国的高铁时速已达到300公里以上，各种交通工具速度的提升势必会对电机绕组的耐温性提出更高的要求，而核动力和宇宙空间技术的发展对漆包线更提出了苛刻的耐高温要求。进入数字化时代以来，各种电子产品，家用电器和仪表设备在广大家庭、生产部门和办公场所中日益普及，并且更新换代速度逐年加快，为漆包线带来可观市场。进入21世纪以来，我国漆包线虽然在产量上有很大突破，但主要集中于聚酯、聚氨酯和聚酯亚胺等耐热等级较低的品种，而高耐热等级的漆包线所占比重很小，大部分依赖于国外进口。为提高我国漆包线行业在国际的竞争力，有必要通过技术创新开发高耐温等级的漆包线漆，并且重视科技成果向产业化的及时转化。我国地缘广阔，高铁的行驶范围也从寒温带的黑龙江，一直到热带的海南，对高铁上的漆包线的要求也非常高，尤其是我国的黑龙江，冬天的极限温度可以达到零下30℃以下，而高铁在启动前的温度和启动后的温度差异就会更大，从而导致对耐温漆包线的要求也在提高，故本专利技术提供了一种高铁用聚酰亚胺线圈漆包线及其制备方法。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种高铁用聚酰亚胺线圈漆包线及其制备方法。本专利技术的技术方案如下：一种高铁用聚酰亚胺线圈漆包线，包括导线，导线的外侧由内而外依次为聚酰亚胺漆层、聚氨酯漆绝缘层、自粘漆层和润滑剂；所述的聚酰亚胺层由特制的聚酰亚胺漆制成，所述的特制的聚酰亚胺漆，包括以下重量百分比的成分：聚酰胺酸溶液65-75％扩链型双马来酰亚胺预聚物溶液6-12％异氰酸酯2-5％改性纳米材料0.1-0.2％有机溶剂余量。优选的，所述的导线可以是铜导线，也可以是合金导线。优选的，聚酰胺酸溶液为固含量为20-40％的聚酰胺酸溶液；扩链型双马来酰亚胺预聚物溶液为固含量为20-40％的扩链型双马来酰亚胺预聚物溶液。优选的，所述的纳米改性材料为蜂窝状二氧化硅纳米管。一种高铁用聚酰亚胺线圈漆包线的制备方法，包括以下步骤：A、熔炼金属或者合金，轧制、拉伸，得到所需厚度的金属导线；B、参考中国专利技术专利CN102874820A的方法制备蜂窝状二氧化硅纳米管；C、将聚酰胺酸溶液和扩链型双马来酰亚胺预聚物溶液按比例混合后，400-600rpm搅拌10-15min；加入蜂窝状二氧化硅纳米管，调节搅拌速度至800-1200rpm，继续搅拌20-30min，加入异氰酸酯，继续搅拌15-20min，最后加入有机溶剂，调节固含量和粘度，得到特制的聚酰亚胺漆；D、将导线浸入聚酰亚胺漆中，使导线表面包覆所需厚度的聚酰亚胺漆，200-220℃干燥15-20min；E、依次在导线外侧涂覆聚氨酯漆绝缘层、自粘漆层和润滑剂，即可。优选的，所述的步骤C中，聚酰亚胺漆的固含量为15-20％，粘度值为300-500cps。优选的，所述的步骤D中，干燥后，聚酰亚胺漆层的厚度为0.015-0.025mm。本专利技术的有益之处在于：本专利技术的高铁用聚酰亚胺线圈漆包线，与传统的聚酰亚胺线圈漆包线的区别在于：在聚酰亚胺漆中加入了蜂窝状二氧化硅纳米管作为改性纳米材料，用于改良线圈漆包线在高低温下的反复耐冲击性能；主要原理在于，高铁停止时，在零下40℃-零下30℃的低温下，聚酰亚胺漆层会收缩，然后高铁启动后，线圈漆包线的工作环境会迅速升温至200℃以上，聚酰亚胺漆层会发生膨胀，反复冲击之下，聚酰亚胺漆层会开裂，直接影响线圈漆包线的耐高温性能，而加入蜂窝状二氧化硅纳米管后，由于纳米管的中空结构，在收缩和膨胀时，具有非常好的弹性，故可以显著提升聚酰亚胺漆层的耐冲击性能，从而提升线圈漆包线的耐高温性能的耐久性。具体实施方式实施例1：一种高铁用聚酰亚胺线圈漆包线，包括导线，导线的外侧由内而外依次为聚酰亚胺漆层、聚氨酯漆绝缘层、自粘漆层和润滑剂；所述的聚酰亚胺层由特制的聚酰亚胺漆制成，所述的特制的聚酰亚胺漆，包括以下重量百分比的成分：聚酰胺酸溶液72％扩链型双马来酰亚胺预聚物溶液8％异氰酸酯3％改性纳米材料0.12％有机溶剂余量。所述的导线是铜导线。聚酰胺酸溶液为固含量为35％的聚酰胺酸溶液；扩链型双马来酰亚胺预聚物溶液为固含量为25％的扩链型双马来酰亚胺预聚物溶液。所述的纳米改性材料为蜂窝状二氧化硅纳米管。一种高铁用聚酰亚胺线圈漆包线的制备方法，包括以下步骤：A、熔炼金属，轧制、拉伸，得到所需厚度的金属导线；B、参考中国专利技术专利CN102874820A的方法制备蜂窝状二氧化硅纳米管；C、将聚酰胺酸溶液和扩链型双马来酰亚胺预聚物溶液按比例混合后，450rpm搅拌12min；加入蜂窝状二氧化硅纳米管，调节搅拌速度至850rpm，继续搅拌25min，加入异氰酸酯，继续搅拌18min，最后加入有机溶剂，调节固含量和粘度，得到特制的聚酰亚胺漆；D、将导线浸入聚酰亚胺漆中，使导线表面包覆所需厚度的聚酰亚胺漆，205℃干燥16min；E、依次在导线外侧涂覆聚氨酯漆绝缘层、自粘漆层和润滑剂，即可。所述的步骤C中，聚酰亚胺漆的固含量为18％，粘度值为325cps。所述的步骤D中，干燥后，聚酰亚胺漆层的厚度为0.017mm。实施例2：一种高铁用聚酰亚胺线圈漆包线，包括导线，导线的外侧由内而外依次为聚酰亚胺漆层、聚氨酯漆绝缘层、自粘漆层和润滑剂；所述的聚酰亚胺层由特制的聚酰亚胺漆制成，所述的特制的聚酰亚胺漆，包括以下重量百分比的成分：聚酰胺酸溶液75％扩链型双马来酰亚胺预聚物溶液6％异氰酸酯5％改性纳米材料0.1％有机溶剂余量。所述的导线是铜铝合金导线。聚酰胺酸溶液为固含量为40％的聚酰胺酸溶液；扩链型双马来酰亚胺预聚物溶液为固含量为20％的扩链型双马来酰亚胺预聚物溶液。所述的纳米改性材料为蜂窝状二氧化硅纳米管。一种高铁用聚酰亚胺线圈漆包线的制备方法，包括以下步骤：A、熔炼金属或者合金，轧制、拉伸，得到所需厚度的金属导线；B、参考中国专利技术专利CN102874820A的方法制备蜂窝状二氧化硅纳米管；C、将聚酰胺酸溶液和扩链型双马来酰亚胺预聚物溶液按比例混合后，600rpm搅拌10min；加入蜂窝状二氧化硅纳米管，调节搅拌速度至1200rpm，继续搅拌20min，加入异氰酸酯，继续搅拌20min，最后加入有机溶剂，调节固含量和粘度，得到特制的聚酰亚胺漆；D、将导线浸入聚酰亚胺漆中，使导线表面包覆所需厚度的聚酰亚胺漆，220℃干燥15min；E、依次在导线外侧涂覆聚氨酯漆绝缘层、自粘漆层和润滑剂，即可。所述的步骤C中，聚酰亚胺漆的固含量为15％，粘度值为305cps。所述的步骤D本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高铁用聚酰亚胺线圈漆包线，其特征在于，包括导线，导线的外侧由内而外依次为聚酰亚胺漆层、聚氨酯漆绝缘层、自粘漆层和润滑剂；所述的聚酰亚胺层由特制的聚酰亚胺漆制成，所述的特制的聚酰亚胺漆，包括以下重量百分比的成分：聚酰胺酸溶液 65‑75%扩链型双马来酰亚胺预聚物溶液 6‑12%异氰酸酯 2‑5%改性纳米材料 0.1‑0.2%有机溶剂 余量。

【技术特征摘要】
1.一种高铁用聚酰亚胺线圈漆包线，其特征在于，包括导线，导线的外侧由内而外依次为聚酰亚胺漆层、聚氨酯漆绝缘层、自粘漆层和润滑剂；所述的聚酰亚胺层由特制的聚酰亚胺漆制成，所述的特制的聚酰亚胺漆，包括以下重量百分比的成分：聚酰胺酸溶液65-75%扩链型双马来酰亚胺预聚物溶液6-12%异氰酸酯2-5%改性纳米材料0.1-0.2%有机溶剂余量。2.如权利要求1所述的所述的高铁用聚酰亚胺线圈漆包线，其特征在于，所述的导线可以是铜导线，也可以是合金导线。3.如权利要求1所述的所述的高铁用聚酰亚胺线圈漆包线，其特征在于，聚酰胺酸溶液为固含量为20-40%的聚酰胺酸溶液；扩链型双马来酰亚胺预聚物溶液为固含量为20-40%的扩链型双马来酰亚胺预聚物溶液。4.如权利要求1所述的所述的高铁用聚酰亚胺线圈漆包线，其特征在于，所述的纳米改性材料为蜂窝状二氧化硅纳米管。5.一种高铁用聚酰亚胺线圈漆包线的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：A、熔炼金属或者合金，轧制、拉...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯海祥，章利明，高利泉，郭利吉，冯利忠，高小峰，沈华梁，沈嘉俊，
申请(专利权)人：浙江三行电气科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33