一种绝缘阻燃铜芯电缆及其制备方法技术

本发明专利技术涉及电缆技术领域，公开了一种绝缘阻燃铜芯电缆及其制备方法。本发明专利技术使用聚甲基丙烯酸甲酯做壁材包覆向列相液晶，制备得到一种液晶微胶囊；再用巯基乙胺插层片状氮化硼，得到改性氮化硼，其巯基可以与液晶微胶囊外壁的丙烯酸酯加成，从而获得一种稳定、分散性好、导热性能好的复合导热填料；然后，将双酚A型环氧树脂、多酚型缩水甘油醚环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂按一定比例共混，加入复合导热填料、十二烷基苯磺酸钠、聚氨酯改性酚醛树脂得到的增韧固化剂，混合均匀，得到一种导热性能好、阻燃性能好、绝缘性能好、韧性好且耐用的电缆绝缘层材料，使用该绝缘层材料后，电缆的耐用性显著提升。用性显著提升。

【技术实现步骤摘要】
一种绝缘阻燃铜芯电缆及其制备方法


[0001]本专利技术涉及电缆
，公开了一种绝缘阻燃铜芯电缆及其制备方法。

技术介绍

[0002]电缆作为一种用于传输电能或信号的电器设备，是电力与通信工业中必不可少的组成部分，在电力传输领域，高压直流输电技术、特高压电缆技术等起到了重要作用。在通信领域，光缆技术的应用开创了数字通信的新时代。随着社会的发展和技术的进步，电缆的技术也在不断改善和发展，如今，电缆的制备过程中广泛使用高分子材料，提高了电缆的抗干扰能力和机械强度。
[0003]电缆在长期使用过程中会受到各种环境、载荷等因素的影响，老化是电缆使用寿命缩短的主要原因：老化现象会导致电气性能下降，甚至出现故障、短路等安全隐患，因此，电缆抗老化性能显得尤为重要。绝缘层作为电缆的重要组成部分，提升其耐久度对提高电缆整体的抗老化性能有重要意义。研究表明，电缆在使用过程中，会产生交变感应电流，交变感应电流产生交变磁场，导致附加电流产生，使局部电缆线芯温度升高；同时，电缆桥架在电缆周围形成闭合的电磁回路也会提高局部电缆线芯温度，使得电缆线芯温度达到90℃以上。现有技术制备得到的绝缘层导热效率较低，受热产生较大膨胀，由此产生内应力积聚，导致电缆出现裂纹。现有技术常通过添加陶瓷或金属做填料，增加导热性能，但过多填料的聚集会导致高分子材料韧性下降，耐用性大大降低。
[0004]因此，研究一种导热性能好、阻燃性能好、绝缘性能好、韧性好且耐用的电缆绝缘层材料具有重要意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种新能源汽车用高效减震降噪的阻尼材料的制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种绝缘阻燃铜芯电缆的制备方法，包括以下步骤：
[0008]S1：取改性氮化硼、液晶微胶囊、引发剂、乙酸乙酯，升温至60～80℃，反应6～10h，得复合导热填料；
[0009]S2：取混合环氧树脂、复合导热填料、十二烷基苯磺酸钠、增韧固化剂共混，得绝缘层材料；
[0010]S3：将绝缘层材料包覆在铜芯外，冷却，包覆保护层材料，冷却后得到电缆。
[0011]较为优化地，所述保护层材料为PVC。
[0012]较为优化地，所述混合环氧树脂为双酚A型环氧树脂、多酚型缩水甘油醚环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂的混合物。
[0013]较为优化地，所述引发剂为热引发剂AIBN。
[0014]较为优化地，所述双酚A型环氧树脂为环氧树脂E51，所述多酚型缩水甘油醚环氧
树脂为环氧树脂E12，所述缩水甘油酯型环氧树脂为环氧树脂TGIC。
[0015]较为优化地，所述绝缘层材料包括以下原料，按重量份数计：70～80份双酚A型环氧树脂、15～25份多酚型缩水甘油醚环氧树脂、3～6份缩水甘油酯型环氧树脂、40～60份复合导热填料、4～10份十二烷基苯磺酸钠、40～50份增韧固化剂；所述复合导热填料包括以下原料，按重量份数计：20～30份改性氮化硼、20～30份液晶微胶囊、0.5～1份引发剂、50～100份乙酸乙酯。
[0016]较为优化地，所述改性氮化硼的制备方法，包括以下步骤：取氮化硼、无水乙醇，超声处理1～3h，待无水乙醇挥发完全后，加入巯基乙胺、苯甲酸苄脂、无水乙醇、蒸馏水、氢氧化钠溶液，球磨1～2h，得到改性氮化硼。
[0017]较为优化地，所述改性氮化硼包括以下原料，按重量份数计：10～15份氮化硼、100～200份无水乙醇中，3～6份巯基乙胺、1～2份苯甲酸苄脂、1～2份蒸馏水、0.5～1份氢氧化钠溶液。
[0018]较为优化地，所述液晶微胶囊的制备方法，包括以下步骤：取向列相液晶和聚甲基丙烯酸甲酯，依次溶解到混合溶剂中，搅拌使其完全溶解，得有机溶液；保持温度为10～30℃，将上述有机溶液滴加到乳化剂溶液中，搅拌10～30min，降低搅拌速度，再加入乳化剂溶液，升温至30～40℃，搅拌8～12h、水洗、沉降浓缩，得到液晶微胶囊。
[0019]较为优化地，所述液晶微胶囊包括以下原料：40～60份向列相液晶、5～15份聚甲基丙烯酸甲酯、400～500份混合溶剂中，3000～4000份乳化剂溶液。
[0020]较为优化地，所述乳化剂溶液为聚乙烯醇水溶液，所述混合溶剂为二氯甲烷和乙酸乙酯的混合物。
[0021]较为优化地，所述增韧固化剂的制备方法，包括以下步骤：取酚醛树脂溶于二甲苯，加入氢氧化钠溶液，升温至80～100℃，滴加聚氨酯预聚体，搅拌1～3h，蒸去溶剂，得到增韧固化剂。
[0022]较为优化地，所述增韧固化剂包括以下原料：30～50份酚醛树脂、80～120份二甲苯、6～16份聚氨酯预聚体、3～6份氢氧化钠溶液。
[0023]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
[0024](1)使用聚甲基丙烯酸甲酯做壁材包覆向列相液晶，制备得到一种液晶微胶囊，液晶材料分子链排列有序，分子的结晶度高，晶格的振动明显，导热性能好，将该液晶微胶囊添加进环氧树脂，可提升环氧树脂的导热性能，同时，聚甲基丙烯酸甲酯可与后续步骤中含巯基的改性氮化硼材料通过加成反应相连，得到一种性能优秀的复合导热材料；
[0025](2)选用改性的片状氮化硼做导热填料，使用巯基乙胺插层氮化硼，引入巯基，使改性氮化硼可与液晶微胶囊连接，得到复合导热填料，再加入十二烷基苯磺酸钠提升界面活性，解决了氮化硼填料在环氧树脂分散性差，常积聚导致环氧树脂性能下降的问题，提升了绝缘层材料的质量和稳定性；
[0026](3)将双酚A型环氧树脂、多酚型缩水甘油醚环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂按15：4：1的比例共混；双酚A型环氧树脂的分子链上有许多醚键和羟基，同时含有大量苯环，有较高的耐腐蚀性和电性能，但由于酚氧基的存在，导致耐热性和韧性不高；多酚型缩水甘油醚环氧树脂含有的官能团多，在其分子中有两个以上的环氧基，固化物的交联密度大，阻燃性好，同时有良好的电绝缘性、耐水性和耐腐蚀性；缩水甘油酯型环氧树脂分子结构中有
二个或二个以上缩水甘油酯基，由于酯键，耐水性与耐腐蚀性较差，但它的电绝缘性好，但与其他环氧树脂的相溶性好，可用于改善普通环氧树脂的性能；将这三种树脂按比例共混，可得到一种性能良好、适合做绝缘层的树脂材料；
[0027](4)添加一种聚氨酯预聚体改性的酚醛树脂作为固化剂，在提升材料阻燃性的同时，也提高材料的韧性。
具体实施方式
[0028]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0029]以下实施例中包括以下原料，
[0030]向列相液晶(型号：E7，青岛秋鋆液晶材料有限公司)、聚甲基丙烯酸甲酯(湖北恒景瑞化工有限公司)、二氯甲烷(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种绝缘阻燃铜芯电缆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：取改性氮化硼、液晶微胶囊、引发剂、乙酸乙酯，升温至60～80℃，反应6～10h，得复合导热填料；S2：取混合环氧树脂、复合导热填料、十二烷基苯磺酸钠、增韧固化剂共混，得绝缘层材料；S3：将绝缘层材料包覆在铜芯外，冷却，包覆保护层材料，冷却后得到电缆。2.根据权利要求1所述的一种绝缘阻燃铜芯电缆的制备方法，其特征在于：所述混合环氧树脂为双酚A型环氧树脂、多酚型缩水甘油醚环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂的混合物。3.根据权利要求2所述的一种绝缘阻燃铜芯电缆的制备方法，其特征在于：所述绝缘层材料包括以下原料，按重量份数计：70～80份双酚A型环氧树脂、15～25份多酚型缩水甘油醚环氧树脂、3～6份缩水甘油酯型环氧树脂、40～60份复合导热填料、4～10份十二烷基苯磺酸钠、40～50份增韧固化剂；所述复合导热填料包括以下原料，按重量份数计：20～30份改性氮化硼、20～30份液晶微胶囊、0.5～1份引发剂、50～100份乙酸乙酯。4.根据权利要求1所述的一种绝缘阻燃铜芯电缆的制备方法，其特征在于：所述改性氮化硼的制备方法，包括以下步骤：取氮化硼、无水乙醇，超声处理1～3h，待无水乙醇挥发完全后，加入巯基乙胺、苯甲酸苄脂、无水乙醇、蒸馏水、氢氧化钠溶液，球磨1～2h，得到改性氮化硼。5.根据权利要求4所述的一种绝缘阻燃铜芯电缆的制备方法，其特征在于：所述改性氮化硼包括以下...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱尧明，徐正荣，
申请(专利权)人：江苏长远电缆有限公司，
类型：发明
国别省市：