【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及漆包线，具体为一种高韧性铜包铝漆包线及其制备方法。
技术介绍
1、由于近年来全球经济的高速发展，铜的需求特别是电线电缆市场对铜的需求日益增长，再加上铜的矿产资源在逐年减少，造成铜价在近年来价格不断上涨，于是在市场上不断出现铜的替代产品，如铜包铝或者铜包铝合金丝。而金属铝极其活泼，容易氧化，与空气短暂接触后，就形成氧化膜，为镀铜工艺带来困难。
2、漆包线漆是应用于电工设备的不可缺少的电绝缘涂料，是控制电气设各经济技术指标和运行寿命的关键原料之一。随着时代与经济的发展，在军用和民生领域都对漆包线的耐温、防水提出了更高要求。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种高韧性铜包铝漆包线及其制备方法，以解决现有技术中存在的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种高韧性铜包铝漆包线的制备方法，包括以下制备步骤：
3、(1)将纯铜锭加热至融化，得铜熔液，通入管模内离心浇筑，待内表面冷却至860～960℃时，浇筑铝合金熔液，浇筑完成后，继续离心20～30min后，停止离心，冷却至全部凝固后，经捶打，得直径为30mm的圆柱体；
4、(2)将圆柱体进行4～6次拉拔后，450～470℃退火3～5h后，室温水淬，再于80～110℃，保温18～24h，再升温至110～150℃，保温6～12h，重复上述操作至线径为0.9～1.8mm的铜包铝线芯；
5、(3)将6～10份氮化硼、0.1～0.5份3-丁烯三乙
6、进一步的，步骤(1)所述浇筑铜熔液时的离心速度为1000～2000rpm，浇筑铝合金熔液时的离心速度为600～800rpm。
7、进一步的，步骤(1)所述铜铜熔液与铝合金熔液的体积比8:100～20:100。
8、进一步的，步骤(1)所述铝合金熔液中各元素质量比铜0.1～0.6％、锌为0.1～0.2％、铒为0.05～0.15％、钐为0.1～0.2％、其余为铝。
9、进一步的，步骤(3)所述含氟聚酰亚胺树脂的制备方法为：氮气保护下，将1.2～2.0份4,4-二氨基-3,3-二氟联苯、0.5～1.0份3,3'-联(烯丙氧基)-[1,1'-联苯]-4,4'-二胺、10～20份n-甲基吡咯烷酮搅拌溶解后，加入2.0～3.4倍的2,3,3',4'-二苯醚四甲酸二酐，室温下搅拌反应5～8h后，加入0.2～0.6份邻苯二甲酸酐、1～5份n-甲基吡咯烷酮，继续搅拌18～24h后，升温到160～180℃，继续搅拌6～7h后，倒入150份去离子水，静置1h，抽滤，取滤物，再置于50份乙醇，静置20min，过滤，取滤物，100℃干燥至恒重。
10、进一步的，所述搅拌速度为100rpm。
11、进一步的，步骤(3)所述有机硅钛树脂的制备方法为：将50～100份3-丁烯三乙氧基硅烷、10～20份钛酸四丁酯、40份乙醇、100份去离子水、9份盐酸搅拌溶解，80℃、80rpm搅拌3～4h后，冷却至室温，在搅拌速度为100rpm下，加入260份甲苯，静置分层后，取有机相，用去离子水洗涤3～5次后，真空度-0.02mpa、60℃下蒸馏4～5h。
12、进一步的，所述盐酸的质量分数为35％。
13、进一步的，步骤(3)所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2-甲基-2-(4-吗啉基)-1-[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮、异丙基硫杂蒽酮中的一种或几种混合。
14、进一步的，步骤(3)所述固化的具体步骤为：50～100℃烘干30min后，120～150℃、功率为600w、波长为395nm的紫外灯光照30s，升温至220℃，继续光照30s。
15、与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
16、本专利技术先将纯铜熔液离心浇筑，形成空心坯料，在其半凝固态后，向其空心处浇筑铝合金熔液，使铜和铝合金具有凝固形成的冶金结合，且纯铜在离心铸造中形成相对粗糙的内表面，能够与铝合金形成物理连接作用，使得铜铝结合更加紧密，提高铜包铝合金的力学性能和韧性，也避免两种金属材料在传统的包覆工艺中出现的氧化现象，然后在经过多次拉丝-退火-时效处理，以获得高韧、高强度的铜包铝合金线芯；接着，利用含氟聚酰亚胺树脂、有机硅钛树脂、氮化硼组成的漆料，涂覆于线芯表面，获得耐高温、高韧、防水的漆包线。
17、首先，本专利技术采用铜、锌、稀土钐、稀土铒、铝熔炼成铝合金，锌的存在促进al2cu相均匀弥散分布，有利于提高铝合金的力学性能，进而提高铜包铝线芯的强度和韧性；稀土元素能够填补铝合金缺陷，并且具有变质作用，阻止晶粒长大，从而达到细化合金组织，有效提升铝合金的力学性能和韧性，且稀土元素与铜、锌形成网状分布，使得组织紧密性好，较纯铝具有更好的导电性和力学性能。
18、其次，本专利技术利用2,3,3',4'-二苯醚四甲酸二酐、4,4-二氨基-3,3-二氟联苯、3,3'-联(烯丙氧基)-[1,1'-联苯]-4,4'-二胺聚合，形成含氟聚酰亚胺树脂，引入多个苯环结构，大大提高漆料的耐高温性，同时，引入氟原子，提高漆料的防水性能，同时碳氟键难以被高温破坏，增益漆料的耐高温性；然后，3-丁烯三乙氧基硅烷与钛酸四丁酯水解缩聚，形成有机硅钛树脂，其硅-氧-钛键能大大提高涂料的耐高温性，同时，与氟原子协同增效，提高漆料的防水性能；然后将含氟聚酰亚胺树脂、有机硅钛树脂、氮化硼等原料混合搅拌，包覆在线芯表面后，在引发剂的作用下，含氟聚酰亚胺树脂与有机硅钛树脂的双键聚合，从而光固化成型，并且在偶联剂3-丁烯三乙氧基硅烷的作用下，氮化硼与含氟聚酰亚胺树脂、有机硅钛树脂结合，使得三者反应形成网状结构，提高了保护度和稳定性，也有利于氮化硼与基料之间的应力传递，提高其韧性。
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1.一种高韧性铜包铝漆包线的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
2.根据权利要求1所述的一种高韧性铜包铝漆包线的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述浇筑铜熔液时的离心速度为1000～2000rpm，浇筑铝合金熔液时的离心速度为600～800rpm。
3.根据权利要求1所述的一种高韧性铜包铝漆包线的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述铜铜熔液与铝合金熔液的体积比8:100～20:100。
4.根据权利要求1所述的一种高韧性铜包铝漆包线的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述铝合金熔液中各元素质量比铜0.1～0.6％、锌为0.1～0.2％、铒为0.05～0.15％、钐为0.1～0.2％、其余为铝。
5.根据权利要求1所述的一种高韧性铜包铝漆包线的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述含氟聚酰亚胺树脂的制备方法为：氮气保护下，将1.2～2.0份4,4-二氨基-3,3-二氟联苯、0.5～1.0份3,3'-联(烯丙氧基)-[1,1'-联苯]-4,4'-二胺、10～20份N-甲基吡咯烷酮搅拌溶解后，加入2.0～3.4倍的2,3,3',4'-二
6.根据权利要求5所述的一种高韧性铜包铝漆包线的制备方法，其特征在于，所述搅拌速度为100rpm。
7.根据权利要求1所述的一种高韧性铜包铝漆包线的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述有机硅钛树脂的制备方法为：将50～100份3-丁烯三乙氧基硅烷、10～20份钛酸四丁酯、40份乙醇、100份去离子水、9份盐酸搅拌溶解，80℃、80rpm搅拌3～4h后，冷却至室温，在搅拌速度为100rpm下，加入260份甲苯，静置分层后，取有机相，用去离子水洗涤3～5次后，真空度-0.02MPa、60℃下蒸馏4～5h。
8.根据权利要求7所述的一种高韧性铜包铝漆包线的制备方法，其特征在于，所述盐酸的质量分数为35％。
9.根据权利要求1所述的一种高韧性铜包铝漆包线的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2-甲基-2-(4-吗啉基)-1-[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮、异丙基硫杂蒽酮中的一种或几种混合。
10.根据权利要求1所述的一种高韧性铜包铝漆包线的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述固化的具体步骤为：50～100℃烘干30min后，120～150℃、功率为600W、波长为395nm的紫外灯光照30s，升温至220℃，继续光照30s。
...【技术特征摘要】
1.一种高韧性铜包铝漆包线的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
2.根据权利要求1所述的一种高韧性铜包铝漆包线的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述浇筑铜熔液时的离心速度为1000～2000rpm，浇筑铝合金熔液时的离心速度为600～800rpm。
3.根据权利要求1所述的一种高韧性铜包铝漆包线的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述铜铜熔液与铝合金熔液的体积比8:100～20:100。
4.根据权利要求1所述的一种高韧性铜包铝漆包线的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述铝合金熔液中各元素质量比铜0.1～0.6％、锌为0.1～0.2％、铒为0.05～0.15％、钐为0.1～0.2％、其余为铝。
5.根据权利要求1所述的一种高韧性铜包铝漆包线的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述含氟聚酰亚胺树脂的制备方法为：氮气保护下，将1.2～2.0份4,4-二氨基-3,3-二氟联苯、0.5～1.0份3,3'-联(烯丙氧基)-[1,1'-联苯]-4,4'-二胺、10～20份n-甲基吡咯烷酮搅拌溶解后，加入2.0～3.4倍的2,3,3',4'-二苯醚四甲酸二酐，室温下搅拌反应5～8h后，加入0.2～0.6份邻苯二甲酸酐、1～5份n-甲基吡咯烷酮，继续搅拌18～24h后，升温到160～180℃，继续搅拌6～7h后，倒入150份去离子水，静置1h，抽滤，取滤物，再置于50份乙醇，静置20min...
【专利技术属性】
技术研发人员：张东方，张翼，
申请(专利权)人：江苏华旺新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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