本發(fā)明涉及復(fù)合材料，具體涉及一種耐高溫自粘型三層絕緣線材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、三層絕緣線亦稱三重絕緣線，它是近年來國際上新開發(fā)的一種高性能絕緣導(dǎo)線。這種導(dǎo)線有三個絕緣層，中間是芯線。第一層是呈金黃色的聚酰胺薄膜，第二層為高絕緣性的噴漆涂層，第三層(最外層)是透明的玻璃纖維層。自粘型三層絕緣線則是在第三層外涂覆一層自粘漆層，在加熱或使用溶劑時使線與線之間粘合在一起。三層絕緣線絕緣強(qiáng)度高，不需要加阻擋層以保證安全邊距，也不用在級間繞絕緣膠帶層，電流密度大，適用于尖端技術(shù)、國防領(lǐng)域，制作微型電機(jī)繞組、小型化開關(guān)電源的高頻變壓器繞組。

2、目前，現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，電氣、電子裝備呈現(xiàn)安全、高效節(jié)能和輕型化的趨勢，高性能絕緣材料在電氣電子領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用使元器件體積、原材料減少了近30％，然而小輕型化必然導(dǎo)致其工作溫度升高，需采用耐高溫的三層絕緣線。特別是隨著電源的大功率和小型化的發(fā)展趨勢的要求，對所用材料的耐高溫性提出了更高的要求，因此耐高溫絕緣自粘材料是高新工程中不可缺少的關(guān)鍵材料，且要求材料具有良好的附著性、機(jī)械強(qiáng)度、絕緣性能、耐熱性能、耐磨性能、耐鹽霧及耐惡劣環(huán)境等性能。基于性能和成本優(yōu)勢，不飽和聚酯在耐高溫絕緣自粘材料領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，但純聚酯材料存在的耐熱沖擊性差，在高溫、高濕條件下存在易水解的缺點，針對上述情況，對聚酯進(jìn)行改性是現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)操作，但改性后的聚酯材料仍存在耐高溫性差、抗沖擊性差和耐腐蝕性差等缺點，且傳統(tǒng)的耐熱溫度已經(jīng)無法滿足現(xiàn)有的市場需求，因此，亟需開發(fā)一種新型耐高溫自粘型三層絕緣線材料。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種耐高溫自粘型三層絕緣線材料及其制備方法，解決以下技術(shù)問題：

2、現(xiàn)有的耐高溫自粘型三層絕緣線的自粘漆層材料，存在耐高溫性差、抗沖擊性差和耐腐蝕性差的問題。

3、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

4、一種耐高溫自粘型三層絕緣線材料，至少包括以下成分：

5、

6、其中，所述改性不飽和聚酯選自由甲基乙烯基氯硅烷、乙烯基苯基二氯硅烷、乙烯基三氯硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷或苯基三乙氧基硅烷或乙烯基三乙氧基硅烷中的一種或多種的組合物改性的不飽和聚酯，所述改性環(huán)氧樹脂選自由n-(4-氨苯基)馬來酰亞胺、雙馬來酰亞胺、酮亞胺或聚醚酰亞胺中的一種或多種的組合物改性的環(huán)氧樹脂。

7、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述填料為中納米二氧化硅、碳納米管、云母粉或滑石粉中的一種或幾種。

8、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述稀釋劑為乙烯基甲苯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯、新戊二醇二丙烯酸酯或苯乙烯中的一種或幾種。

9、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述引發(fā)劑為過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酸叔丁酯或乙基-3,3-二(過氧化叔丁基)丁酸酯中的一種或幾種。

10、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述阻聚劑為甲基氫醌、甲基對苯二酚、對苯二酚或2,5-二叔丁基對苯二酚中的一種或幾種。

11、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述固化劑為異辛酸鋅、環(huán)烷酸鋅、環(huán)烷酸鈷或環(huán)烷酸鈣中的一種或幾種。

12、一種制備耐高溫自粘型三層絕緣線材料的方法，至少包括以下步驟：

13、將有機(jī)硅單體與去離子水進(jìn)行水解縮合反應(yīng)，獲得有機(jī)硅預(yù)聚體；

14、將飽和或不飽和二元酸和/或第一酸酐與二元醇混合，進(jìn)行縮聚反應(yīng)，得到不飽和聚酯預(yù)聚體，將所述有機(jī)硅預(yù)聚體加入所述不飽和聚酯預(yù)聚體中反應(yīng)，獲得改性不飽和聚酯；

15、將胺類化合物和環(huán)氧樹脂混合，反應(yīng)，得到改性環(huán)氧樹脂；

16、將所述改性不飽和聚酯和所述改性環(huán)氧樹脂混合進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后向體系中加入填料、引發(fā)劑、固化劑、阻聚劑和稀釋劑，混合得到耐高溫自粘型三層絕緣線材料。

17、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述去離子水與所述有機(jī)硅單體的質(zhì)量比為1：2.0-6.5。

18、作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案：所述的環(huán)氧樹脂為雙酚a型環(huán)氧樹脂、雙酚f型環(huán)氧樹脂、雙酚s型環(huán)氧樹脂或氫化雙酚a型環(huán)氧樹脂中的一種或幾種，所述胺類化合物與所述環(huán)氧樹脂的摩爾比為1：2-3。

19、一種耐高溫自粘型三層絕緣線，至少包括：

20、芯線；

21、第一絕緣層，包覆在所述芯線的外周壁上；

22、第二絕緣層，包覆在所述第一絕緣層遠(yuǎn)離所述芯線的外周壁上；

23、第三絕緣層，包覆在所述第二絕緣層遠(yuǎn)離所述第一絕緣層的外周壁上；

24、自粘漆層，包覆在所述第三絕緣層遠(yuǎn)離所述第二絕緣層的外周壁上，且所述自粘漆層包括上述的耐高溫自粘型三層絕緣線材料。

25、本發(fā)明的有益效果：

26、(1)本發(fā)明獲得的耐高溫自粘型三層絕緣線材料，通過在合成的過程中添加有機(jī)硅預(yù)聚體、改性的環(huán)氧樹脂和納米級無機(jī)填料對不飽和聚酯進(jìn)行改性，從而制備出耐高溫自粘型三層絕緣線用自粘漆層，使得獲得的自粘漆層具有良好的耐高溫、耐腐蝕、抗沖擊等性能，在電子電器、航空航天以及復(fù)合材料領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。本發(fā)明在不飽和聚酯樹脂的合成過程中加入環(huán)氧樹脂，環(huán)氧樹脂除了本身具有優(yōu)異的耐濕熱性能外，它還相當(dāng)于在不飽和聚酯中引入了封端單體，減少了極性基團(tuán)，提升了浸漬漆的耐濕熱性能。且還通過胺類化合物對環(huán)氧樹脂進(jìn)行改性，進(jìn)一步提高獲得的自粘漆層的耐濕熱性、阻燃性和絕緣性等性能，還能夠能降低自粘漆層的粘度，改善其加工性能。

27、(2)本發(fā)明還使用有機(jī)硅預(yù)聚體對不飽和聚酯進(jìn)行改性，有機(jī)硅預(yù)聚體與聚酯鏈段上的羥基進(jìn)行縮合反應(yīng)，接入聚酯鏈段上，有機(jī)硅預(yù)聚體的柔性鏈的引入改善了不飽和聚酯樹脂的韌性，提高了其抗沖擊性能，有機(jī)硅烷自帶的高耐熱性也對產(chǎn)品耐熱性有所改善。同時，還在聚酯中添加了納米級無機(jī)填料，提高了本發(fā)明獲得的自粘漆層的耐腐蝕性能，還大幅度提高了聚酯材料的耐高溫性能和抗老化性能。

技術(shù)特征：

1.一種耐高溫自粘型三層絕緣線材料，其特征在于，至少包括以下成分：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫自粘型三層絕緣線材料，其特征在于，所述填料為中納米二氧化硅、碳納米管、云母粉或滑石粉中的一種或幾種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫自粘型三層絕緣線材料，其特征在于，所述稀釋劑為乙烯基甲苯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯、新戊二醇二丙烯酸酯或苯乙烯中的一種或幾種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫自粘型三層絕緣線材料，其特征在于，所述引發(fā)劑為過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酸叔丁酯或乙基-3,3-二(過氧化叔丁基)丁酸酯中的一種或幾種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫自粘型三層絕緣線材料，其特征在于，所述阻聚劑為甲基氫醌、甲基對苯二酚、對苯二酚或2,5-二叔丁基對苯二酚中的一種或幾種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫自粘型三層絕緣線材料，其特征在于，所述固化劑為異辛酸鋅、環(huán)烷酸鋅、環(huán)烷酸鈷或環(huán)烷酸鈣中的一種或幾種。

7.一種制備由權(quán)利要求1-6中任意一項所述的耐高溫自粘型三層絕緣線材料的方法，其特征在于，至少包括以下步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種耐高溫自粘型三層絕緣線材料的制備方法，其特征在于，所述去離子水與所述有機(jī)硅單體的質(zhì)量比為1：2.0-6.5。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種耐高溫自粘型三層絕緣線材料的制備方法，其特征在于，所述的環(huán)氧樹脂為雙酚a型環(huán)氧樹脂、雙酚f型環(huán)氧樹脂、雙酚s型環(huán)氧樹脂或氫化雙酚a型環(huán)氧樹脂中的一種或幾種，所述胺類化合物與所述環(huán)氧樹脂的摩爾比為1：2-3。

10.一種耐高溫自粘型三層絕緣線，其特征在于，所述耐高溫自粘型三層絕緣線至少包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種耐高溫自粘型三層絕緣線材料及其制備方法，涉及復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域。所述耐高溫自粘型三層絕緣線材料至少包括以下組成成分：60?70質(zhì)量份的改性不飽和聚酯；10?20質(zhì)量份的改性環(huán)氧樹脂；10?12質(zhì)量份的稀釋劑；5?15質(zhì)量份的填料；0.2?1質(zhì)量份的引發(fā)劑；0?0.1質(zhì)量份的阻聚劑；0.1?1質(zhì)量份的固化劑。通過本發(fā)明提出的一種耐高溫自粘型三層絕緣線材料及其制備方法，用有機(jī)硅預(yù)聚體對不飽和聚酯進(jìn)行改性，用胺類化合物對環(huán)氧樹脂進(jìn)行改性，能夠提升獲得的耐高溫自粘型三層絕緣線自粘漆層的耐高溫、耐腐蝕和抗沖擊性能。

技術(shù)研發(fā)人員：王金斗,張文華,吳黃莉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：安順市乾辰谷材科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30