基于含氟聚芳醚酮共聚改性聚酰亞胺的耐高溫漆包線漆組合物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種基于含氟聚芳醚酮共聚改性聚酰亞胺的耐高溫漆包線漆組合物， 其提供線纜好的漆包表面，達(dá)到240級(jí)漆包線漆國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
【背景技術(shù)】
[0002] 漆包線又稱為電磁線，由裸導(dǎo)線和包覆在其外面的絕緣漆膜兩部分組成，廣泛應(yīng) 用于電磁線圈、工業(yè)發(fā)動(dòng)機(jī)等裝置的電能傳輸。漆包線的性能好壞在很大程度上決定于漆 包線漆的性能和質(zhì)量。漆包線漆是一種特殊用途的絕緣漆，目前世界范圍內(nèi)的電器電機(jī)都 朝著體積小、功率高的方向發(fā)展，線圈在使用過(guò)程中將會(huì)產(chǎn)生非常大的熱量，所以對(duì)絕緣材 料的耐熱等級(jí)要求也在不斷提高。特別是隨著宇航、電子和核能等高新技術(shù)的發(fā)展，對(duì)材料 的耐熱性提出更高的要求，有的航空電機(jī)要求長(zhǎng)期在200°C以上工作，瞬間使用溫度高達(dá) 420°C左右，工作環(huán)境的溫濕度變化都很大，確保電氣產(chǎn)品在濕熱條件下的絕緣性能，是航 空電氣產(chǎn)品制造的關(guān)鍵之一。
[0003] 近年來(lái)，廣泛采用的耐高溫絕緣涂料主要包括聚酰亞胺及聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂類， 如Du pont公司的聚酰亞胺清漆(Pyre-ML)和Amoco公司的聚酰胺酰亞胺(A1)涂料。聚酰亞 胺是目前有機(jī)類漆包線中耐熱等級(jí)最高的絕緣漆，其長(zhǎng)期使用溫度可達(dá)220°C以上。具有高 的耐熱性，良好的耐溶劑和耐冷凍劑性能。但由于成本昂貴價(jià)格高，儲(chǔ)存穩(wěn)定性差和具有毒 性，在高溫高壓下易水解，影響了它的廣泛使用。聚酰胺酰亞胺漆是主鏈上兼有酰胺和酰亞 胺基團(tuán)的芳香族非晶型聚合物，其耐熱性高，可在200°C下長(zhǎng)期使用，具有良好的力學(xué)性能、 介電性能、耐化學(xué)腐蝕性能和耐低溫性能，是當(dāng)今世界上200級(jí)耐高溫絕緣漆和漆包線的主 要品種之一，漆膜的機(jī)械性能和綜合性能得到了較好的平衡。但是，這些材料的耐熱性能仍 較低，限制了它們?cè)诤娇蘸陀詈降阮I(lǐng)域的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種基于含氟聚芳醚酮共聚改性聚酰亞胺的耐高溫漆包線 漆組合物。含氟聚芳醚酮是一類兼具可溶性、優(yōu)良的電氣性能、成膜性和耐高溫、耐濕熱性、 耐輻射的聚芳醚酮新品種，是理想的電絕緣體，在高溫高壓和高濕度等惡劣的工作環(huán)境下， 仍能保持良好的電絕緣性，將含氟聚芳醚酮通過(guò)共聚反應(yīng)引入到聚酰亞胺分子鏈中，可使 二者優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，從而改善聚酰亞胺漆包線漆及漆包線的性能，以滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)此類產(chǎn)品 的迫切需求。
[0005] 本發(fā)明的基于含氟聚芳醚酮聚改性聚酰亞胺的耐高溫漆包線漆組合物，其包含
[0006] (A) 10-45 %重量百分?jǐn)?shù)的含氟聚芳醚酮共聚改性聚酰胺酸，
[0007] (B) 30-70 %重量百分?jǐn)?shù)的溶劑，
[0008] (C) 10-60%重量百分?jǐn)?shù)的稀釋劑，
[0009] (D) 1-10 %重量百分?jǐn)?shù)的潤(rùn)滑劑，和
[0010] (E)0.1-2.0%重量百分?jǐn)?shù)的流平劑，
[0011] 并且(A)-(E)的重量百分?jǐn)?shù)總和為100%。
[0012]本發(fā)明的基于含氟聚芳醚酮共聚改性聚酰亞胺的耐高溫漆包線漆組合物，其特征 是所述的含氟聚芳醚酮共聚改性聚酰亞胺的分子量為4000-200000。
[0013] 本發(fā)明的基于含氟聚芳醚酮共聚改性聚酰亞胺的耐高溫漆包線漆組合物，其特征 是所述的含氟聚芳醚酮共聚改性聚酰亞胺中含氟聚芳醚酮含量為5-50mol %。
[0014] 本發(fā)明的基于含氟聚芳醚酮共聚改性聚酰亞胺的耐高溫漆包線漆組合物，其特征 是所述含氟聚芳醚酮共聚改性聚酰亞胺中含氟聚芳醚酮為含氟聚醚醚酮、含氟聚醚酮、含 氟聚醚酮酮、含氟聚醚醚酮酮。
[0015] 本發(fā)明的基于含氟聚芳醚酮共聚改性聚酰亞胺的耐高溫漆包線漆組合物，其特征 是所述的溶劑為異丙醇，正丁醇，氯仿、1，2-二氯乙烷、四氫呋喃（THF)、N，N-二甲基甲酰胺 (DMF)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲基亞砜或其混合物。
[0016] 本發(fā)明的基于含氟聚芳醚酮共聚改性聚酰亞胺的耐高溫漆包線漆組合物，其特征 是所述的稀釋劑是非極性烴類化合物。
[0017] 本發(fā)明的基于含氟聚芳醚酮共聚改性聚酰亞胺的耐高溫漆包線漆組合物，其特征 是所述的稀釋劑是甲苯，己烷，環(huán)己烷，庚烷，辛烷或其混合物。
[0018] 本發(fā)明的基于含氟聚芳醚酮共聚改性聚酰亞胺的耐高溫漆包線漆組合物，其特征 是所述的潤(rùn)滑劑為聚乙烯蠟，聚酯蠟，聚酰胺蠟，棕櫚蠟或其混合物。
[0019] 本發(fā)明的基于含氟聚芳醚酮共聚改性聚酰亞胺的耐高溫漆包線漆組合物，其特征 是所述的流平劑為低分子量丙烯酸共聚物、聚醚改性聚硅氧烷、硅酮聚合物或其混合物。
[0020] 本發(fā)明基于含氟聚芳醚酮共聚改性聚酰亞胺的耐高溫漆包線漆組合物的制備方 法，其特征在于:將含氟聚芳醚酮共聚改性聚酰亞胺加入溶劑中于20-90°C攪拌0.5-3h使其 溶解，然后加入稀釋劑繼續(xù)攪拌，將潤(rùn)滑劑和流平劑加入攪拌〇. 5-lh。
[0021] 本發(fā)明有益效果是提供的含氟聚芳醚酮共聚改性聚酰亞胺的耐高溫漆包線漆組 合物耐熱等級(jí)高，其耐熱等級(jí)為240級(jí)。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面再舉實(shí)施例對(duì)本發(fā)明予以進(jìn)一步說(shuō)明。
[0023] 含氟聚芳醚酮共聚改性聚酰亞胺結(jié)構(gòu)測(cè)試：采用美國(guó)Thermo Nicolet公司的 NEXUS-670的FTIR光譜儀對(duì)樣品進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征。將少量樣品與KBr混合，磨細(xì)，壓片即得到測(cè) 試樣品。以KBr為參比，進(jìn)行FTIR譜圖采集。測(cè)試范圍為4000-6500^1 [00 24]用瑞士布魯克公司的Bruker 510型核磁共振波譜儀對(duì)樣品進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征。測(cè)試條 件:溶劑為⑶Cl3或DMS0，內(nèi)標(biāo)為四甲基硅烷。
[0025]用德國(guó)耐馳儀器制造公司的Netzch Sta 449c型熱重分析儀對(duì)樣品進(jìn)行熱失重分 析。操作條件:N2氣氛，升溫速率為10°C/min，溫度范圍30°C~900°C。
[0026] 用美國(guó)Waters公司的Waters 1515凝膠滲透色譜儀測(cè)定樣品的分子量(Μη)。操作 條件:進(jìn)樣量為50此，流動(dòng)相為四氫呋喃，流速為lmL/min，固定相為聚苯乙烯。
[0027] 實(shí)施例1:
[0028]以含氟聚醚醚酮共聚改性聚酰胺酸的合成為例說(shuō)明含氟聚芳醚酮共聚改性聚酰 胺酸的合成：
[0029] 端羥基含氟聚醚醚酮的合成：250ml環(huán)丁砜為溶劑，加入8.0克6F雙酚A，5.2g 4， 4 二氟二苯甲酮，2g無(wú)水碳酸鉀，開(kāi)動(dòng)攪拌，通入氮?dú)庵敝僚疟M空氣，開(kāi)始加熱，升溫至120 °C，保溫2h，然后繼續(xù)升溫至230°C，反應(yīng)3h，停止加熱。降溫后將聚合物分離并用煮沸的去 離子水洗滌，以除去環(huán)丁砜及無(wú)機(jī)鹽。最后將產(chǎn)品于真空烘箱中l(wèi)〇〇°C干燥，并測(cè)定羥值。
[0030] 含氟聚醚醚酮共聚改性聚酰胺酸的合成:300ml 二甲基甲酰胺中，將12克端 羥基含氟聚醚醚酮與2.4克均苯四甲酸二酐在0.以催化劑4-二甲氨基吡啶(01^?)和0.以脫 水劑1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽(EDC)存在下于80度反應(yīng)4h，然后降溫至 室溫，加