專利名稱：一種耐高真空耐高溫電線電纜及其制備方法
一種耐高真空耐高溫電線電纜及其制備方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于電線電纜及其制備領(lǐng)域，特別涉及一種耐高真空耐高溫電線電纜及其制備方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，電線電纜應(yīng)用非常廣泛，遍布人們的日常生活的方方面面，包括家庭照明、家用電器、醫(yī)療器械、家具、電動(dòng)工具、汽車(chē)、船舶、電話、通訊、信息、計(jì)算機(jī)等等，用量也極其可觀。
目前，有關(guān)電線電纜制備領(lǐng)域的中國(guó)發(fā)明專利已有許多報(bào)道
中國(guó)發(fā)明專利CN1419M7AQ003-05-21)公開(kāi)了輻照交聯(lián)低煙無(wú)鹵阻燃電線電纜及其制備方法，主要特征是采用聚乙烯、氫氧化鎂、氫氧化鋁、金屬敏化劑、抗氧劑等原料， 以不同的配比得到電纜料，通過(guò)電子輻照的方法制得低煙無(wú)鹵阻燃電線電纜。
中國(guó)發(fā)明專利CNlOl 157785AQ008-04-09)公開(kāi)了電線電纜用輻照交聯(lián)聚氯乙烯電纜料及其制備方法，主要特征是采用乙酸乙烯-氯乙烯聚合物樹(shù)脂、增塑劑、填料、交聯(lián)敏化劑及其它助劑高溫熔融混合，螺桿擠出機(jī)擠出成條，冷卻，造粒，得到電線電纜用輻照交聯(lián)聚氯乙烯電纜料。
中國(guó)發(fā)明專利CN101205324AQ008-06-25)公開(kāi)了無(wú)鹵耐燃電線電纜護(hù)套高分子材料及應(yīng)用，主要特征是采用無(wú)鹵膨脹型阻燃劑、極性接枝聚合物、無(wú)機(jī)填料等原料混合制得無(wú)鹵耐燃電線電纜護(hù)套高分子材料。
中國(guó)發(fā)明專利CN101649084A0010-02-17)公開(kāi)了非鹵消煙阻燃乙烯-醋酸乙烯酯及其制備方法，主要特征是乙烯-醋酸乙烯酯(EVA) 35%-45% ；氫氧化鎂微膠囊 55% -65% ；其制備方法包括(1)將氫氧化鎂粉末、表面活性劑與水混合，室溫下高速剪切 10min-20min后，得到乳液；將乳液倒入三口燒瓶中，用醋酸調(diào)節(jié)pH值至6，滴加三羥甲基三聚氰胺水溶液，滴加結(jié)束后，攪拌反應(yīng)0. 5-1. 0小時(shí)，隨后加熱升溫至75°C -85°C，繼續(xù)反應(yīng) 2小時(shí)，冷卻至室溫，用氨水調(diào)節(jié)pH值至9-10，過(guò)濾，水洗，干燥，碾碎、過(guò)篩，得到氫氧化鎂微膠囊。( 取氫氧化鎂微膠囊與乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)粒料，在130°C -140°C溫度范圍內(nèi)，于密煉機(jī)中密煉混合均勻，獲得非鹵消煙阻燃乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)。
聚酰亞胺樹(shù)脂是具有極其優(yōu)異耐熱性的一類高分子材料。常規(guī)的聚酰亞胺結(jié)構(gòu)， 其熱分解溫度一般均在500°C以上，同時(shí)也具有強(qiáng)韌性。若在聚酰亞胺分子結(jié)構(gòu)中引入可反應(yīng)性的活性基團(tuán)，如羥基、羧基、氨基、酰氨基、馬來(lái)酰亞胺側(cè)基等，可與環(huán)氧樹(shù)脂、雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂等進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，可以很好地改善不同樹(shù)脂體系間的相容性或界面性能。
有關(guān)聚酰亞胺分子中如何引入活性基團(tuán)及其應(yīng)用，本領(lǐng)域的科技工作者已做了大量的研究工作，并獲得了一定的技術(shù)成果
中國(guó)專利CN1927908A0007-03-14)公開(kāi)了一種含酚羥基聚酰亞胺粉末的制備方法，由于酚羥基的存在，其聚酰亞胺粉末可與環(huán)氧基反應(yīng)，形成共價(jià)鍵，從而可以提高熱塑性聚酰亞胺樹(shù)脂與環(huán)氧樹(shù)脂的相容性，并可進(jìn)一步使環(huán)氧樹(shù)脂體系達(dá)到良好的增韌或粘合效果。
虞鑫海等人耐高溫單組分環(huán)氧膠粘劑的研制[J].粘接，2008，四(12) :16_19公開(kāi)了一種耐高溫單組分環(huán)氧膠粘劑的制備方法，其主要特征在于以馬來(lái)酸酐(MA)為封端劑，以2，2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)六氟丙烷(BAHPFP)、2，2-雙(4-氨基苯氧基) 苯基]丙烷(BAPOPP)、2，2-雙W-(3，4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐(BPADA)為主原料合成得到了含酚羥基聚醚酰亞胺樹(shù)脂(HPEI)；以所合成得到的HPEI為耐高溫增韌劑， 與N，N，N' ,N'-四縮水甘油基_4，4' -二氨基二苯甲烷(TCDDM)、氫化雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂 (HBPAE)、潛伏性固化劑等，配制得到了綜合性能優(yōu)異的耐高溫單組分環(huán)氧膠粘劑。
中國(guó)專利CN101003716AQ007-07-05)公開(kāi)了一種含酚羥基聚酰亞胺粘合劑的制備方法，主要特征是(1)摩爾比為1 1的含酚羥基芳香族二元胺化合物或其與其它芳香組二元胺的混合物和芳香族二元酐在強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑中，于0°c 10°C下反應(yīng)4 8小時(shí)后，得到均相、透明、粘稠的聚羥基酰胺酸溶液；( 氮?dú)鈿夥罩?，加入共沸脫水劑，加熱?20°C 160°C回流共沸脫水亞胺化反應(yīng)1 6小時(shí)，冷卻至室溫，得到了含酚羥基聚酰亞胺粘合劑。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種耐高真空耐高溫電線電纜及其制備方法， 該電線電纜在高真空高溫狀態(tài)下?lián)]發(fā)物少；制備工藝簡(jiǎn)單、成本低、操作方便。
本發(fā)明的一種耐高真空耐高溫電線電纜，電線電纜的組成為金屬導(dǎo)體、含羥基聯(lián)苯型聚酰亞胺HPI絕緣薄膜繞包層和環(huán)氧-馬來(lái)酰亞胺基聚酰亞胺T-MHPI絕緣涂層。
所述金屬導(dǎo)體選自銅線、鍍銀銅線、銅絞合線、鍍銀銅絞合線、鍍鎳銅線、鍍鎳銅絞合線、鋁線、鍍銀鋁線、鋁絞合線、鍍銀鋁絞合線、鍍鎳鋁線、鍍鎳鋁絞合線中的一種或幾種。
所述HPI絕緣薄膜的分子結(jié)構(gòu)如下
權(quán)利要求
1.一種耐高真空耐高溫電線電纜，其特征在于電線電纜的組成為金屬導(dǎo)體、含羥基聯(lián)苯型聚酰亞胺HPI絕緣薄膜繞包層和環(huán)氧-馬來(lái)酰亞胺基聚酰亞胺T-MHPI絕緣涂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高真空耐高溫電線電纜，其特征在于所述金屬導(dǎo)體選自銅線、鍍銀銅線、銅絞合線、鍍銀銅絞合線、鍍鎳銅線、鍍鎳銅絞合線、鋁線、鍍銀鋁線、 鋁絞合線、鍍銀鋁絞合線、鍍鎳鋁線、鍍鎳鋁絞合線中的一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高真空耐高溫電線電纜，其特征在于所述HPI絕緣薄膜的分子結(jié)構(gòu)如下
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高真空耐高溫電線電纜，其特征在于所述HPI絕緣薄膜繞包層厚度為0. 05 0. 1毫米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高真空耐高溫電線電纜，其特征在于所述T-MHPI絕緣涂層厚度為0. 02 0. 1毫米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高真空耐高溫電線電纜，其特征在于所述T-MHPI絕緣涂層中所用T-MHPI絕緣涂料的制備方法如下(1)將馬來(lái)酰亞胺基聚酰亞胺加入到N-甲基-2-吡咯烷酮中，于80°C 120°C下攪拌溶解，得均相溶液，冷卻至室溫，加入多官能環(huán)氧樹(shù)脂和甲苯，攪拌溶解，得A組分溶液；其中，多官能環(huán)氧樹(shù)脂與甲苯的質(zhì)量體積比為1克2毫升；多官能環(huán)氧樹(shù)脂與馬來(lái)酰亞胺基聚酰亞胺的質(zhì)量比為1 10 ;N-甲基-2-吡咯烷酮與馬來(lái)酰亞胺基聚酰亞胺的體積重量比為6 20毫升1克；(2)將促進(jìn)劑和有機(jī)溶劑混合，攪拌溶解，得B組分溶液；(3)將上述A、B組分進(jìn)行混合，攪拌均勻，即得T-MHPI絕緣涂料；其中，B組分溶液中的促進(jìn)劑與A組分中的多官能環(huán)氧樹(shù)脂的質(zhì)量比為1 50，促進(jìn)劑與有機(jī)溶劑質(zhì)量體積比為1克10 100毫升。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種耐高真空耐高溫電線電纜，其特征在于所述步驟(1) 中的多官能環(huán)氧樹(shù)脂選自N，N，N' , N'-四縮水甘油基_4，4' -二氨基二苯甲烷、N，N， N' ,N'-四縮水甘油基_4，4' -二氨基二苯砜、N，N，N' ,N'-四縮水甘油基_3，3' -二甲基-4，4' -二氨基二苯甲烷、熱塑性酚醛環(huán)氧樹(shù)脂中的一種或幾種。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種耐高真空耐高溫電線電纜，其特征在于所述步驟(2) 中的促進(jìn)劑選自2-乙基-4-甲基咪唑、2-甲基咪唑、2，4_ 二甲基咪唑、2-乙基咪唑、2， 4，6_三(二甲氨基甲基)苯酚、芐基二甲胺、三乙胺、三丙胺、三丁胺、1，8_ 二氮雜-雙環(huán) [5. 4. 0]十一烯_7、對(duì)癸二酸二酰胼、間苯二甲酸二酰胼、水楊酸酰胼、己二酸酰胼、三氟化硼-2，4- 二甲基苯胺絡(luò)合物中的一種或幾種。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種耐高真空耐高溫電線電纜，其特征在于所述步驟(2) 中的有機(jī)溶劑選自N，N- 二甲基甲酰胺、N, N- 二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、二甲基亞砜、二氯甲烷、二氯乙烷、三氯甲烷、甲苯、丙酮、四氫呋喃、甲基四氫呋喃、乙二醇單甲醚、乙二醇二甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇二乙醚中的一種或幾種。
10. 一種耐高真空耐高溫電線電纜的制備方法，包括將HPI絕緣薄膜繞包于金屬導(dǎo)體外圍后，涂覆T-MHPI絕緣涂料，1200C _350°C固化交聯(lián)，即得耐高真空耐高溫電線電纜。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種耐高真空耐高溫電線電纜及其制備方法，電線電纜的組成為金屬導(dǎo)體、含羥基聯(lián)苯型聚酰亞胺HPI絕緣薄膜繞包層和環(huán)氧-馬來(lái)酰亞胺基聚酰亞胺T-MHPI絕緣涂層。制備方法包括將HPI絕緣薄膜繞包于金屬導(dǎo)體外圍后，涂覆T-MHPI絕緣涂料，120℃-350℃固化交聯(lián)，即得耐高真空耐高溫電線電纜。本發(fā)明的制備工藝簡(jiǎn)單、成本低、操作方便，反應(yīng)原料來(lái)源方便，可以在通用設(shè)備中完成制備過(guò)程，有利于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)；本發(fā)明在高真空高溫狀態(tài)下?lián)]發(fā)物少，在電子微電子、高鐵、艦船、核工業(yè)、宇宙空間站、衛(wèi)星、導(dǎo)彈、激光器、電機(jī)、航空航天等領(lǐng)域，具有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)H01B13/16GK102509576SQ201110301190
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者虞鑫海, 陳梅芳 申請(qǐng)人:上海睿兔電子材料有限公司, 東華大學(xué)