一種涂布納米復合絕緣材料的電磁線的制備方法
【專利摘要】本發明提供了一種涂布納米復合絕緣材料的電磁線的制備方法，所述的制備方法包括如下步驟：a）制備二氧化鈦復合粉體，b）制備改性復合絕緣漆，c）噴涂絕緣涂層材料，d）成品測試。本發明揭示了一種涂布納米復合絕緣材料的電磁線的制備方法，該制備方法簡單合理，制得的電磁線具有較薄的薄膜厚度以及較長的耐變頻壽命，可在變頻電機中長期使用。
【專利說明】一種涂布納米復合絕緣材料的電磁線的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種絕緣電磁線,尤其涉及一種涂布納米復合絕緣材料的電磁線的制 備方法，屬于絕緣材料【技術領域】。
【背景技術】
[0002]變頻調速電機以其高效、節能、保養容易、便于自動控制等優點，在很多領域得到 廣泛應用和發展。然而，很多電機在使用變頻技術以后，出現了壽命急劇下降和大規模燒損 的問題，主要原因在于電機定子電磁線絕緣層在局部放電、空間電荷積累和高溫下發生快 速老化損壞。可見，電磁線的性能直接決定了變頻電機的使用壽命。
[0003]目前，國內用于變頻電機的電磁線很多采用纏繞工藝制作而成，它們的類型主要 有玻璃絲包繞組線、云母帶繞組線、燒結燒組線、雙滌綸玻璃絲包繞組線等，這些電磁線的 薄膜厚度較厚，耐變頻壽命有限，整體應用價值不高。為了獲得較薄的薄膜厚度，現在新開 發的電磁線大多采用涂層方式制作，然而現行技術中的很多電磁線制備方法復雜、生產工 藝存在缺陷、選用的絕緣材料耐變頻性能不好，故不能長期在變頻電機中使用，對變頻電機 使用壽命的延長不夠長久。
【發明內容】
[0004]針對上述需求，本發明提供了一種涂布納米復合絕緣材料的電磁線的制備方法， 該制備方法簡單合理，制得的電磁線具有較薄的薄膜厚度以及較長的耐變頻壽命，可在變 頻電機中長期使用。
[0005]本發明是一種涂布納米復合絕緣材料的電磁線的制備方法，所述的制備方法包括 如下步驟:a)制備二氧化鈦基復合粉體，b)制備改性復合絕緣漆，c)噴涂絕緣涂層材料，d) 成品測試。
[0006]在本發明一較佳實施例中，所述的步驟a)中，制備二氧化鈦基復合粉體的工序包 括:制納米二氧化鈦漿液、加熱攪拌、過濾洗滌、烘干粉碎。
[0007]在本發明一較佳實施例中，所述的納米二氧化鈦漿液成分及含量為:納米二氧化 鈦45?48%、非納米二氧化鈦45?48%、表面改性劑4?10%。
[0008]在本發明一較佳實施例中，所述的步驟b)中，制備改性復合絕緣漆包括如下步驟: I)制改性絕緣材料混合物；2)玻璃珠高速砂磨混合物。
[0009]在本發明一較佳實施例中，所述的改性絕緣材料混合劑的成分及含量為:二氧化 鈦基復合粉體30?33%、聚酰胺酰亞胺絕緣漆55?60%、N-甲基-2-吡咯烷酮溶劑7? 15%。
[0010]在本發明一較佳實施例中，所述的步驟c)中，噴涂絕緣涂層材料包括如下步驟: I)噴涂底層改性聚酯亞胺樹脂絕緣材料；2)噴涂中間層改性復合絕緣漆；3)噴涂外層聚酰 胺酰亞胺絕緣材料。
[0011 ] 本發明揭示了一種涂布納米復合絕緣材料的電磁線的制備方法，該制備方法簡單合理，制得的電磁線具有較薄的薄膜厚度以及較長的耐變頻壽命，可在變頻電機中長期使 用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細的說明:
圖1是本發明實施例涂布納米復合絕緣材料電磁線的制備方法的工序步驟圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能 更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0014]圖1是本發明實施例涂布納米復合絕緣材料電磁線的制備方法的工序步驟圖；該 制備方法包括如下步驟:a)制備二氧化鈦基復合粉體，b)制備改性復合絕緣漆，c)噴涂絕 緣涂層材料，d)成品測試。
[0015]實施例1
具體制備方法如下:
a)制備二氧化鈦基復合粉體，具體制備過程為:先將45%粒徑為25nm的納米二氧化鈦 和45%粒徑為250nm的非納米二氧化鈦分別加水制成漿液，并加入10%表面改性劑，然后加 熱至90°C攪拌2h，再進行3?4次過濾與洗滌，最后將濾餅在110°C下烘干，烘干后粉碎即
得二氧化鈦基復合粉體。
[0016]b)制備改性復合絕緣漆，具體制備過程為:先將步驟a)中制備的30% 二氧化鈦基 復合粉體與55%聚酰胺酰亞胺絕緣漆混合，并加入15% N-甲基-2-批咯烷酮溶劑，然后采用 玻璃珠砂磨的機械分散工藝對混合物進行高速研磨，研磨時，砂磨機葉輪的線速度為IOm/ s，研磨細度為15um，最后得到新型改性復合絕緣漆。由于砂磨分散是通過砂磨介質之間的 擠壓力和剪切力使二氧化鈦基復合粉體分散，且砂磨機能使砂磨介質產生強大的離心力， 進而產生強烈的剪切作用，故對二氧化鈦基復合粉體具有高分散的效果。
[0017]c)噴涂絕緣涂層材料，噴涂絕緣涂層材料包括如下步驟:1)噴涂底層改性聚酯亞 胺樹脂絕緣材料；采用火焰噴涂的方法，在電磁線所用的直徑為Imm的銅導線上預先噴涂 一層厚度為0.05mm的改性聚酯亞胺樹脂絕緣材料作為底層。2)噴涂中間層改性復合絕緣 漆；在涂布好的底層上采用火焰噴涂的方法噴涂制備好的改性復合絕緣漆作為中間層，并 加熱烘烤改性復合絕緣漆充分除去復合絕緣漆中留存的N-甲基-2-吡咯烷酮溶劑，該中間 層的厚度為0.01mm。3)噴涂外層聚酰胺酰亞胺絕緣材料；在涂布好的中間層上采用火焰噴 涂的方法噴涂一層厚度為0.02mm的聚酰胺酰亞胺絕緣材料作為外層，以保護中間層并提 高整個電磁線的表面質量。
[0018]d)成品測試，該納米改性絕緣漆涂制成的電磁線分別與普通絕緣漆涂制成的電磁 線、采用高速攪拌分散工藝制備的納米改性電磁線進行耐變頻壽命測試比較，結果表明:普 通絕緣漆涂制成的電磁線耐變頻壽命為7h，采用高速攪拌分散工藝制備的納米改性電磁線 的耐變頻壽命為10h、納米改性絕緣漆涂制成的電磁線的耐變頻壽命為58h。可見，本發明 中的納米材料改性絕緣漆涂制成的電磁線的耐變頻壽命，較普通絕緣漆涂制成的電磁線提 高7倍以上。[0019]實施例2
具體制備方法如下:
a)制備二氧化鈦基復合粉體，具體制備過程為:先將48%粒徑為25nm的納米二氧化鈦 和48%粒徑為250nm的非納米二氧化鈦分別加水制成漿液，并加入4%表面改性劑，然后加 熱至95°C攪拌2h，再進行3?4次過濾與洗滌，最后將濾餅在110°C下烘干，烘干后粉碎即
得二氧化鈦基復合粉體。
[0020]b)制備改性復合絕緣漆，具體制備過程為:先將步驟a)中制備的33% 二氧化鈦基 復合粉體與60%聚酰胺酰亞胺絕緣漆混合，并加入7% N-甲基-2-吡咯烷酮溶劑，然后采用 玻璃珠砂磨的機械分散工藝對混合物進行高速研磨，研磨時，砂磨機葉輪的線速度為IOm/ s，研磨細度為15um，最后得到新型改性復合絕緣漆。由于砂磨分散是通過砂磨介質之間的 擠壓力和剪切力使二氧化鈦基復合粉體分散，且砂磨機能使砂磨介質產生強大的離心力， 進而產生強烈的剪切作用，故對二氧化鈦基復合粉體具有高分散的效果。
[0021]c)噴涂絕緣涂層材料，噴涂絕緣涂層材料包括如下步驟:1)噴涂底層改性聚酯亞 胺樹脂絕緣材料；采用火焰噴涂的方法，在電磁線所用的直徑為Imm的銅導線上預先噴涂 一層厚度為0.05mm的改性聚酯亞胺樹脂絕緣材料作為底層。2)噴涂中間層改性復合絕緣 漆；在涂布好的底層上采用火焰噴涂的方法噴涂制備好的改性復合絕緣漆作為中間層，并 加熱烘烤改性復合絕緣漆充分除去復合絕緣漆中留存的N-甲基-2-吡咯烷酮溶劑，該中間 層的厚度為0.01mm。3)噴涂外層聚酰胺酰亞胺絕緣材料；在涂布好的中間層上采用火焰噴 涂的方法噴涂一層厚度為0.02mm的聚酰胺酰亞胺絕緣材料作為外層，以保護中間層并提 高整個電磁線的表面質量。
[0022]d)成品測試，該納米改性絕緣漆涂制成的電磁線分別與普通絕緣漆涂制成的電磁 線、采用高速攪拌分散工藝制備的納米改性電磁線進行耐變頻壽命測試比較，結果表明:普 通絕緣漆涂制成的電磁線耐變頻壽命為7h，采用高速攪拌分散工藝制備的納米改性電磁線 的耐變頻壽命為10h、納米改性絕緣漆涂制成的電磁線的耐變頻壽命為58h。可見，本發明 中的納米材料改性絕緣漆涂制成的電磁線的耐變頻壽命，較普通絕緣漆涂制成的電磁線提 高7倍以上。
[0023]本發明揭示了一種涂布納米復合絕緣材料的電磁線的制備方法，該制備方法簡單 合理，制得的電磁線具有較薄的薄膜厚度以及較長的耐變頻壽命，可在變頻電機中長期使 用。
[0024]以上所述，僅為本發明的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何 熟悉本領域的技術人員在本發明所揭露的技術范圍內，可不經過創造性勞動想到的變化或 替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求書所限 定的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種涂布納米復合絕緣材料的電磁線的制備方法，其特征在于，所述的制備方法包 括如下步驟:a)制備二氧化鈦基復合粉體，b)制備改性復合絕緣漆，c)噴涂絕緣涂層材料， d)成品測試。
2.根據權利要求1所述的涂布納米復合絕緣材料的電磁線的制備方法，其特征在于， 所述的步驟a)中，制備二氧化鈦基復合粉體的工序包括:制納米二氧化鈦漿液、加熱攪拌、 過濾洗滌、烘干粉碎。
3.根據權利要求2所述的涂布納米復合絕緣材料的電磁線的制備方法，其特征在于， 所述的納米二氧化鈦漿液成分及含量為:納米二氧化鈦45?48%、非納米二氧化鈦45? 48%、表面改性劑4?10%。
4.根據權利要求1所述的涂布納米復合絕緣材料的電磁線的制備方法，其特征在于， 所述的步驟b)中，制備改性復合絕緣漆包括如下步驟:1)制改性絕緣材料混合物；2)玻璃 珠高速砂磨混合物。
5.根據權利要求4所述的涂布納米復合絕緣材料的電磁線的制備方法，其特征在于， 所述的改性絕緣材料混合劑的成分及含量為:二氧化鈦基復合粉體30?33%、聚酰胺酰亞 胺絕緣漆55?60%、N-甲基-2-吡咯烷酮溶劑7?15%。
6.根據權利要求1所述的涂布納米復合絕緣材料的電磁線的制備方法，其特征在于， 所述的步驟c)中，噴涂絕緣涂層材料包括如下步驟:1)噴涂底層改性聚酯亞胺樹脂絕緣材 料；2)噴涂中間層改性復合絕緣漆；3)噴涂外層聚酰胺酰亞胺絕緣材料。
【文檔編號】H01B13/16GK103594201SQ201310497261
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年10月21日 優先權日:2013年10月21日
【發明者】周巧芬 申請人:昆山市奮發絕緣材料有限公司