专利名称：一种耐高真空耐高温电线电缆及其制备方法
一种耐高真空耐高温电线电缆及其制备方法技术领域
本发明属于电线电缆及其制备领域，特别涉及一种耐高真空耐高温电线电缆及其制备方法。
背景技术：
众所周知，电线电缆应用非常广泛，遍布人们的日常生活的方方面面，包括家庭照明、家用电器、医疗器械、家具、电动工具、汽车、船舶、电话、通讯、信息、计算机等等，用量也极其可观。
目前，有关电线电缆制备领域的中国发明专利已有许多报道
中国发明专利CN1419M7AQ003-05-21)公开了辐照交联低烟无卤阻燃电线电缆及其制备方法，主要特征是采用聚乙烯、氢氧化镁、氢氧化铝、金属敏化剂、抗氧剂等原料， 以不同的配比得到电缆料，通过电子辐照的方法制得低烟无卤阻燃电线电缆。
中国发明专利CNlOl 157785AQ008-04-09)公开了电线电缆用辐照交联聚氯乙烯电缆料及其制备方法，主要特征是采用乙酸乙烯-氯乙烯聚合物树脂、增塑剂、填料、交联敏化剂及其它助剂高温熔融混合，螺杆挤出机挤出成条，冷却，造粒，得到电线电缆用辐照交联聚氯乙烯电缆料。
中国发明专利CN101205324AQ008-06-25)公开了无卤耐燃电线电缆护套高分子材料及应用，主要特征是采用无卤膨胀型阻燃剂、极性接枝聚合物、无机填料等原料混合制得无卤耐燃电线电缆护套高分子材料。
中国发明专利CN101649084A0010-02-17)公开了非卤消烟阻燃乙烯-醋酸乙烯酯及其制备方法，主要特征是乙烯-醋酸乙烯酯(EVA) 35%-45% ；氢氧化镁微胶囊 55% -65% ；其制备方法包括(1)将氢氧化镁粉末、表面活性剂与水混合，室温下高速剪切 10min-20min后，得到乳液；将乳液倒入三口烧瓶中，用醋酸调节pH值至6，滴加三羟甲基三聚氰胺水溶液，滴加结束后，搅拌反应0. 5-1. 0小时，随后加热升温至75°C -85°C，继续反应 2小时，冷却至室温，用氨水调节pH值至9-10，过滤，水洗，干燥，碾碎、过筛，得到氢氧化镁微胶囊。( 取氢氧化镁微胶囊与乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)粒料，在130°C -140°C温度范围内，于密炼机中密炼混合均勻，获得非卤消烟阻燃乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)。
聚酰亚胺树脂是具有极其优异耐热性的一类高分子材料。常规的聚酰亚胺结构， 其热分解温度一般均在500°C以上，同时也具有强韧性。若在聚酰亚胺分子结构中引入可反应性的活性基团，如羟基、羧基、氨基、酰氨基、马来酰亚胺侧基等，可与环氧树脂、双马来酰亚胺树脂等进行化学反应，可以很好地改善不同树脂体系间的相容性或界面性能。
有关聚酰亚胺分子中如何引入活性基团及其应用，本领域的科技工作者已做了大量的研究工作，并获得了一定的技术成果
中国专利CN1927908A0007-03-14)公开了一种含酚羟基聚酰亚胺粉末的制备方法，由于酚羟基的存在，其聚酰亚胺粉末可与环氧基反应，形成共价键，从而可以提高热塑性聚酰亚胺树脂与环氧树脂的相容性，并可进一步使环氧树脂体系达到良好的增韧或粘合效果。
虞鑫海等人耐高温单组分环氧胶粘剂的研制[J].粘接，2008，四(12) :16_19公开了一种耐高温单组分环氧胶粘剂的制备方法，其主要特征在于以马来酸酐(MA)为封端剂，以2，2-双(3-氨基-4-羟基苯基)六氟丙烷(BAHPFP)、2，2-双(4-氨基苯氧基) 苯基]丙烷(BAPOPP)、2，2-双W-(3，4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐(BPADA)为主原料合成得到了含酚羟基聚醚酰亚胺树脂(HPEI)；以所合成得到的HPEI为耐高温增韧剂， 与N，N，N' ,N'-四缩水甘油基_4，4' -二氨基二苯甲烷(TCDDM)、氢化双酚A环氧树脂 (HBPAE)、潜伏性固化剂等，配制得到了综合性能优异的耐高温单组分环氧胶粘剂。
中国专利CN101003716AQ007-07-05)公开了一种含酚羟基聚酰亚胺粘合剂的制备方法，主要特征是(1)摩尔比为1 1的含酚羟基芳香族二元胺化合物或其与其它芳香组二元胺的混合物和芳香族二元酐在强极性非质子有机溶剂中，于0°c 10°C下反应4 8小时后，得到均相、透明、粘稠的聚羟基酰胺酸溶液；( 氮气气氛中，加入共沸脱水剂，加热，120°C 160°C回流共沸脱水亚胺化反应1 6小时，冷却至室温，得到了含酚羟基聚酰亚胺粘合剂。发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种耐高真空耐高温电线电缆及其制备方法， 该电线电缆在高真空高温状态下挥发物少；制备工艺简单、成本低、操作方便。
本发明的一种耐高真空耐高温电线电缆，电线电缆的组成为金属导体、含羟基联苯型聚酰亚胺HPI绝缘薄膜绕包层和环氧-马来酰亚胺基聚酰亚胺T-MHPI绝缘涂层。
所述金属导体选自铜线、镀银铜线、铜绞合线、镀银铜绞合线、镀镍铜线、镀镍铜绞合线、铝线、镀银铝线、铝绞合线、镀银铝绞合线、镀镍铝线、镀镍铝绞合线中的一种或几种。
所述HPI绝缘薄膜的分子结构如下
权利要求
1.一种耐高真空耐高温电线电缆，其特征在于电线电缆的组成为金属导体、含羟基联苯型聚酰亚胺HPI绝缘薄膜绕包层和环氧-马来酰亚胺基聚酰亚胺T-MHPI绝缘涂层。
2.根据权利要求1所述的一种耐高真空耐高温电线电缆，其特征在于所述金属导体选自铜线、镀银铜线、铜绞合线、镀银铜绞合线、镀镍铜线、镀镍铜绞合线、铝线、镀银铝线、 铝绞合线、镀银铝绞合线、镀镍铝线、镀镍铝绞合线中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种耐高真空耐高温电线电缆，其特征在于所述HPI绝缘薄膜的分子结构如下
4.根据权利要求1所述的一种耐高真空耐高温电线电缆，其特征在于所述HPI绝缘薄膜绕包层厚度为0. 05 0. 1毫米。
5.根据权利要求1所述的一种耐高真空耐高温电线电缆，其特征在于所述T-MHPI绝缘涂层厚度为0. 02 0. 1毫米。
6.根据权利要求1所述的一种耐高真空耐高温电线电缆，其特征在于所述T-MHPI绝缘涂层中所用T-MHPI绝缘涂料的制备方法如下(1)将马来酰亚胺基聚酰亚胺加入到N-甲基-2-吡咯烷酮中，于80°C 120°C下搅拌溶解，得均相溶液，冷却至室温，加入多官能环氧树脂和甲苯，搅拌溶解，得A组分溶液；其中，多官能环氧树脂与甲苯的质量体积比为1克2毫升；多官能环氧树脂与马来酰亚胺基聚酰亚胺的质量比为1 10 ;N-甲基-2-吡咯烷酮与马来酰亚胺基聚酰亚胺的体积重量比为6 20毫升1克；(2)将促进剂和有机溶剂混合，搅拌溶解，得B组分溶液；(3)将上述A、B组分进行混合，搅拌均勻，即得T-MHPI绝缘涂料；其中，B组分溶液中的促进剂与A组分中的多官能环氧树脂的质量比为1 50，促进剂与有机溶剂质量体积比为1克10 100毫升。
7.根据权利要求6所述的一种耐高真空耐高温电线电缆，其特征在于所述步骤(1) 中的多官能环氧树脂选自N，N，N' , N'-四缩水甘油基_4，4' -二氨基二苯甲烷、N，N， N' ,N'-四缩水甘油基_4，4' -二氨基二苯砜、N，N，N' ,N'-四缩水甘油基_3，3' -二甲基-4，4' -二氨基二苯甲烷、热塑性酚醛环氧树脂中的一种或几种。
8.根据权利要求6所述的一种耐高真空耐高温电线电缆，其特征在于所述步骤(2) 中的促进剂选自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、苄基二甲胺、三乙胺、三丙胺、三丁胺、1，8_ 二氮杂-双环 [5. 4. 0]十一烯_7、对癸二酸二酰胼、间苯二甲酸二酰胼、水杨酸酰胼、己二酸酰胼、三氟化硼-2，4- 二甲基苯胺络合物中的一种或几种。
9.根据权利要求6所述的一种耐高真空耐高温电线电缆，其特征在于所述步骤(2) 中的有机溶剂选自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、二甲基亚砜、二氯甲烷、二氯乙烷、三氯甲烷、甲苯、丙酮、四氢呋喃、甲基四氢呋喃、乙二醇单甲醚、乙二醇二甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇二乙醚中的一种或几种。
10. 一种耐高真空耐高温电线电缆的制备方法，包括将HPI绝缘薄膜绕包于金属导体外围后，涂覆T-MHPI绝缘涂料，1200C _350°C固化交联，即得耐高真空耐高温电线电缆。
全文摘要
本发明涉及一种耐高真空耐高温电线电缆及其制备方法，电线电缆的组成为金属导体、含羟基联苯型聚酰亚胺HPI绝缘薄膜绕包层和环氧-马来酰亚胺基聚酰亚胺T-MHPI绝缘涂层。制备方法包括将HPI绝缘薄膜绕包于金属导体外围后，涂覆T-MHPI绝缘涂料，120℃-350℃固化交联，即得耐高真空耐高温电线电缆。本发明的制备工艺简单、成本低、操作方便，反应原料来源方便，可以在通用设备中完成制备过程，有利于实现工业化生产；本发明在高真空高温状态下挥发物少，在电子微电子、高铁、舰船、核工业、宇宙空间站、卫星、导弹、激光器、电机、航空航天等领域，具有广阔的应用前景。
文档编号H01B13/16GK102509576SQ201110301190
公开日2012年6月20日 申请日期2011年9月29日 优先权日2011年9月29日
发明者虞鑫海, 陈梅芳 申请人:上海睿兔电子材料有限公司, 东华大学