[發明專利]耐熱彈性絕緣管制備方法

有效

• 申請號: 201110151220.0
• 申請日: 2011-06-03
• 公開（公告）號: CN102278549A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發明（設計）人: 胡道雄
• 申請（專利權）人: 嘉興市大成電氣新材料有限公司
• 主分類號: F16L11/02
• 分類號: F16L11/02;F16L57/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種耐熱管道的制備方法，特別涉及一種耐熱彈性絕緣管制備方法。

背景技術

絕緣材料行業根據材料的耐高溫程度把產品分為：A、B、F、H和C等5個級別。其中，A級的持續工作溫度為90℃，B級的持續工作溫度為120℃，F的持續工作溫度級為150℃，H級的持續工作溫度為180℃，以及C級的持續工作溫度為200℃。其中以玻纖編織管為基材表面覆合聚合物制成的絕緣管在電機繞組引線和交通設備線束上廣泛應用，隨著設備結構設計得越來越緊湊、系統傳輸的信號越來越多，套管的使用量也逐漸增加。比如：靠近熱源(如：發動機和排氣管)的線束需要隔熱保護、接觸到尖銳或堅硬部件的線束需要機械保護、有短路或電火花風險的部位需要防火保護；對風力發電機和軌道牽引電機等設備而言，隨著單機功率越來越大、單機繞組數量的增加，不僅套管使用量在增加套管耐電壓強度的要求也越來越高。

C級絕緣管以有機硅為覆層材料，目前我國汽車、軌道交通設備和風力發電設備行業對C級絕緣管的年需求約為4000萬米，價值約為4億元。

其生產的一般工藝流程為：玻纖編織-覆層材料制備-覆合(加熱固化)

從覆層材料的配方上分，現有C級玻纖基絕緣管可以分為兩類：

1)以溶劑型硅樹脂為覆合層制得的絕緣管

工作溫度在-60℃到200℃，產品伸縮率低，徑向可擴充率約為10％，生產過程不環保。

2)以水性有機硅為覆合層制得的絕緣管

工作溫度在-60℃到220℃，產品伸縮率低，徑向可擴充率約為20％，生產過程環保。

開發環保的新型覆層材料，可以(1)改善絕緣管的熱穩定性和最高工作溫度，從而保障交通設備和風力發電機、軌道牽引電機的工作可靠性，增加事故情況下人員疏散與撤離的時間；(2)提高絕緣管的徑向可擴充性以改善裝配效率。

發明內容

本發明的目的是提供一種耐熱管道的制備方法，通過對液體有機硅材料進行納米改性，提高有機硅覆層的耐高溫能力、增強有機硅對玻纖基材的附著力，并且有機硅的彈性不受損失；從而可以生產耐高溫、高彈性的絕緣管，而且生產過程環保、高效。

本發明的耐熱彈性絕緣管制備方法，具體步驟如下：

1)玻璃纖維坯管的制備：采用無堿玻璃纖維，通過織管用編織機編織出伸縮比為1∶2的玻纖管。

2)覆層材料的制備：

組分A：SiO₂純度≥99.5％；粒徑≤40nm親水性納米二氧化硅粉體(如：安徽敬業納米科技有限公司生產的親水性納米二氧化硅粉體JY100)；

組分B：固體含量100％、動力粘度為25000厘泊和延長率為450％的液體硅橡膠(如：道康寧公司液體硅橡膠組分9252)；

組分C：道康寧公司液體硅橡膠組分250P；

組分D：分子量為50萬-70萬、乙烯基摩爾含量7％-12％和沸點＞200℃甲基乙烯機硅氧烷(萊州市金泰硅業有限公司生產的甲基乙烯機硅氧烷110-1)；

將4種組分按A：(A+B)＝3％-7％的比例混合，按C：(A+B)＝8％-10％的比例加入C，以及按D：C＝8％-12％加入D，并攪拌均勻。

3)覆合：將步驟2)所制備的覆層材料均勻涂覆在步驟1)所制備的玻纖管表面，先于140℃加熱1分鐘，然后將溫度升至200℃再加熱1分鐘，以使覆層材料固化，制得耐熱彈性絕緣管。

本發明技術方案實現的有益效果：

采用本發明方法制得的絕緣管在更高的溫度(260℃)和更高電壓(10Kv)的條件下保障交通設備和風力發電機、軌道牽引電機的安全運行，降低事故發生率；并且由于絕緣管可伸縮性的改善，使得安裝效率提高、對線束的保護更加緊密。

具體實施方式

以下結合附圖詳細描述本發明的技術方案。

實施例

1)將34TEX無堿玻璃纖維，3股并成一束繞在紗錠上，采用80錠編織機，生產出伸縮率為1∶2的坯管。

2)覆層材料制備：

A組分：納米二氧化硅300克；B組分：9252道康寧有機硅32公斤C組分：92523道康寧有機硅組分B3.3公斤；D組分：甲基乙烯基硅氧烷330克。

在容器1中，將A、B組分按照上述第3條所示比例混合后勻速攪拌約30分鐘，轉速約每分鐘200轉。

在容器2中，將適量的C、D組分按照上述第3條所示比例混合，勻速攪拌約5分鐘，轉速約每分鐘100轉。