[发明专利]一种耐热绝缘材料及使用该材料的三层绝缘线

说明书

技术领域

本发明涉及一种绝缘材料及使用该材料的三层绝缘线，属于绝缘材料制备技术领域。

背景技术

电气绝缘材料是制造电气设备的关键材料，现代电力工业使用着各种各样的电气绝缘材料和绝缘制品，随着我国电力工业向高电压大容量及远距离输送等方面的发展，对电气绝缘材料的质量及可靠性提出了越来越高的要求，研究和发展各种性能优良的绝缘材料是目前电气绝缘材料发展的普遍趋势。

三层绝缘线是一种高性能绝缘导线，这种导线有三个绝缘层，中间是芯线，第一层是聚酯薄膜，其厚度为几个微米，却可承受3KV的脉冲高压，第二层也为聚酯薄膜。第三层是透明的尼龙层，绝缘层的总厚度仅为0.08-0.12mm，其优点是绝缘强度高，第一、二层均可承受交流3000V的安全电压，电流密度大。

在以往的研究中人们过多的关注的是绝缘线材料的的绝缘性，关注其承受的电压和电流，对于其它性能关注较少，例如，上述结构的三层绝缘线有相当部分用于封闭狭小的电气元件内做成高频感应绕组，随电流频率、电压的增高，对绝缘材料的耐温性能要求从B级上升到了F级。普通PET型三层绝缘线，由于材料耐温不够，或材料相容改性不理想，长期在F级(摄氏155℃)环境下工作容易被击穿。

中国专利文献CN102354551A公开了一种三层绝缘线，在金属芯线外层依次设置有第一PET及PEN混合层，第二PET及PEN混合层心及尼龙层，其采用绝缘性极好的PET和PEN进行配比后挤压成型制造三层绝缘线的绝缘层，具有耐高温、耐高压，可承受极强外力冲击的性能。但是该专利文献中的记载的PET及PEN混合层材料太硬，容易折断破裂，用在需要反复弯折的小电气元件内实用性不够，从而导致工作时绝缘失效。且一般而言，材料的绝缘性、柔软性、耐热性三种性能难以融合，例如，电木绝缘性好，耐热、但很硬，不能折，弹性橡胶绝缘尚可，很耐折但耐不了高温高热，岩棉耐热、柔软，但实体有缝隙，不绝缘，由此可见，普通的绝缘材料难以做到绝缘、柔软和耐热的完美统一，因此，若能研制一种集绝缘、柔软和耐热性能为一体的材料具有得要的意义。

发明内容

为解决现有技术中用于三层绝缘线的绝缘材料具有较好的绝缘性能，但由于其质地过硬，容易折断破裂，从而导致绝缘失效的问题，进而提供一种质地柔软，可随意折弯而不破裂的用于三层绝缘线的绝缘材料及使用该绝缘材料的三层绝缘线。

为此，本申请采取的技术方案为，

一种耐热绝缘材料，包括PET和PEN，还包括PBT，以重量份计，所述PET为30-70份，PEN为30-60份，PBT为3-40份。

上述耐热绝缘材料中，还包括1-2份的色母。

上述耐热绝缘材料中，还包括1-4份的相容剂。

上述耐热绝缘材料中，PET为50-70份，PEN为15-40份，PBT为10-30份。

一种三层绝缘线，金属芯线由内向外依次设置有第一绝缘层、第二绝缘层和尼龙层，所述第一绝缘层和第二绝缘层均由上述任一绝缘材料制成。

上述三层绝缘线中，所述第一绝缘层或第二绝缘层的厚度为0.02—0.05mm。

上述三层绝缘线中，所述尼龙层的厚度为0.02—0.05mm。

上述三层绝缘线中，所述PET、PEN和PBT均匀混合后挤出成型制成所述第一绝缘层或所述第二绝缘层。

上述三层绝缘线中，在所述PET、PEN和PBT混合后，挤出成型前还包括加入色母和相容剂的步骤。

与现有技术相比，本发明具有如下优点，

(1)本申请的三层绝缘线的内层和中层由包括30-70份PET(聚对苯二甲酸乙二酯)、30-60份PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)和3-40份PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)的绝缘材料制成。该材料中的PEN比起纯PET除具有更好的耐高温、耐热性能外，也具有良好的绝缘性能，但PET和PEN分子结构类似，它们的分子链单元中都只含有两个亚甲基，两种材料柔软性均不足。本申请中加入了PBT以后，由于PBT分子单元链上含有四个亚甲基，两者相互配合使整个材料的柔软性明显提高，因此由上述三种材料制备得到的绝缘材料生产的三层绝缘线除了满足F级耐热绝缘要求外，还比现有绝缘材料柔软，适合在狭小空间里装配使用。