【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及绝缘漆，尤其涉及一种耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆及其制备方法。
技术介绍
1、作为特种电机的绝缘漆需要在长时间工作中保持稳定，特别在一些极端环境中，因此对于其持久耐磨性提出了极高的要求。聚酰亚胺具有优异的热力学性能。但是聚酰亚胺的摩擦系数大、磨损率高，极大地限制了它们在特种电机领域的长时间应用，已有的关于聚酰亚胺绝缘漆的报道多数是从提高其耐热性能、力学性能和耐电晕性能等方面的研究，但对于聚酰亚胺在绝缘漆领域表现的摩擦系数大、磨损率高等缺点的改善却鲜有报道。
2、专利技术文献cn116179075a公开了一种poss改性聚酰亚胺绝缘漆的制备方法。所述绝缘漆的原料包括：含有聚酰亚胺或聚酰胺酸结构的树脂、poss改性剂和纳米无机粒子，其中poss改性剂为具有单氨基的笼形倍半硅氧烷。该专利技术poss改性聚酰亚胺绝缘漆既保留了聚酰亚胺的优势性能，同时也提高了其作为绝缘漆的耐电晕性能。但是单氨基的笼形倍半硅氧烷仅仅接枝在聚酰亚胺链的两端，接枝量较低，难以充分发挥poss在聚酰亚胺中的作用，并且，该专利也没有提及含poss的聚酰亚胺在提高耐磨性方面的作用。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆及其制备方法，以改善聚酰亚胺在绝缘漆领域表现的摩擦系数大、磨损率高的缺点，并同时具有耐电晕和高附着力。
2、基于上述目的，本专利技术提供了一种耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆，其特征在于，包含聚酰胺酸树脂和纳米无
3、进一步的，所述二酐和二胺的摩尔比例为0.8-1.1:1。
4、进一步的，所述含poss结构的二胺和芳香族二胺的摩尔比例为0.1-0.2:1。
5、进一步的，所述二酐选自均苯四甲酸二酐、环丁烷四甲酸二酐、3,3’,4,4’-二苯醚四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐、双酚a型二醚二酐中的一种或多种。
6、进一步的，所述含poss结构的二胺为式ⅰ和式ⅱ按摩尔比1:0.5-1的混合物；
7、
8、进一步的，所述芳香族二胺选自4,4’-二氨基二苯醚、对苯二胺、间苯二胺、1,3-双(3-氨基苯氧基)苯、1,3-双(4-氨基苯氧基)苯、1,4-双(4-氨基苯氧基)苯、1,4-双(3-氨基苯氧基)苯、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、4,4’-二氨基苯酰替苯胺中的一种或多种。
9、进一步的，所述纳米无机粒子中含有mos2纳米粒子，尺寸为1-100nm。
10、优选的，所述mos2纳米粒子的含量为聚酰胺酸树脂的0.1-30wt％。
11、进一步的，所述纳米无机粒子中还含有助剂改性二氧化硅、助剂改性二氧化钛、助剂改性三氧化二铝中的一种或多种。
12、进一步的，所述助剂选自聚甲基苯烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚碳酸酯和聚乙烯腈中的一种或多种。
13、优选的，所述助剂为聚乙烯醇。
14、优选的，所述聚乙烯醇的分子量为1000-10000。
15、进一步的，所述助剂改性二氧化硅的制备方法如下：先使用硅烷偶联剂改性二氧化硅，然后再将其与聚乙烯醇混合。
16、进一步的，所述聚酰胺酸树脂在有机溶剂中合成。
17、优选的，所述有机溶剂选自n-甲基吡咯烷酮、n,n’-二甲基乙酰胺、n,n’-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、γ-丁内酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇二乙酸酯、乙二醇单甲醚乙酸酯、乙二醇单乙醚乙酸酯中的一种或多种。
18、进一步的，本专利技术还提供了上述耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆的制备方法，包括以下步骤：
19、(1)将二酐和二胺在有机溶剂中混合搅拌，得到poss改性后的聚酰胺酸树脂；
20、(2)在poss改性后的聚酰胺酸树脂中加入纳米无机粒子，充分搅拌，得到耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆。
21、进一步的，本专利技术还提供了上述耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆的应用，用于制备电动汽车或高压驱动电机中的电磁线。
22、优选的，所述绝缘漆的使用方法为将绝缘漆涂覆在铜线表面上，在100-500℃条件下固化1-5h，形成10-500μm厚度的含有聚酰亚胺结构的绝缘层。
23、本专利技术的有益效果：
24、本专利技术制备的聚酰亚胺绝缘漆具有耐电晕，高附着力和高耐磨的特点，采用具有含poss结构的二胺作为聚酰亚胺合成单体，有效的提高了聚酰亚胺绝缘漆的介电性能和耐压性能，进一步使得其具有优异的耐电晕性能，并且poss结构也有助于提高其附着力和耐磨性以及力学性能。
25、本专利技术进一步将poss结构引入聚酰亚胺的主链和支链，主链上的poss和支链上的poss协同提高了耐磨性能，相对于主链或支链上单独含有poss结构的聚酰亚胺绝缘漆，其磨损率大大降低。
26、本专利技术进一步在聚酰亚胺绝缘漆中引入了mos2纳米粒子，poss结构与mos2的协同作用能有效提高漆膜附着力和耐磨性。
27、本专利技术进一步在聚酰亚胺绝缘漆中引入了助剂改性二氧化硅等粒子，有效的提高漆膜的耐电晕性能，二氧化硅等纳米粒子也可通过物理共混的方式直接引入，但由于无机粒子之间的静电作用和范德华力使得其溶液稳定性差，对其耐电晕性能有所影响，溶液里的二氧化硅纳米粒子通过改性后能够使得绝缘漆中各组分之间相容性更好，储存更稳定，提供更优异的耐电晕性能。
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1.一种耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆，其特征在于，包含聚酰胺酸树脂和纳米无机粒子；所述聚酰胺酸树脂由二酐和二胺合成；所述二胺包括含POSS结构的二胺和芳香族二胺；所述含POSS结构的二胺和芳香族二胺的摩尔比例为0.1-0.2:1。
2.根据权利要求1所述的耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆，其特征在于，所述二酐选自均苯四甲酸二酐、环丁烷四甲酸二酐、3,3’,4,4’-二苯醚四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐、双酚A型二醚二酐中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆，其特征在于，所述含POSS结构的二胺为式Ⅰ和式Ⅱ按摩尔比1:0.5-1的混合物；
4.根据权利要求1所述耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆，其特征在于，所述芳香族二胺选自4,4’-二氨基二苯醚、对苯二胺、间苯二胺、1,3-双(3-氨基苯氧基)苯、1,3-双(4-氨基苯氧基)苯、1,4-双(4-氨基苯氧基)苯、1,4-双(3-氨基苯氧基)苯、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、4,4’-二氨
5.根据权利要求1所述耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆，其特征在于，所述纳米无机粒子中含有MoS2纳米粒子，尺寸为1-100nm，所述MoS2纳米粒子的含量为聚酰胺酸树脂的0.1-30wt％。
6.根据权利要求5所述耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆，其特征在于，所述纳米无机粒子还含有助剂改性二氧化硅、助剂改性二氧化钛、助剂改性三氧化二铝中的一种或多种；所述助剂选自聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚碳酸酯和聚乙烯腈中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆，其特征在于，所述二酐和二胺的摩尔比例为0.8-1.1:1。
8.根据权利要求1所述耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆，其特征在于，所述聚酰胺酸树脂在有机溶剂中合成；所述有机溶剂选自N-甲基吡咯烷酮、N,N’-二甲基乙酰胺、N,N’-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、γ-丁内酯、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇二乙酸酯、乙二醇单甲醚乙酸酯、乙二醇单乙醚乙酸酯中的一种或多种。
9.一种根据权利要求1-8任一项所述的耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.一种根据权利要求1-8任一项所述的耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆的应用，其特征在于，用于制备电动汽车或高压驱动电机中的电磁线；所述绝缘漆的使用方法为将绝缘漆涂覆在铜线表面上，在100-500℃条件下固化1-5h，形成10-500μm厚度的含有聚酰亚胺结构的绝缘层。
...【技术特征摘要】
1.一种耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆，其特征在于，包含聚酰胺酸树脂和纳米无机粒子；所述聚酰胺酸树脂由二酐和二胺合成；所述二胺包括含poss结构的二胺和芳香族二胺；所述含poss结构的二胺和芳香族二胺的摩尔比例为0.1-0.2:1。
2.根据权利要求1所述的耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆，其特征在于，所述二酐选自均苯四甲酸二酐、环丁烷四甲酸二酐、3,3’,4,4’-二苯醚四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐、双酚a型二醚二酐中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆，其特征在于，所述含poss结构的二胺为式ⅰ和式ⅱ按摩尔比1:0.5-1的混合物；
4.根据权利要求1所述耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆，其特征在于，所述芳香族二胺选自4,4’-二氨基二苯醚、对苯二胺、间苯二胺、1,3-双(3-氨基苯氧基)苯、1,3-双(4-氨基苯氧基)苯、1,4-双(4-氨基苯氧基)苯、1,4-双(3-氨基苯氧基)苯、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、4,4’-二氨基苯酰替苯胺中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述耐电晕、高耐磨改性聚酰亚胺绝缘漆，其特征在于，所述纳米无机粒子中含有mos2纳米粒子，尺寸为1-100n...
【专利技术属性】
技术研发人员：万士荣，
申请(专利权)人：深圳聚星新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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