專利名稱：亞胺彩色氟薄膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多層式的亞胺彩色氟薄膜，特別是在薄膜上涂有顏料的彩色多層式薄膜，用于電機(jī)中的電線和電纜作纏繞材料。
聚酰亞胺薄膜通常與其它膜或涂層一起使用，起各個(gè)組分的綜合作用。一般多層式結(jié)構(gòu)中，內(nèi)層是聚酰亞胺層，兩面均涂有不同的含氟高分子材料，可以起到耐高溫而又耐凍的絕緣材料。為了區(qū)別不同的相線，至含氟高分子材料中添加顏料，而制成彩色的多層薄膜，以滿足電線和電纜的纏繞絕緣層。美國(guó)專利4628003公開的高溫?zé)崛壅澈夏ぶ?，?nèi)層是聚酰亞胺層，它的兩面是一種含氟高分子材料層，其中含有1～20%(重量比)分散得很好的無機(jī)顏料，為增強(qiáng)聚酰亞胺內(nèi)層和氟碳高聚物外層之間的粘結(jié)力，在兩層之間有α-氯甲基苯基三烷氧基硅烷(Alpha-chloromethylphenytrialkoxy silane)作粘結(jié)促進(jìn)。因此多層薄膜的外層是染色的含氟高分子材料，呈現(xiàn)的色觀不清晰、不鮮艷且透明度較差，還需要特種硅烷化合物來粘結(jié)。
本發(fā)明的目的是要提供一種亞胺彩色氟薄膜，其內(nèi)層是含有顏料的聚酰亞胺膜，外層是含氟高聚物，色觀從內(nèi)層顯現(xiàn)而清晰、鮮艷、透明度好，制作薄膜時(shí)，不需用特種硅烷化合物來粘結(jié)，就可滿足粘結(jié)要求。
本發(fā)明是一種亞胺彩色氟薄膜，用于纏繞電線和電纜的多層式彩色結(jié)構(gòu)材料，能提供連續(xù)的熱熔性的電絕緣層，包括內(nèi)層為著色的聚酰亞胺膜和含氟高聚物的外層，內(nèi)層厚度在0.015～0.05毫米，含有0.5～6%(重量比)的耐高溫顏料，外層厚度在0.01～0.03毫米，由熔點(diǎn)為300～340℃的熱熔性含氟高聚物組成。
本發(fā)明多層結(jié)構(gòu)中的內(nèi)層聚酰亞胺薄膜是由44’二氨基二苯醚和均苯四甲酸二酐在極性溶劑中合成的雜環(huán)耐高溫聚合物。該聚酰亞胺薄膜具有高溫氧化穩(wěn)定性、電氣絕緣性，在低溫條件下仍有韌性和彈性，還具有非燃燒性和耐輻射性，能緊密地纏繞在裸銅線上，在多數(shù)的應(yīng)用場(chǎng)合中，聚酰亞胺薄膜應(yīng)有0.015～0.065毫米厚。
在內(nèi)層聚酰亞胺薄膜中作為著色劑的顏料選用耐高溫的顏料，要求在300℃以上時(shí)，與雜環(huán)亞胺基團(tuán)應(yīng)具有一定的化學(xué)穩(wěn)定性、相溶性和分散性。這些適用的高溫?zé)o機(jī)或有機(jī)顏料是炭黑、鈦菁綠和北四酸酐，以在內(nèi)層的聚酰亞胺薄膜上來區(qū)分黑、綠和紫紅。在內(nèi)層聚酰亞胺薄膜結(jié)構(gòu)中著上了這些顏料后，均增加了不透明度，為使上了色的內(nèi)層材料增加能見度，顏料的用量為0.5～6%(重量比)，以內(nèi)層結(jié)構(gòu)總重量為基準(zhǔn)。著色的目的是為了電線和電纜區(qū)別相線。所需的顏料用量一般為顏料著色深度與粒度的不同而變化，一般情況下，要得到可見的色觀至少需要0.5%(重量比)的用量，然而用量可有一定的上限，如明顯的增加用量，可對(duì)某種內(nèi)層結(jié)構(gòu)中聚酰亞胺的某種性能有影響，所以只要達(dá)到一定鑒別色觀的作用，又不影響內(nèi)層結(jié)構(gòu)的性能就可以了。顏料的粒度亦有一定的要求，因顏料在聚酰胺酸樹脂中呈現(xiàn)的是微溶、半溶狀態(tài)，故還要通過高速攪拌機(jī)中的細(xì)彈子互相碰撞，把顏料磨細(xì)，達(dá)到所需的200目細(xì)度，以保證色觀上的均勻性。
本發(fā)明內(nèi)層聚酰亞胺薄膜的分道著色很重要，采用涂布法隔道式著色多道型浸涂來滿足所需的厚度，一般采用4～5道浸涂來制作內(nèi)層的聚酰亞胺薄膜，疼加氏粘度2～4秒，固含量為10～13%的聚酰亞胺薄膜另外加0.5～6%(重量比)的顏料，首先在內(nèi)層的聚酰亞胺薄膜上浸涂本色的聚酰胺酸樹脂，再浸涂帶顏料的聚酰胺酸2～3道，最外面再浸涂一道原色的聚酰胺酸樹脂，這樣就浸涂成著色的聚酰亞胺薄膜，再經(jīng)過亞胺化、剝離、酸洗、復(fù)卷完成成品的著色聚酰亞胺薄膜。
外層的含氟高聚物推薦選用顆粒直徑為0.2微米左右的六氟丙烯和四氟乙烯的共聚物，這是大約10～50%(重量比)的六氟丙烯，50～90%的四氟乙烯，以達(dá)到具有互補(bǔ)性能的共聚物，在使用時(shí)做成固含量為20～40%的含氟高聚物乳液。在使用上列范圍中的共聚物時(shí)性能比較穩(wěn)定，能滿足本發(fā)明的基本要求。作為一種功能，含氟高聚物的多層結(jié)構(gòu)纏繞在電線或電纜上時(shí)，應(yīng)對(duì)聚酰亞胺內(nèi)層的熱熔粘結(jié)牢固，作為熱熔膠的外層厚度為0.01～0.03毫米時(shí)最有效，推薦的厚度為0.01～0.025毫米，粘結(jié)膜太薄會(huì)造成粘結(jié)強(qiáng)度不夠，太厚則在升溫?zé)崛蹠r(shí)需要很長(zhǎng)的熱熔時(shí)間，甚至?xí)绊懻辰Y(jié)強(qiáng)度及電氣性能。
本發(fā)明的亞胺彩色氟薄膜，其內(nèi)層是含有顏料的聚酰亞胺薄膜，外層是原色的含氟高聚物，因此色觀從內(nèi)層中顯現(xiàn)，故清晰、鮮艷，甚透明度也好，用本法制作薄膜時(shí)，不需用特種硅烷化合物來粘結(jié)，就可滿足熱熔要求。
實(shí)施例1本例制備綠色亞胺氟薄膜。
把0.3%酞菁綠和99.7%原色聚酰胺酸樹脂混合，在反應(yīng)釜中攪拌2小時(shí)，制成綠色的聚酰胺酸樹脂，另備用原色聚酰胺酸樹脂，在立式浸涂機(jī)上垂直懸涂，第1道浸涂原色聚酰胺酸樹脂，第2、3、4道浸涂綠色的聚酰胺酸樹脂，第5道再浸涂原色的聚酰胺酸樹脂，直至干燥，再經(jīng)過350℃亞胺化后，就成為綠色的聚酰亞胺薄膜。經(jīng)過立式上膠機(jī)涂上固含量20～40%的含氟高聚物乳液，經(jīng)高溫烘結(jié)而成綠色亞胺氟薄膜。
實(shí)施例2本例制備紫紅色亞胺氟薄膜。
把0.4%北四酸酐和99.6%的聚酰胺酸樹脂混合，在反應(yīng)釜中攪拌6小時(shí)，在此時(shí)間內(nèi)，部分的北四酸酐和聚酰胺酸中的游離胺化合成雜環(huán)型的紫紅色聚酰胺酸樹脂，另備用原色聚酰胺酸樹脂，在立式浸涂機(jī)上垂直懸涂，第1道浸涂原色的聚酰胺酸樹脂，第2、3道浸涂紫紅色的聚酰胺酸樹脂，第4道再浸涂原色的聚酰胺酸樹脂，直至干燥，然后再經(jīng)過350℃亞胺化后，就成為紫紅色的聚酰亞胺薄膜。經(jīng)過立式上膠機(jī)涂上固含量20～40%的含氟高聚物乳液，經(jīng)高溫烘結(jié)而成紫紅色亞胺氟薄膜。
權(quán)利要求
1.一種用于纏繞電線和電纜的多層亞胺彩色氟薄膜，能提供連續(xù)的熱熔性的電絕緣層，其特征在于包括內(nèi)層為著色的聚酰亞胺薄膜和含氟高聚物的外層，內(nèi)層厚度在0.015～0.05毫米，含有0.5～6%(重量比)的耐高溫顏料，外層厚度在0.01～0.03毫米，由熔點(diǎn)為300～340℃的熱熔性含氟高聚物組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的亞胺彩色氟薄膜，其特征在于耐高溫顏料是炭黑、酞菁綠和北四酸酐。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的亞胺彩色氟薄膜，其特征在于所述的著色的聚酰亞胺薄膜是在內(nèi)層聚酰亞胺薄膜上浸涂本色的聚酰胺酸樹脂，再浸涂帶顏料的聚酰胺酸2～3道，最外面再浸涂一道原色的聚酰胺酸樹脂。
全文摘要
一種用于纏繞電線和電纜的多層亞胺彩色氟薄膜，能提供連續(xù)的熱熔性的電絕緣層，包括內(nèi)層著色的聚酰亞胺薄膜和含氟高聚物的外層，內(nèi)層厚度在0.015～0.05毫米，含有0.5～6％(重量比)的耐高溫顏料，外層厚度在0.01～0.03毫米，由熔點(diǎn)為300～340℃的熱熔性含氟高聚物組成。本發(fā)明色觀從內(nèi)層顯現(xiàn)而清晰、鮮艷、透明度好，制作薄膜時(shí)，不需用特種硅烷化合物來粘結(jié)，就可滿足粘結(jié)要求。
文檔編號(hào)B32B27/30GK1066817SQ9210
公開日1992年12月9日 申請(qǐng)日期1992年4月17日 優(yōu)先權(quán)日1992年4月17日
發(fā)明者金福生, 張端保, 謝明保 申請(qǐng)人:上海焦化廠常熟絕緣材料聯(lián)營(yíng)廠