【技術實現步驟摘要】
本申請涉及絕緣浸漬漆制備，尤其是涉及一種氮化硼-超支化聚酰亞胺耐高溫高導熱絕緣浸漬漆及其制備方法。
技術介紹
1、絕緣浸漬漆主要用作如電機線圈、電器線圈等電磁線圈的浸漬絕緣，提供良好的絕緣防護功能，其是保證電氣設備運行穩定性和使用壽命的關鍵材料之一。隨著現代科技的高速發展和人們對環保問題的日益關注,新能源汽車在我國得到了高速發展與突破，新能源汽車正朝著電動化、智能化、網聯化、共享化的“新四化”方向快速發展。智能駕駛作為新能源汽車的核心亮點，吸引著消費者的眼球，同時其智能駕駛的安全性受到消費者重點關注。
2、智能駕駛可解釋為車輛能夠基于對周圍環境的感知、分析、判斷進行決策和執行，通過輔助駕駛、智能安全、車輛智能控制實現自動化、智能化駕駛。智能駕駛的“奧妙”在于輪轂電機的設計，基于輪轂電機的分布式驅動電動汽車將驅動、制動、轉向系統高度集成在驅動輪內，實現了底盤系統的高度集成化，可以說驅動輪中的輪轂電機是智能駕駛的最佳載體。
3、因電動汽車運行工況較為復雜，輪轂內空間有限，內部散熱困難，使得電機溫升嚴重，溫度過高則會影響電機的正常運行和使用壽命，對新能源汽車整車安全性帶來嚴重的危害。為了滿足智能駕駛的輪轂電機的設計需求，亟需一款耐高溫且高導熱的絕緣浸漬漆樹脂。
4、然而，現有的絕緣浸漬漆基體樹脂導熱系數偏低，一般為0.2-0.25w·m-1·k-1，需要與絕緣導熱填料（如二氧化硅sio2、碳化硅sic和氧化鋁al2o3等）進行復配使用，提高絕緣浸漬漆整體的導熱系數以滿足各類新型電機和電氣設備的散熱需
5、上述制備的高導熱環保型絕緣樹脂滿足了耐高溫性能需求，即耐熱等級為可達180(h級)，其導熱系數雖有一定改善，但是依舊低于0.6w·m-1·k-1，難以滿足未來驅動電機及時高效的散熱要求。即使通過增加al2o3高導熱填料的添加量，可改善絕緣浸漬漆整體的導熱系數，但是無形增加成本不說，也會影響絕緣浸漬漆整體流動性能，導致絕緣浸漬漆浸漬不達標，限制其應用發展。
6、為了解決上述問題，專利技術人提供了一種氮化硼-超支化聚酰亞胺耐高溫高導熱絕緣浸漬漆的制備方法。
技術實現思路
1、為了滿足未來驅動電機及時高效的散熱要求，本申請提供了一種氮化硼-超支化聚酰亞胺耐高溫高導熱絕緣浸漬漆及其制備方法。
2、第一方面，本申請提供的一種氮化硼-超支化聚酰亞胺耐高溫高導熱絕緣浸漬漆，是通過以下技術方案得以實現的：
3、一種氮化硼-超支化聚酰亞胺耐高溫高導熱絕緣浸漬漆是由超支化聚亞酰胺預聚體、線性聚亞酰胺預聚體、表面改性的六方氮化硼、交聯劑、強極性非質子有機溶劑通過熱亞胺化或化學亞胺化反應制成；所述強極性非質子有機溶劑占耐高溫高導熱絕緣浸漬漆整體的55-70wt%；所述表面改性的六方氮化硼的添加質量與所述超支化聚亞酰胺預聚體、線性聚亞酰胺預聚體、表面改性的六方氮化硼三者總質量的0.15-0.25倍；所述超支化聚亞酰胺預聚體的添加質量是所述線性聚亞酰胺預聚體和所述超支化聚亞酰胺預聚體兩者總質量的0.75-0.90倍；所述交聯劑的添加質量與所述超支化聚亞酰胺預聚體、線性聚亞酰胺預聚體、表面改性的六方氮化硼三者總質量的0.01-0.025倍。
4、本專利技術提供的絕緣浸漬漆耐熱等級可達200(c級)且導熱系數≥0.60w·m-1·k-1，熱失重(以質量損失5%計算)≥330℃，工頻電氣強度≥22mv/m，可滿足未來驅動電機及時高效的散熱和絕緣安全要求。
5、優選的，所述表面改性的六方氮化硼的添加質量與超支化聚亞酰胺預聚體、線性聚亞酰胺預聚體、表面改性的六方氮化硼三者總質量的0.18-0.22倍。
6、優選的，所述超支化聚亞酰胺預聚體的添加質量是所述線性聚亞酰胺預聚體和所述超支化聚亞酰胺預聚體兩者總質量的0.80-0.85倍。
7、優選的，所述線性聚亞酰胺預聚體為酐基終端的線性聚酰胺酸paa或者氨基終端的線性聚酰胺酸paa；線性聚亞酰胺預聚體酐基終端的線性聚酰胺酸paa是由芳香族二胺和芳香族二酸酐制得；所述芳香族二胺和芳香族二酸酐的摩爾比為2:(1.85-2.2)；所述芳香族二胺為4,4'-二氨基三苯基對苯二胺、4,4’-二氨基三苯基甲烷、3,5-二氨基苯甲酸-4-(4'-丁氧基)聯苯酯、3,3'-二甲基-4,4'二氨基二苯甲烷、4,4'-二氨基苯甲酰苯胺、2,6-二氨基吡啶、4-苯基-2,6-雙(4-氨基苯基)吡啶中的至少一種；所述芳香族二酸酐為3,3',4,4'-二苯甲酮四羧酸二酐、2,2'-雙-(3,4-二羧酸酐基苯)六氟丙烷、3,3',4,4'-雙苯砜四羧酸二酐、3-溴均苯二酐、3,3',4,4'-聯苯四羧酸二酐、2,2-二苯基-4,4',5,5'-聯苯四羧酸二酐中的至少一種。
8、優選的，所述超支化聚亞酰胺預聚體為酐基終端的超支化聚酰胺酸hbpaa；所述酐基終端的超支化聚酰胺酸hbpaa是由芳香族二酸酐a2單體和三胺b3單體制得2:(3.02-3.05)；所述芳香族二酸酐a2單體和三胺b3單體的摩爾量為；所述芳香族二酸酐a2為2,2-雙[4-(4-馬來酰亞胺苯氧基)苯基]丙烷、3,3',4,4'-二苯硫醚二酐、4,4'-(六氟異丙烯)二酞酸酐、3,3,4,4-二苯基砜四羧酸二酸酐中的至少一種；所述三胺b3為2,6,14-三氨基三蝶烯、2,7,12-三氨基-5h-二吲哚[1,2-a:1',2’-c]芴-5,10,15-三酮、三(4-氨基苯基)胺、1,3,5-三(4-氨基苯氧基)苯、4,4',4"-(吡啶-2,4,6-三基)三苯胺、4',4"-(1,3,5-三嗪-2,4,6-三基)三苯胺中的至少一種。
9、優選的，所述表面改性的六方氮化硼包括羥基化改性六方氮化硼、氨基化改性六方氮化硼、環氧化改性六方氮化硼、環氧化改性的ctns@h-bn、氨基化改性的ctns@h-bn、羥基化改性的ctns@h-bn中的至少一種。
10、通過采用上述技術方案，使得六方氮化硼可均勻分散于樹脂體系，進而保證整體的耐高溫性能、絕緣安全性能和良好的散熱性能，同時可改善整體的力學性能，提升電機的使用壽命和使用安全性。
11、優選的，所述表面改性的六方氮化硼為環氧化改性的ctns@h-bn；
12、所述表面改性的六方氮化硼的制備方法如下：
13、s1.對h-bn進行高溫活化處理；
14、s2.將稱取400-600ml的濃度為0.02-0.03mol/l的ag(2e4mi)2ac絡合物溶液，加入0.5-1.0份的cnts、0.5-1.0份的pvp，采用超聲分散2-4小時，加入40-80份的s1中本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種氮化硼-超支化聚酰亞胺耐高溫高導熱絕緣浸漬漆，其特征在于：是由超支化聚亞酰胺預聚體、線性聚亞酰胺預聚體、表面改性的六方氮化硼、交聯劑、強極性非質子有機溶劑通過熱亞胺化或化學亞胺化反應制成；所述強極性非質子有機溶劑占耐高溫高導熱絕緣浸漬漆整體的55-70wt%；所述表面改性的六方氮化硼的添加質量與所述超支化聚亞酰胺預聚體、線性聚亞酰胺預聚體、表面改性的六方氮化硼三者總質量的0.15-0.25倍；所述超支化聚亞酰胺預聚體的添加質量是所述線性聚亞酰胺預聚體和所述超支化聚亞酰胺預聚體兩者總質量的0.75-0.90倍；所述交聯劑的添加質量與所述超支化聚亞酰胺預聚體、線性聚亞酰胺預聚體、表面改性的六方氮化硼三者總質量的0.01-0.025倍。
2.根據權利要求1所述的一種氮化硼-超支化聚酰亞胺耐高溫高導熱絕緣浸漬漆，其特征在于：所述表面改性的六方氮化硼的添加質量與所述超支化聚亞酰胺預聚體、線性聚亞酰胺預聚體、表面改性的六方氮化硼三者總質量的0.18-0.22倍。
3.根據權利要求1或2所述的一種氮化硼-超支化聚酰亞胺耐高溫高導熱絕緣浸漬漆，其特征在于：所述超支
4.根據權利要求1所述的一種氮化硼-超支化聚酰亞胺耐高溫高導熱絕緣浸漬漆，其特征在于：所述線性聚亞酰胺預聚體為酐基終端的線性聚酰胺酸PAA或者氨基終端的線性聚酰胺酸PAA；線性聚亞酰胺預聚體酐基終端的線性聚酰胺酸PAA是由芳香族二胺和芳香族二酸酐制得；所述芳香族二胺和芳香族二酸酐的摩爾比為2:(1.85-2.2)；所述芳香族二胺為4,4'-二氨基三苯基對苯二胺、4,4’-二氨基三苯基甲烷、3,5-二氨基苯甲酸-4-(4'-丁氧基)聯苯酯、3,3'-二甲基-4,4'二氨基二苯甲烷、4,4'-二氨基苯甲酰苯胺、2,6-二氨基吡啶、4-苯基-2,6-雙(4-氨基苯基)吡啶中的至少一種；所述芳香族二酸酐為3,3',4,4'-二苯甲酮四羧酸二酐、2,2'-雙-(3,4-二羧酸酐基苯)六氟丙烷、3,3',4,4'-雙苯砜四羧酸二酐、3-溴均苯二酐、3,3',4,4'-聯苯四羧酸二酐、2,2-二苯基-4,4',5,5'-聯苯四羧酸二酐中的至少一種。
5.根據權利要求1所述的一種氮化硼-超支化聚酰亞胺耐高溫高導熱絕緣浸漬漆，其特征在于：所述超支化聚亞酰胺預聚體為酐基終端的超支化聚酰胺酸HBPAA；所述酐基終端的超支化聚酰胺酸HBPAA是由芳香族二酸酐A2單體和三胺B3單體制得2:(3.02-3.05)；所述芳香族二酸酐A2單體和三胺B3單體的摩爾量為；所述芳香族二酸酐A2為2,2-雙[4-(4-馬來酰亞胺苯氧基)苯基]丙烷、3,3',4,4'-二苯硫醚二酐、4,4'-(六氟異丙烯)二酞酸酐、3,3,4,4-二苯基砜四羧酸二酸酐中的至少一種；所述三胺B3為2,6,14-三氨基三蝶烯、2,7,12-三氨基-5H-二吲哚[1,2-a:1',2’-c]芴-5,10,15-三酮、三(4-氨基苯基)胺、1,3,5-三(4-氨基苯氧基)苯、4,4',4"-(吡啶-2,4,6-三基)三苯胺、4',4"-(1,3,5-三嗪-2,4,6-三基)三苯胺中的至少一種。
6.根據權利要求1所述的一種氮化硼-超支化聚酰亞胺耐高溫高導熱絕緣浸漬漆，其特征在于：所述表面改性的六方氮化硼包括羥基化改性六方氮化硼、氨基化改性六方氮化硼、環氧化改性六方氮化硼、環氧化改性的CTNs@h-BN、氨基化改性的CTNs@h-BN、羥基化改性的CTNs@h-BN中的至少一種。
7.根據權利要求6所述的一種氮化硼-超支化聚酰亞胺耐高溫高導熱絕緣浸漬漆，其特征在于：所述表面改性的六方氮化硼為環氧化改性的CTNs@h-BN；
8.根據權利要求1所述的一種氮化硼-超支化聚酰亞胺耐高溫高導熱絕緣浸漬漆，其特征在于：所述表面改性的六方氮化硼為超支化聚亞酰胺接枝改性的h-BN超細粉料或者超支化聚亞酰胺接枝改性的CTNs@h-BN超細粉料；
9.根據權利要求1所述的一種氮化硼-超支化聚酰亞胺耐高溫高導熱絕緣浸漬漆，其特征在于：所述強極性非質子有機溶劑為N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜、N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺中的一種或者多種組合物；交聯劑為四酚基乙烷型環氧樹脂、縮水甘油醚類環氧樹脂、超支化聚酰亞胺基環氧樹脂、三縮水甘油基間氨基苯酚、小分子二胺、小分子三胺中的至少一種。
10.一種權利要求1-9中任一項所述的氮化硼-超支化聚酰亞胺耐高溫高導熱絕緣浸漬漆的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種氮化硼-超支化聚酰亞胺耐高溫高導熱絕緣浸漬漆，其特征在于：是由超支化聚亞酰胺預聚體、線性聚亞酰胺預聚體、表面改性的六方氮化硼、交聯劑、強極性非質子有機溶劑通過熱亞胺化或化學亞胺化反應制成；所述強極性非質子有機溶劑占耐高溫高導熱絕緣浸漬漆整體的55-70wt%；所述表面改性的六方氮化硼的添加質量與所述超支化聚亞酰胺預聚體、線性聚亞酰胺預聚體、表面改性的六方氮化硼三者總質量的0.15-0.25倍；所述超支化聚亞酰胺預聚體的添加質量是所述線性聚亞酰胺預聚體和所述超支化聚亞酰胺預聚體兩者總質量的0.75-0.90倍；所述交聯劑的添加質量與所述超支化聚亞酰胺預聚體、線性聚亞酰胺預聚體、表面改性的六方氮化硼三者總質量的0.01-0.025倍。
2.根據權利要求1所述的一種氮化硼-超支化聚酰亞胺耐高溫高導熱絕緣浸漬漆，其特征在于：所述表面改性的六方氮化硼的添加質量與所述超支化聚亞酰胺預聚體、線性聚亞酰胺預聚體、表面改性的六方氮化硼三者總質量的0.18-0.22倍。
3.根據權利要求1或2所述的一種氮化硼-超支化聚酰亞胺耐高溫高導熱絕緣浸漬漆，其特征在于：所述超支化聚亞酰胺預聚體的添加質量是所述線性聚亞酰胺預聚體和所述超支化聚亞酰胺預聚體兩者總質量的0.80-0.85倍。
4.根據權利要求1所述的一種氮化硼-超支化聚酰亞胺耐高溫高導熱絕緣浸漬漆，其特征在于：所述線性聚亞酰胺預聚體為酐基終端的線性聚酰胺酸paa或者氨基終端的線性聚酰胺酸paa；線性聚亞酰胺預聚體酐基終端的線性聚酰胺酸paa是由芳香族二胺和芳香族二酸酐制得；所述芳香族二胺和芳香族二酸酐的摩爾比為2:(1.85-2.2)；所述芳香族二胺為4,4'-二氨基三苯基對苯二胺、4,4’-二氨基三苯基甲烷、3,5-二氨基苯甲酸-4-(4'-丁氧基)聯苯酯、3,3'-二甲基-4,4'二氨基二苯甲烷、4,4'-二氨基苯甲酰苯胺、2,6-二氨基吡啶、4-苯基-2,6-雙(4-氨基苯基)吡啶中的至少一種；所述芳香族二酸酐為3,3',4,4'-二苯甲酮四羧酸二酐、2,2'-雙-(3,4-二羧酸酐基苯)六氟丙烷、3,3',4,4'-雙苯砜四羧酸二酐、3-溴均苯二酐、3,3',4,4'-聯苯四羧酸二酐、2,2-二苯基-4,4',5,5'-聯苯四羧酸二酐中的至少一種。
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【專利技術屬性】
技術研發人員：葛凡，楊李懿，
申請(專利權)人：浙江榮泰科技企業有限公司，
類型：發明
國別省市：
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