一種聚酯亞胺漆包銅線烘烤度的檢測方法與流程
2023-09-22 17:09:50 1
本發明屬於漆包線技術領域，涉及一種聚酯亞胺漆包銅線烘烤度的檢測方法。
背景技術：
電氣絕緣是電機電器的最重要的組成部分，除了絕緣工藝和結構設計之外，電氣絕緣材料本身，包括漆包線的質量是直接影響電機電器可靠性和壽命的關鍵，漆包線是電機、電器和家用電器等產品的主要原材料，特別是近幾年電力工業實現了持續快速增長，家用電器的迅速發展，給漆包線的應用帶來較廣闊的領域，隨之而來的是對漆包線提出了更高的要求。烘烤度太低的漆包線固化程度不夠，而漆包線在儲存和使用的過程中，如果環境潮溼，會使固化程度不夠的漆包線吸溼劣化導致其耐電壓性能偏低、拉伸性以及針孔性不合格，進而影響漆包線的機械性能及電氣性能。
採用介電分析方法可以分析、控制漆包線的內在質量，是促進國內產品躋生於國際市場的重要途徑。漆包線漆膜成膜是一個高分子交聯反應過程，它與反應程度有關，也即漆膜的固化度，在反應達到一定程度前，漆膜的固化度在慢慢提高，漆膜交聯點增加、分子量增加，玻璃化溫度也增加，因此，漆膜固化度與玻璃化溫度有關。當漆膜受熱時，在玻璃態轉變區介質損耗tgδ發生突變(變大)，通過切線方法可以求出產生突變時對應的溫度(即玻璃化溫度)，所以，可以用tgδ和玻璃化溫度tg的關係，間接分析漆膜的固化程度，這就是用介質損耗來分析漆膜固化度的機理。目前介電分析方法即介電正切常數測試方法可以檢測漆膜烘烤度，但是此種測試方法所用設備的誤差大。
技術實現要素：
針對現有技術的不足，本發明的目的在於提供一種聚酯亞胺漆包銅線烘烤度的檢測方法，該檢測方法操作簡單，聚酯亞胺漆包銅線烘烤度的檢測準確率高。
為達此目的，本發明採用以下技術方案：
一種聚酯亞胺漆包銅線烘烤度的檢測方法，包括如下步驟：
1)聚酯亞胺漆包銅線的製備：選擇銅線為導體芯線，經清洗、退火、乾燥處理，置於烘爐中以聚酯亞胺漆為絕緣聚酯亞胺漆層塗覆於所述銅線，經塗漆、烘焙後出爐冷卻，製得聚酯亞胺漆包銅線；
2)將步驟1)製得的聚酯亞胺漆包銅線分為第一聚酯亞胺漆包銅線組和第二聚酯亞胺漆包銅線組；將第一聚酯亞胺漆包銅線組進行擊穿電壓檢測，得到第一擊穿電壓；將第二聚酯亞胺漆包銅線組置於沸水中煮沸，取出晾乾後進行擊穿電壓檢測得到第二擊穿電壓；
所述第二擊穿電壓相比於所述第一擊穿電壓下降2％以內，製得的所述聚酯亞胺漆包銅線烘烤度檢測為合格；
所述第二擊穿電壓相比於所述第一擊穿電壓下降大於2％，製得的所述聚酯亞胺漆包銅線烘烤度檢測為不合格。
在強電場的作用下，高聚物內束縛的電子可以由電場內獲得能量而變為自由電子，按電場方向運動。運動中自由電子碰撞其它被束縛的電子時，又激發它們成為自由電子，這樣自由電子越來越多，提高了高聚物的導電性。當電場強度超過某一定的數值時，在高聚物內就形成了一個聯過兩個電極間的孔道，使正在增強的電流在其中通過，高聚物就失去了絕緣性能而被擊穿。這時施加電壓的強度稱為擊穿電壓。在電壓擊穿時所帶來的熱量會使高聚物產生熱破壞，而呈現熔化燒焦的現象。本發明通過將將第一聚酯亞胺漆包銅線組進行擊穿電壓檢測，得到第一擊穿電壓；將第二聚酯亞胺漆包銅線組置於沸水中煮沸，加速吸溼劣化，取出晾乾後進行擊穿電壓檢測得到第二擊穿電壓，比較兩組擊穿電壓，通過下降率來檢驗製得的聚酯亞胺漆包銅線的烘烤度是否合格。將長期倉庫放置但未發生吸溼劣化的該類漆包線，與已經證明會發生吸溼劣化但尚未劣化的線材進行該實驗的對比，並採取多組樣品比較，從而得出「擊穿電壓下降2％以內，製得的聚酯亞胺漆包銅線烘烤度檢測為合格」的結論。
步驟1)中，所述銅線的直徑為0.1～0.5mm，例如0.1mm、0.15mm、0.2mm、0.25mm、0.3mm、0.35mm、0.4mm、0.45mm、0.5mm，所述絕緣聚酯亞胺漆層的厚度為0.01～0.05mm，例如0.01mm、0.02mm、0.03mm、0.04mm、0.05mm。
步驟1)中，所述清洗的過程為：將所述銅線置於50～60℃的純淨水中清洗2～3次。
步驟1)中，所述乾燥的過程為，將退火處理後的銅線置於烘乾箱中快速烘乾表面的水分。
烘焙溫度過高或過低都引起熱衝擊性能下降，所以烘焙的溫度應嚴格控制。步驟1)中，所述烘爐的溫度具體設置為：進口溫度為400～450℃，例如為400℃、410℃、420℃、430℃、440℃、450℃；中心溫度為450～480℃，例如為450℃、460℃、470℃、480℃；出口溫度為480～520℃，例如為480℃、490℃、500℃、510℃、520℃。優選地，所述進口溫度為440℃，所述中心溫度為470℃，所述出口溫度為500℃。
步驟1)中，所述塗漆的過程為，將所述聚酯亞胺漆塗覆於所述銅線，反覆塗覆5～10次，每塗覆一次後烘焙一次。
步驟1)中，所述烘焙過程中的線速度為60～100m/min，例如為60m/min、70m/min、80m/min、90m/min、100m/min。
步驟2)中，將第二聚酯亞胺漆包銅線組置於沸水中煮沸的時間為20～40min，例如為20min、22min、25min、26min、28min、30min、32min、35min、38min、40min。
作為本發明的優選方案，聚酯亞胺漆包銅線烘烤度的檢測方法，包括如下步驟：
1)聚酯亞胺漆包銅線的製備：選擇銅線為導體芯線，將所述銅線置於50～60℃的純淨水中清洗2～3次，退火處理，經退火處理後的銅線置於烘乾箱中快速烘乾表面的水分，置於烘爐中以聚酯亞胺漆為絕緣聚酯亞胺漆層塗覆於所述銅線，所述烘爐的溫度具體設置為：進口溫度為400～450℃，中心溫度為450～480℃，出口溫度為480～520℃，經塗漆、烘焙後出爐冷卻，所述塗漆的過程為，將所述聚酯亞胺漆塗覆於所述銅線，反覆塗覆5～10次，每塗覆一次後烘焙一次，所述烘焙過程中的線速度為60～100m/min製得聚酯亞胺漆包銅線；
2)將步驟1)製得的聚酯亞胺漆包銅線分為第一聚酯亞胺漆包銅線組和第二聚酯亞胺漆包銅線組；將第一聚酯亞胺漆包銅線組進行擊穿電壓檢測，得到第一擊穿電壓；將第二聚酯亞胺漆包銅線組置於沸水中煮沸20～40min，取出晾乾後進行擊穿電壓檢測得到第二擊穿電壓；所述第二擊穿電壓相比於所述第一擊穿電壓下降2％以內，製得的所述聚酯亞胺漆包銅線烘烤度檢測為合格；所述第二擊穿電壓相比於所述第一擊穿電壓下降大於2％，製得的所述聚酯亞胺漆包銅線烘烤度檢測為不合格。
與現有技術相比，本發明的有益效果為：本發明的聚酯亞胺漆包銅線烘烤度的檢測方法，操作簡單，聚酯亞胺漆包銅線烘烤度的檢測準確率高，第二擊穿電壓相比於第一擊穿電壓下降2％以內，製得的聚酯亞胺漆包銅線烘烤度檢測為合格；第二擊穿電壓相比於第一擊穿電壓下降大於2％，製得的聚酯亞胺漆包銅線烘烤度檢測為不合格。
具體實施方式
下面通過具體實施方式來進一步說明本發明的技術方案。
如無具體說明，本發明的各種原料均可市售購得，或根據本領域的常規方法製備得到。
實施例1
1)聚酯亞胺漆包銅線的製備：選擇銅線為導體芯線，將所述銅線置於50℃的純淨水中清洗2～3次，退火處理，經退火處理後的銅線置於烘乾箱中快速烘乾表面的水分，置於烘爐中以聚酯亞胺漆為絕緣聚酯亞胺漆層塗覆於所述銅線，所述烘爐的溫度具體設置為：進口溫度為440℃，中心溫度為470℃，出口溫度為500℃，經塗漆、烘焙後出爐冷卻，所述塗漆的過程為，將所述聚酯亞胺漆塗覆於所述銅線，反覆塗覆5～10次，每塗覆一次後烘焙一次，所述烘焙過程中的線速度為75m/min製得聚酯亞胺漆包銅線；銅線的直徑為0.1mm，所述絕緣聚酯亞胺漆層的厚度為0.02mm。
2)將步驟1)製得的聚酯亞胺漆包銅線分為第一聚酯亞胺漆包銅線組和第二聚酯亞胺漆包銅線組；將第一聚酯亞胺漆包銅線組進行擊穿電壓檢測，得到第一擊穿電壓；將第二聚酯亞胺漆包銅線組置於沸水中煮沸20min，取出晾乾後進行擊穿電壓檢測得到第二擊穿電壓。
實施例2
1)聚酯亞胺漆包銅線的製備：選擇銅線為導體芯線，將所述銅線置於60℃的純淨水中清洗2～3次，退火處理，經退火處理後的銅線置於烘乾箱中快速烘乾表面的水分，置於烘爐中以聚酯亞胺漆為絕緣聚酯亞胺漆層塗覆於所述銅線，所述烘爐的溫度具體設置為：進口溫度為440℃，中心溫度為470℃，出口溫度為500℃，經塗漆、烘焙後出爐冷卻，所述塗漆的過程為，將所述聚酯亞胺漆塗覆於所述銅線，反覆塗覆5～10次，每塗覆一次後烘焙一次，所述烘焙過程中的線速度為69m/min製得聚酯亞胺漆包銅線；銅線的直徑為0.2mm，所述絕緣聚酯亞胺漆層的厚度為0.02mm。
2)將步驟1)製得的聚酯亞胺漆包銅線分為第一聚酯亞胺漆包銅線組和第二聚酯亞胺漆包銅線組；將第一聚酯亞胺漆包銅線組進行擊穿電壓檢測，得到第一擊穿電壓；將第二聚酯亞胺漆包銅線組置於沸水中煮沸30min，取出晾乾後進行擊穿電壓檢測得到第二擊穿電壓。
實施例3
1)聚酯亞胺漆包銅線的製備：選擇銅線為導體芯線，將所述銅線置於55℃的純淨水中清洗2～3次，退火處理，經退火處理後的銅線置於烘乾箱中快速烘乾表面的水分，置於烘爐中以聚酯亞胺漆為絕緣聚酯亞胺漆層塗覆於所述銅線，所述烘爐的溫度具體設置為：進口溫度為440℃，中心溫度為470℃，出口溫度為500℃，經塗漆、烘焙後出爐冷卻，所述塗漆的過程為，將所述聚酯亞胺漆塗覆於所述銅線，反覆塗覆5～10次，每塗覆一次後烘焙一次，所述烘焙過程中的線速度為90m/min製得聚酯亞胺漆包銅線；銅線的直徑為0.3mm，所述絕緣聚酯亞胺漆層的厚度為0.05mm。
2)將步驟1)製得的聚酯亞胺漆包銅線分為第一聚酯亞胺漆包銅線組和第二聚酯亞胺漆包銅線組；將第一聚酯亞胺漆包銅線組進行擊穿電壓檢測，得到第一擊穿電壓；將第二聚酯亞胺漆包銅線組置於沸水中煮沸40min，取出晾乾後進行擊穿電壓檢測得到第二擊穿電壓。
其中，實施例1-3中，第一聚酯亞胺漆包銅線組和第二聚酯亞胺漆包銅線組均採用5件樣品，測得第一擊穿電壓和第二擊穿電壓，實驗結果如表1-3所示。
表1
表2
表3
由表1-3的數據可以看出，實施例1與實施例2製得的聚酯亞胺漆包銅線經沸水水煮後的擊穿電壓變化率在2％以內，為合格的聚酯亞胺漆包銅線烘烤度，實施例3製得的聚酯亞胺漆包銅線，製備過程中線速度過快，烘烤度不足，經沸水水煮後的擊穿電壓降幅大，變化率為-25.83％，為不合格的聚酯亞胺漆包銅線烘烤度。
申請人聲明，本發明通過上述實施例來說明本發明的詳細工藝設備和工藝流程，但本發明並不局限於上述詳細工藝設備和工藝流程，即不意味著本發明必須依賴上述詳細工藝設備和工藝流程才能實施。所屬技術領域的技術人員應該明了，對本發明的任何改進，對本發明產品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發明的保護範圍和公開範圍之內。