本發(fā)明涉及電線電纜，具體為一種新能源光伏電力用漆包線的制備工藝。

背景技術(shù)：

1、光伏發(fā)電作為一種可再生能源技術(shù)，利用太陽能光子來產(chǎn)生電能。隨著對清潔能源的需求增加，以及對碳排放的關(guān)注，光伏發(fā)電技術(shù)在全球范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用和推廣。為了有效地收集、傳輸和利用光伏板產(chǎn)生的電能，需要適用于這些系統(tǒng)的高質(zhì)量電纜和漆包線。

2、新能源光伏電力系統(tǒng)中使用的漆包線主要作用是傳輸太陽能電池板產(chǎn)生的電能，光伏電力系統(tǒng)通常安裝在戶外環(huán)境中，漆包線長期承受日曬、風(fēng)吹、雨淋等自然環(huán)境的影響，漆包線外層的漆膜容易老化、破損，影響設(shè)備的正常運行和使用壽命。因此，有必要提出一種新能源光伏電力用漆包線的制備工藝，通過該制備工藝制備得到的漆包線具有優(yōu)良的抗老化和自修復(fù)性能，大大提升漆包線的使用壽命和安全性，具有廣闊的市場前景。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種新能源光伏電力用漆包線的制備工藝，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種新能源光伏電力用漆包線的制備工藝，所述新能源光伏電力用漆包線的制備工藝是將聚氨酯、1-(9-蒽基)甲胺反應(yīng)制得改性聚氨酯；將預(yù)改性氮化硼、n-(2-氨基丙基)馬來酰亞胺反應(yīng)制得改性氮化硼；將改性聚氨酯、改性氮化硼配制成聚氨酯漆；將銅線用聚氨酯漆浸潤、干燥制得新能源光伏電力用漆包線；

4、所述聚氨酯是將1-氯甲基-2,4-二異氰基苯、羥基封端的聚甲基三氟丙基硅氧烷、二甲基乙二醛肟聚合反應(yīng)制得；

5、所述預(yù)改性氮化硼是將4-丙烯氧基-2-羥基二苯甲酮、烯丙基磷酸在預(yù)處理氮化硼上聚合生長制得；

6、所述預(yù)處理氮化硼是將氮化硼用烯丙基三乙氧基硅烷處理制得。

7、作為優(yōu)化，所述新能源光伏電力用漆包線的制備工藝包括以下制備步驟：

8、(1)將聚氨酯、1-(9-蒽基)甲胺、三乙胺、n,n-二甲基甲酰胺按質(zhì)量比為1:(0.4～0.6):(0.02～0.04):(10～12)混合均勻，在40～50℃，300～500r/min攪拌反應(yīng)2～3h，在真空條件下，50～60℃干燥8～10h，制得改性聚氨酯；

9、(2)將預(yù)處理氮化硼、4-丙烯氧基-2-羥基二苯甲酮、烯丙基磷酸、甲苯按質(zhì)量比為1:(0.5～0.6):(0.6～0.8):(20～22)混合均勻，配制成混合溶液，將偶氮二異丁腈與甲苯按質(zhì)量比為1:(6～8)混合均勻，配制成偶氮二異丁腈溶液，在氮氣氛圍中，在70～80℃，200～300r/min攪拌條件下，將混合溶液質(zhì)量0.4～0.6倍的偶氮二異丁腈溶液在20min內(nèi)勻速滴加到混合溶液中，繼續(xù)攪拌反應(yīng)5～6h，冷卻至室溫，用甲醇和去離子水各抽濾洗滌3～5次，在真空條件下，50～60℃干燥8～10h，制得預(yù)改性氮化硼；將預(yù)改性氮化硼、n-(2-氨基丙基)馬來酰亞胺、二環(huán)己基碳二亞胺、甲苯按質(zhì)量比為1:(2～3):(0.03～0.05):(20～22)混合均勻，在75～85℃，300～500r/min攪拌反應(yīng)2～3h，過濾，用無水乙醇和去離子水各洗滌3～5次，在真空條件下，50～60℃干燥7～9h，制得改性氮化硼；

10、(3)將改性聚氨酯、改性氮化硼、n,n-二甲基甲酰胺按質(zhì)量比為1:(0.03～0.04):(2.5～3.5)混合均勻，配制成聚氨酯漆；將銅線在聚氨酯漆中浸潤后取出，在真空條件下，70～80℃干燥3～4h后再次浸潤，重復(fù)浸潤-干燥2～4次，制得新能源光伏電力用漆包線。

11、作為優(yōu)化，步驟(1)所述聚氨酯的制備方法為：將1-氯甲基-2,4-二異氰基苯、羥基封端的聚甲基三氟丙基硅氧烷、二甲基乙二醛肟按質(zhì)量比為1:(0.3～0.4):(0.3～0.4)加入到1-氯甲基-2,4-二異氰基苯質(zhì)量20～24倍的n,n-二甲基甲酰胺中，在氮氣氛圍下，60～70℃，300～500r/min攪拌反應(yīng)，每隔半小時向反應(yīng)體系中加入1-氯甲基-2,4-二異氰基苯摩爾量0.06～0.08倍的1,6-己二醇，并用二丁正胺-鹽酸滴定法檢測反應(yīng)體系的異氰酸酯基團濃度，當(dāng)異氰酸酯基團濃度小于3～4％時停止添加1,6-己二醇，用無水乙醇淬滅剩余的異氰酸酯基團，冷卻至室溫，在真空條件下，50～60℃干燥6～7h，制得聚氨酯。

12、作為優(yōu)化，所述羥基封端的聚甲基三氟丙基硅氧烷的分子量為6000～8000。

13、作為優(yōu)化，步驟(2)所述預(yù)處理氮化硼的制備方法為：將氮化硼、無水乙醇按質(zhì)量比為1:(50～60)混合均勻，加入氮化硼質(zhì)量8～10倍的硅烷水解液，在50～60℃，300～500r/min攪拌反應(yīng)2～3h，過濾，用無水乙醇洗滌3～5次，在真空條件下，50～60℃干燥8～10h，制得預(yù)處理氮化硼。

14、作為優(yōu)化，所述氮化硼的粒徑為2～3μm。

15、作為優(yōu)化，所述硅烷水解液的制備方法為：將烯丙基三乙氧基硅烷、無水乙醇按質(zhì)量比為1:(20～30)混合均勻，用1mol/l的草酸水溶液調(diào)節(jié)ph至4～6，在10～30℃，300～500r/min攪拌50～60min，配制成硅烷水解液。

16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所達到的有益效果是：

17、本發(fā)明在制備新能源光伏電力用漆包線時，將1-氯甲基-2,4-二異氰基苯、羥基封端的聚甲基三氟丙基硅氧烷、二甲基乙二醛肟聚合反應(yīng)制得聚氨酯；將聚氨酯、1-(9-蒽基)甲胺反應(yīng)制得改性聚氨酯；將氮化硼用烯丙基三乙氧基硅烷處理制得預(yù)處理氮化硼；將4-丙烯氧基-2-羥基二苯甲酮、烯丙基磷酸在預(yù)處理氮化硼上聚合生長，制得預(yù)改性氮化硼；將預(yù)改性氮化硼、n-(2-氨基丙基)馬來酰亞胺反應(yīng)制得改性氮化硼；將改性聚氨酯、改性氮化硼配制成聚氨酯漆；將銅線用聚氨酯漆浸潤、干燥制得新能源光伏電力用漆包線。

18、首先，將1-氯甲基-2,4-二異氰基苯、羥基封端的聚甲基三氟丙基硅氧烷、二甲基乙二醛肟聚合反應(yīng)制得聚氨酯；在聚氨酯主鏈上引入si-o鍵、肟氨酯鍵，側(cè)鏈上引入氯甲基、三氟丙基；si-o鍵的鍵能要大于c-c鍵，所以與c-c鍵相比，si-o鍵需要通過吸收更多的熱量和自身的振動能來化解對高分子材料熱分解的能量，硅氧烷燃燒時降解形成的層狀sio2向炭層表面遷移，使炭層更加致密，抑制炭層的氧化，增強炭層在高溫下的穩(wěn)定性，賦予新能源光伏電力用漆包線優(yōu)良的阻燃和熱穩(wěn)定性能；漆包線的外層漆在使用過程中可能出現(xiàn)破損的現(xiàn)象，肟氨酯鍵可以和銅線中逸出的銅離子配位，形成配位鍵，達到自修復(fù)的性能；三氟丙基的氟原子具有低反應(yīng)活性和疏水性，可以提升新能源光伏電力用漆包線的疏水性，從而提升耐腐蝕性能；

19、其次，將聚氨酯側(cè)鏈上引入的氯甲基與1-(9-蒽基)甲胺上的氨基反應(yīng)制得改性聚氨酯，在改性聚氨酯側(cè)鏈上引入蒽基團；蒽基團可以與改性氮化硼上的馬來酰亞胺基團發(fā)生diels-alder加成反應(yīng)，形成熱可逆交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，賦予新能源光伏電力用漆包線優(yōu)良的自修復(fù)性能和力學(xué)性能；

20、最后，將氮化硼用烯丙基三乙氧基硅烷處理制得預(yù)處理氮化硼，在預(yù)處理氮化硼上引入碳碳雙鍵；將4-丙烯氧基-2-羥基二苯甲酮、烯丙基磷酸在預(yù)處理氮化硼上聚合生長，制得預(yù)改性氮化硼，在預(yù)改性氮化硼上引入2-羥基二苯甲酮結(jié)構(gòu)、磷元素、磷酸基團；2-羥基二苯甲酮是二苯甲酮類紫外線吸收劑的主要結(jié)構(gòu)，可以吸收紫外線，賦予新能源光伏電力用漆包線優(yōu)良的抗老化性能；磷元素可以捕獲自由基、促進碳層形成從而隔絕熱量和氧氣，進一步提升新能源光伏電力用漆包線的阻燃性能；將預(yù)改性氮化硼上的磷酸基團與n-(2-氨基丙基)馬來酰亞胺上的氨基反應(yīng)制得改性氮化硼，在改性氮化硼上引入馬來酰亞胺基團；馬來酰亞胺基團可以與改性聚氨酯側(cè)鏈上引入的蒽基團發(fā)生diels-alder加成反應(yīng)，形成熱可逆交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，賦予新能源光伏電力用漆包線優(yōu)良的自修復(fù)性能和力學(xué)性能；氮化硼屬于無機非金屬材料，具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性、絕緣性，對氮化硼進行改性，提升氮化硼與基體樹脂的相容性，使氮化硼均勻分散在基體樹脂中，充分發(fā)揮碳化硼的性能，提升新能源光伏電力用漆包線的導(dǎo)熱性和絕緣性，導(dǎo)熱性的提升可以抑制漆包線外層漆膜的熱氧老化，進一步提升了新能源光伏電力用漆包線的抗老化性能。