專利名稱：聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料和使用該涂料的絕緣電線及線圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于漆包線等的絕緣包覆層的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料，特別涉及可得到改善了耐局部放電特性的聚酯酰亞胺樹脂系的絕緣膜的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料以及用該涂料形成了絕緣膜的絕緣電線。
背景技術(shù)：
在用于電動(dòng)機(jī)或變壓器等電氣設(shè)備的線圈的絕緣電線中，對(duì)于要求F級(jí)以上的耐熱性的用途，通常使用用聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料形成了絕緣膜的絕緣電線，所述聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料通過在酰亞胺二羧酸中添加作為交聯(lián)成分的醇成分來形成，所述酰亞胺二羧酸通過將二胺成分與三羧酸酐等酸成分按照形成酸過剩的狀態(tài)的方式進(jìn)行合成而得到。另外，也可使用在用如上所述的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料形成的絕緣膜上形成了聚酰胺酰亞胺樹脂系的絕緣膜、或具有自潤(rùn)滑性的絕緣膜、或具有自融著性的絕緣膜的絕緣電線等。這些中，聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料及具有由該絕緣涂料構(gòu)成的絕緣膜的絕緣電線由于可得到高耐熱性且可將成本抑制到較低水平，因此被廣泛使用。特別地，作為目前最廣泛使用的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料，有在酰亞胺二羧酸中添加由三(2-羥乙基)異氰脲酸酯(THEIC)組成的醇成分而形成的THEIC改性聚酯酰亞胺。 聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料通過導(dǎo)入作為交聯(lián)成分的三官能團(tuán)的作為醇成分的甘油、THEIC 等，能夠提高耐熱性、耐冷媒性等。另一方面，為了使電動(dòng)機(jī)等電氣設(shè)備的線圈高效率化，近年來，電動(dòng)機(jī)等多采用逆變器驅(qū)動(dòng)。進(jìn)行這樣的逆變器驅(qū)動(dòng)時(shí)，線圈中會(huì)產(chǎn)生過大的電壓(逆變器浪涌電壓)，從而在鄰接的絕緣電線彼此間等發(fā)生局部放電，該局部放電引起絕緣膜的劣化，因此達(dá)到絕緣破壞的情況變多作為降低該局部放電所引起的絕緣膜的劣化的方法，例如專利文獻(xiàn)1中提出了一種絕緣電線，其為由導(dǎo)體和包覆導(dǎo)體的絕緣皮膜構(gòu)成的絕緣電線，絕緣皮膜具有將聚酯酰亞胺和聚醚砜的混合樹脂進(jìn)行涂布、烘烤而形成的絕緣層。根據(jù)專利文獻(xiàn)1，通過將含有聚酯酰亞胺和聚醚砜的混合樹脂的樹脂組合物進(jìn)行涂布、烘烤而形成絕緣層，能夠得到電暈放電起始電壓(局部放電起始電壓)高(峰值為940V左右、有效值為670V左右)、并且硬度等機(jī)械強(qiáng)度和耐熱性優(yōu)異的絕緣電線。專利文獻(xiàn)1 日本特開2009-277369號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
最近，伴隨著電氣設(shè)備的更高效率化、高輸出化，進(jìn)一步要求提高絕緣電線相對(duì)于線圈的占空系數(shù)，并且由于電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電壓也有上升的傾向，從而絕緣電線發(fā)生局部放電的危險(xiǎn)性更加提高。因此，對(duì)于絕緣電線，要求絕緣包覆層的厚度與以往相比不加厚，且可進(jìn)一步提高局部放電起始電壓(例如，980Vp以上的局部放電起始電壓)，從而在絕緣電線的周圍不發(fā)生局部放電。此處，局部放電起始電壓是指使用市售的局部放電測(cè)試裝置所測(cè)定的值。測(cè)定溫度、所使用的交流電壓的頻率、測(cè)定靈敏度等可適當(dāng)變更，但上述值為在 25°C、50Hz、10pC下測(cè)定且發(fā)生了局部放電的電壓的峰值。對(duì)于專利文獻(xiàn)1中記載的以往的絕緣電線，被認(rèn)為局部放電起始電壓不夠，另外， 雖然通過加厚絕緣層的厚度能夠提高局部放電起始電壓，但由于絕緣包覆層整體的厚度也變厚，從而成為阻礙占空系數(shù)提高的主要原因。因此，為解決上述課題，本發(fā)明的目的在于提供一種可形成具有與以往相等的絕緣包覆層厚度卻具有比以往更高的局部放電起始電壓的絕緣包覆層的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料及具備包含將該絕緣涂料進(jìn)行涂布、烘烤而形成的絕緣膜的絕緣包覆層的絕緣電線。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種絕緣電線，其特征在于，其為具有導(dǎo)體和包覆前述導(dǎo)體的絕緣包覆層的絕緣電線，前述絕緣包覆層具有由涂布聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料并進(jìn)行烘烤而形成的絕緣膜，前述絕緣膜的干燥時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)和吸濕時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)均小于3. 5。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明可以在上述的本發(fā)明所涉及的絕緣電線中加入以下的
改良、變更。(1)前述絕緣膜通過涂布聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料并進(jìn)行烘烤而形成，所述聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料由酰亞胺二羧酸及醇成分構(gòu)成，所述酰亞胺二羧酸通過將包含具有3 個(gè)以上芳香環(huán)的芳香族二胺的二胺成分與包含芳香族三羧酸酐的酸成分進(jìn)行合成而得到。(2)前述具有3個(gè)以上芳香環(huán)的芳香族二胺在二胺成分中以30 100摩爾％的比例含有。(3)前述具有3個(gè)以上芳香環(huán)的芳香族二胺由從2，2-雙氨基苯氧基)苯基]丙烷、雙W-(4-氨基苯氧基)苯基]砜、雙W-(4-氨基苯氧基)苯基]醚、芴二胺、4， 4’ _雙(4-氨基苯氧基)聯(lián)苯、1，4_雙(4-氨基苯氧基)苯中選擇的至少一種構(gòu)成。(4)前述絕緣包覆層進(jìn)一步具有樹脂層，所述樹脂層以選自聚酰胺酰亞胺樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚酯酰亞胺樹脂、H級(jí)聚酯樹脂中的1種以上的樹脂為主體。另外，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料，其特征在于，其為用于在導(dǎo)體上具有經(jīng)涂布、烘烤而形成的絕緣膜的絕緣電線的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料，通過涂布、烘烤而形成的前述絕緣膜的干燥時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)和吸濕時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)均小于3. 5。另外，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明可以在上述的本發(fā)明所涉及的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料中加入以下的改良、變更。(1)由酰亞胺二羧酸及醇成分構(gòu)成，所述酰亞胺二羧酸通過將包含具有3個(gè)以上芳香環(huán)的芳香族二胺的二胺成分與包含芳香族三羧酸酐的酸成分進(jìn)行合成而得到。(2)前述具有3個(gè)以上芳香環(huán)的芳香族二胺在二胺成分中以30 100摩爾％的比例含有。(3)前述具有3個(gè)以上芳香環(huán)的芳香族二胺由從2，2-雙氨基苯氧基)苯基]丙烷、雙W-(4-氨基苯氧基)苯基]砜、雙W-(4-氨基苯氧基)苯基]醚、芴二胺、4， 4’ _雙(4-氨基苯氧基)聯(lián)苯、1，4_雙(4-氨基苯氧基)苯中選擇的至少一種構(gòu)成。另外，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種線圈，其特征在于，使用上述本發(fā)明的絕緣電線成形而得到。根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料，其可形成具有與以往相等的絕緣包覆層厚度卻具有比以往更高的局部放電起始電壓的絕緣包覆層。另外，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種具備包含將該絕緣涂料進(jìn)行涂布、烘烤而形成的絕緣膜的絕緣包覆層的、 具有與以往相等的絕緣包覆層厚度卻具有比以往高的局部放電起始電壓的絕緣電線。


圖1為本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的絕緣電線的一例的截面圖。圖2為本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的絕緣電線的一例的截面圖。符號(hào)說明1導(dǎo)體，2絕緣膜，10絕緣電線。
具體實(shí)施例方式以下，關(guān)于用于實(shí)施本發(fā)明的方式，通過圖和實(shí)施例進(jìn)行說明，但本發(fā)明的范圍并不僅僅限定于這里選取的方式和實(shí)施例，在不改變本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種變更或改良。聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料本發(fā)明的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料為用于在導(dǎo)體上具有經(jīng)涂布、烘烤而形成的絕緣膜的絕緣電線的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料，通過涂布、烘烤而形成的絕緣膜的干燥時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)和吸濕時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)均小于3. 5。通過具有絕緣膜(通過將這樣的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料進(jìn)行涂布、烘烤而形成的絕緣膜)，能夠使絕緣包覆層的厚度不比以往厚，且進(jìn)一步提高局部放電起始電壓(例如，980Vp以上的局部放電起始電壓)，從而達(dá)到不發(fā)生局部放電。即，能夠提供具有與以往相等的絕緣包覆層厚度卻具有比以往高的局部放電起始電壓的絕緣電線。另外，除上述情況以外，由于絕緣膜的吸濕時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)(ε 1)與干燥時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)(ε 2)之差的比例小于2% (( ε 1-ε 2) / ( ε 1) X 100 < 2.0% ),因此能夠更加有效地得到高局部放電起始電壓。作為可得到這樣的絕緣膜的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料，例如可舉出使酰亞胺二羧酸與醇成分進(jìn)行反應(yīng)從而酯化所得到的物質(zhì)，所述酰亞胺二羧酸通過將包含具有3個(gè)以上芳香環(huán)的芳香族二胺的二胺成分與包含三羧酸酐的酸成分進(jìn)行合成而得到。另外，也可舉出將二胺成分、酸成分、醇成分等原料一齊投入，來進(jìn)行酰亞胺二羧酸與醇成分的反應(yīng)的方法。另外，還有使酰亞胺化成分以外的聚酯成分預(yù)先反應(yīng)后，再添加酰亞胺酸成分進(jìn)行酰亞胺化的方法，但對(duì)于通過該方法得到的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料，在維持耐熱性的狀況下有可能難以得到干燥時(shí)和吸濕時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)均小于3. 5的絕緣膜。二胺成分作為二胺成分，為了在維持耐熱性的同時(shí)使絕緣膜的干燥時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)和吸濕時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)下降，使用包含具有3個(gè)以上芳香環(huán)的芳香族二胺的二胺成分。作為具有3個(gè)以上芳香環(huán)的芳香族二胺，有2，2_雙氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)、 雙W-(4-氨基苯氧基)苯基]砜(BAPS)、雙W-(4-氨基苯氧基)苯基]醚(BAPE)、芴二胺(FDA)、4，4’ -雙(4-氨基苯氧基)聯(lián)苯(BAPB)、1，4-雙(4-氨基苯氧基)苯等，也包含這些物質(zhì)的異構(gòu)體。這些芳香族二胺可以使用1種以上。另外，二胺成分中，可以與具有3個(gè)以上芳香環(huán)的芳香族二胺一起，并用4，4’ - 二氨基二苯基甲烷(DAM)、4，4’ - 二氨基二苯基醚(DDE)等芳香族二胺，但并不特別限定于這些芳香族二胺。另外，如果并用具有脂環(huán)結(jié)構(gòu)的原料，則由于希望在相對(duì)介電常數(shù)降低、樹脂組合物的透明性提高方面獲得效果，因此可以在不導(dǎo)致耐熱性下降的范圍內(nèi)適當(dāng)調(diào)整配合量和化學(xué)結(jié)構(gòu)而并用。另外，具有3個(gè)以上芳香環(huán)的芳香族二胺優(yōu)選在二胺成分中以30 100摩爾％的比例含有。酸成分作為酸成分，由必須包含偏苯三酸酐(TMA)、3，4，4’ - 二苯甲酮三羧酸酐、3，4， 4’ -聯(lián)苯三羧酸酐等三羧酸酐的酸成分組成。其中，優(yōu)選偏苯三酸酐。另外，酸成分中，也可以與三羧酸酐一起并用四羧酸二酐。作為四羧酸二酐，可舉出均苯四甲酸二酐(PMDA)、3，3，，4，4，_ 二苯甲酮四羧酸二酐(BTDA)、3，3’，4，4’ - 二苯砜四羧酸二酐(DSDA)、4，4’-氧雙鄰苯二甲酸二酐(ODPA)、3，3’，4，4’-聯(lián)苯砜四羧酸二酐等芳香族四羧酸二酐。另外，根據(jù)需要，還可以將丁烷四羧酸二酐、5-(2，5-二氧四氫-3-呋喃)-3-甲基-3-環(huán)己烯-1，2-二羧酸酐等脂環(huán)式四羧酸二酐、或者將上述例示的芳香族四羧酸二酐氫化而得到的脂環(huán)式四羧酸二酐等，與三羧酸酐并用。但是，這種情況下，需要按照末端為二羧酸的方式調(diào)整摩爾比。另外，也可以與三羧酸酐一起并用二羧酸。作為這樣的二羧酸，可以使用例如對(duì)苯二甲酸(TPA)、間苯二甲酸、萘二羧酸等芳香族二羧酸，或者作為它們的烷基酯的對(duì)苯二甲酸二甲酯(DMT)、間苯二甲酸二甲酯等。其中，優(yōu)選對(duì)苯二甲酸二甲酯。另外，視情況也可使用具有CIC酸等的異氰脲酸酯環(huán)的三羧酸或均苯三酸等芳香族三羧酸等。醇成分作為醇成分，優(yōu)選多元醇，例如可舉出乙二醇(EG)、新戊二醇、1，4_ 丁二醇、1， 6-己二醇、1，6_環(huán)己烷二甲醇等2元醇，甘油(G)、三羥甲基丙烷、季戊四醇等3元以上的醇，具有異氰脲酸酯環(huán)的醇等。作為具有異氰脲酸酯環(huán)的醇，可舉出三(羥甲基)異氰脲酸酯、三(2-羥乙基)異氰脲酸酯(THEIC)、三(3-羥丙基)異氰脲酸酯等。聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料的合成方法聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料是分子中具有酯鍵和酰亞胺鍵的樹脂，由醇和酰亞胺二羧酸的反應(yīng)來形成。使用醇成分的一部分或適當(dāng)?shù)牧浚瑢⒃撚伤岢煞趾投烦煞中纬傻孽啺范人徇M(jìn)行酯化，即得到聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料。就聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料的合成方法而言，例如通過使包含具有3個(gè)以上芳香環(huán)的芳香族二胺的二胺成分與包含三羧酸酐的酸成分進(jìn)行反應(yīng)，從而得到酰亞胺二羧酸， 所述芳香族二胺由2，2-雙W-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)等組成，所述三羧酸酐由偏苯三酸酐(TMA)等組成。通過使由三(2-羥乙基)異氰脲酸酯(THEIC)、乙二醇(EG) 等組成的醇成分與該所得的酰亞胺二羧酸反應(yīng)從而酯化，可得到本發(fā)明的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料。另外，酰亞胺二羧酸與醇成分的合成反應(yīng)有如下方法在使二胺成分與酸成分先
6反應(yīng)的第1反應(yīng)工序后，在第1反應(yīng)工序所得的酰亞胺二羧酸中加入醇成分進(jìn)行反應(yīng)來作為第2反應(yīng)工序的方法；或者在具備攪拌機(jī)、回流冷卻管、氮?dú)饬魅牍?、溫度?jì)的燒瓶中一次投入二胺成分、酸成分以及醇成分的各成分，并使由二胺成分和酸成分構(gòu)成的酰亞胺二羧酸與醇成分進(jìn)行反應(yīng)的方法。另外，使酰亞胺二羧酸與醇成分進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，考慮到絕緣包覆層的諸特性的平衡， 醇成分與酸成分的摩爾比率(0H/C00H)優(yōu)選為1. 2 2. 5，更加優(yōu)選為1. 5 2. 3。另外，在聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料的合成反應(yīng)時(shí)，可以在由甲酚等酚類組成的有機(jī)溶劑、碳酸丙烯酯和酚類的混合溶劑等有機(jī)溶劑的存在下進(jìn)行。從容易控制合成體系內(nèi)的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選在溶劑存在下合成。另外根據(jù)需要可以使用芳香族烷基苯類進(jìn)行稀釋。由于合成體系內(nèi)容易控制，可以得到具有穩(wěn)定特性的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料。 而且，通過使用這樣的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料形成絕緣膜，能夠穩(wěn)定地得到規(guī)定值以下的相對(duì)介電常數(shù)。另外，為了改善可撓性和耐磨耗性等諸特性，可根據(jù)需要添加酚樹脂、二甲苯樹脂、嵌段異氰酸酯，或者視情況，在提高密合性等目的下，可根據(jù)需要添加包含形成與銅導(dǎo)體的絡(luò)合物的S或N的硫醇化合物、三聚氰胺、四氮唑等。另外，使酰亞胺二羧酸與醇成分反應(yīng)時(shí)，可根據(jù)需要使用固化催化劑、有機(jī)酸金屬鹽。作為固化催化劑，優(yōu)選使用鈦酸四丁酯(TBT)、鈦酸四丙酯(TPT)及其聚合物等鈦系醇化物。鈦以外的金屬醇化物也可。作為有機(jī)酸金屬鹽，可以使用錳系、鋅系等用于改善諸特性。另外，在不損害本發(fā)明的目的的范圍內(nèi)，還可以含有顏料、染料、無機(jī)或有機(jī)的填料、潤(rùn)滑劑、抗氧化劑、流平劑等各種添加劑。絕緣電線如圖1、圖2所示，本發(fā)明的絕緣電線為具有形成了絕緣膜2的絕緣包覆層的絕緣電線10，該絕緣膜2通過在導(dǎo)體1上或在形成于導(dǎo)體1上的其他樹脂層上涂布聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料并進(jìn)行烘烤而形成，該絕緣膜2的干燥時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)和吸濕時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)均小于3. 5。優(yōu)選絕緣膜2的吸濕時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)(ε 1)與干燥時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)(ε 2)之差的比例小于 2% (( ε 1-ε 2)/( ε 1) X 100 < 2.0% )0此處，相對(duì)介電常數(shù)是指在絕緣電線的表面蒸鍍金屬電極，使用市售的阻抗分析儀測(cè)定(頻率1kHz)導(dǎo)體與金屬電極之間的靜電容量，并由測(cè)定所得的靜電容量與金屬電極的長(zhǎng)度和絕緣包覆層的厚度算出而得到的值。相對(duì)介電常數(shù)是在測(cè)定靜電容量后通過以下計(jì)算式計(jì)算出的。ε s = (C/2 π ε 0) X In (D/d) X (1/L)其中，ε s 真空介電常數(shù)，C 靜電容量，D 絕緣電線的外徑，d 導(dǎo)體的外徑，L 金屬電極的長(zhǎng)度。另外，干燥時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)是指將絕緣電線在溫度為100°C的恒溫槽中放置50 小時(shí)后，根據(jù)在該恒溫槽內(nèi)通過上述測(cè)定方法測(cè)定的靜電容量算出而得到的相對(duì)介電常數(shù)，吸濕時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)是指在溫度為25°C、濕度為50% RH的恒溫恒濕槽中放置50小時(shí)后，根據(jù)在該恒溫恒濕槽內(nèi)通過上述測(cè)定方法測(cè)定的靜電容量算出而得到的相對(duì)介電常數(shù)。
對(duì)于本發(fā)明的絕緣電線，作為導(dǎo)體1，除了由低氧銅或無氧銅等構(gòu)成的銅線、銅合金線以外，還可以使用銀等其他的金屬線等。另外，導(dǎo)體1的截面形狀沒有特別限定，可以使用具有例如由圖1、圖2所示的圓形、四邊形(也包含四角彎曲的形狀)構(gòu)成的截面形狀的導(dǎo)體。作為絕緣包覆層，可以在絕緣膜2的下層或上層具有其他樹脂層。例如，以改善導(dǎo)體1與絕緣膜2的密合性、改善絕緣膜表面的潤(rùn)滑性等為目的，可以在絕緣膜2的下層或上層設(shè)置以選自聚酰胺酰亞胺樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚酯酰亞胺樹脂、H級(jí)聚酯樹脂中的1種以上樹脂為主體的樹脂層。實(shí)施例聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料的調(diào)制為了制作實(shí)施例和比較例所涉及的絕緣電線，通過以下所示的方法來調(diào)制聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料。在具備攪拌機(jī)、回流冷卻管、氮?dú)饬魅牍堋囟扔?jì)的燒瓶中一次投入實(shí)施例1 6 和比較例1、2中所示的原料和溶劑，在氮?dú)鈿夥罩羞厰嚢柽呌眉s1小時(shí)升溫至170°C，反應(yīng) 3小時(shí)，之后進(jìn)一步升溫至220°C，反應(yīng)8小時(shí)。適當(dāng)稀釋該樹脂溶液，添加固化劑(TBT)和酚樹脂，從而制作聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料。絕緣電線的制作實(shí)施例1 實(shí)施例6和比較例1、2所涉及的絕緣電線通過將上述調(diào)制所得的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料涂布在0. 8mm的銅導(dǎo)體上并進(jìn)行烘烤而形成絕緣膜，從而得到。實(shí)施例1投入作為二胺成分的136.2g的4，4’ -雙(4_氨基苯氧基)聯(lián)苯(BAPB)、作為酸成分的95. Ig的對(duì)苯二甲酸二甲酯(DMT)和142. Ig的偏苯三酸酐(TMA)、以及作為醇成分的156. 6g的三(2-羥乙基)異氰脲酸酯(THEIC)和49. 6g的乙二醇(EG)，進(jìn)行合成，得到聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料。通過將該聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料涂布在0. 8mm的銅導(dǎo)體上并進(jìn)行烘烤而形成厚45 μ m的絕緣膜，從而得到絕緣電線。實(shí)施例2投入作為二胺成分的142. Ig的雙氨基苯氧基)苯基]醚(BAPE)、作為酸成分的95. Ig的DMT和142. Ig的TMA,以及作為醇成分的156. 6g的THEIC和49. 6g的EG, 進(jìn)行合成，得到聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料。通過將該聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料涂布在0. 8mm 的銅導(dǎo)體上并進(jìn)行烘烤而形成厚45 μ m的絕緣膜，從而得到絕緣電線。實(shí)施例3投入作為二胺成分的99. 8g的BAPE、作為酸成分的133. 9g的DMT和99. 8g的TMA、 以及作為醇成分的156. 6g的THEIC和57. 7g的EG，進(jìn)行合成，得到聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料。通過將該聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料涂布在0. 8mm的銅導(dǎo)體上并進(jìn)行烘烤而形成厚 46 μ m的絕緣膜，從而得到絕緣電線。實(shí)施例4投入作為二胺成分的176. 6g的BAPE、作為酸成分的58. 2g的DMT和176. 6g的 TMA,以及作為醇成分的112. 2g的THEIC和55. 2g的EG，進(jìn)行合成，得到聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料。通過將該聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料涂布在0. 8mm的銅導(dǎo)體上并進(jìn)行烘烤而形成厚
845 μ m的絕緣膜，從而得到絕緣電線。實(shí)施例5投入作為二胺成分的151. 7g的2，2-雙(4_氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)、 作為酸成分的95. Ig的DMT和142. Ig的TMA、以及作為醇成分的156. 6g的THEIC和49. 6g 的EG，進(jìn)行合成，得到聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料。通過將該聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料涂布在 0. 8mm的銅導(dǎo)體上并進(jìn)行烘烤而形成厚46 μ m的絕緣膜，從而得到絕緣電線。實(shí)施例6投入作為二胺成分的Ml. 9g的BAPP、作為酸成分的75. 7g的DMT和113. 3g的 TMA及91. 5g的4，4，-氧雙鄰苯二甲酸二酐(ODPA)、以及作為醇成分的52. 2g的THEIC和 26. 7g的甘油(G)及39. 7g的EG，進(jìn)行合成，得到聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料。通過將該聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料涂布在0. 8mm的銅導(dǎo)體上并進(jìn)行烘烤而形成厚45 μ m的絕緣膜，從而得到絕緣電線。比較例1投入作為二胺成分的73. 3g的4，4’ - 二氨基二苯基甲烷(DAM)、作為酸成分的 108. 6g的DMT和142. Ig的TMA、以及作為醇成分的174. 9g的THEIC和41. 5g的EG,進(jìn)行合成，得到聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料。通過將該聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料涂布在0. 8mm的銅導(dǎo)體上并進(jìn)行烘烤而形成厚46 μ m的絕緣膜，從而得到絕緣電線。比較例2投入作為二胺成分的51. 5g的DAM、作為酸成分的133. 9g的DMT和99. 8g的TMA、 以及作為醇成分的156. 6g的THEIC和58. 3g的EG，進(jìn)行合成，得到聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料。通過將該聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料涂布在0. 8mm的銅導(dǎo)體上并進(jìn)行烘烤而形成厚 45 μ m的絕緣膜，從而得到絕緣電線。關(guān)于實(shí)施例1 6和比較例1、2中的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料的原料組成以及絕緣電線的特性，示于表1。另外，關(guān)于絕緣電線的一般特性(尺寸、可撓性、耐磨耗性、耐熱性、耐軟化溫度)， 使用依據(jù)Jis C 3003的方法進(jìn)行測(cè)定。局部放電起始電壓的測(cè)定方法另外，對(duì)于局部放電起始電壓，將所得的絕緣電線放置于溫度為25°C、濕度為 50% RH的恒溫恒濕槽中，放置50小時(shí)后，使用市售的局部放電測(cè)試裝置，在溫度為25°C、頻率為50Hz、檢測(cè)靈敏度為IOpC的測(cè)定條件下測(cè)定發(fā)生局部放電的電壓的峰值。相對(duì)介電常數(shù)的測(cè)定方法相對(duì)介電常數(shù)是在測(cè)定靜電容量后通過以下計(jì)算式計(jì)算出的。ε s = (C/2 π ε 0) X In (D/d) X (1/L)其中，ε s 真空介電常數(shù)，C 靜電容量，D 絕緣電線的外徑，d 導(dǎo)體的外徑，L 金屬電極的長(zhǎng)度。另外，對(duì)于干燥時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)，將所得的絕緣電線在溫度為100°C的恒溫槽中放置50小時(shí)后，在該恒溫槽內(nèi)，在絕緣電線的表面蒸鍍金屬電極，并使用市售的阻抗分析儀測(cè)定(頻率1kHz)導(dǎo)體與金屬電極之間的靜電容量，由測(cè)定所得的靜電容量與金屬電極的長(zhǎng)度及絕緣包覆層的厚度的關(guān)系算出相對(duì)介電常數(shù)。另外，對(duì)于吸濕時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)，在溫度為25°C、濕度為50% RH的恒溫恒濕槽中放置50小時(shí)后，在該恒溫恒濕槽內(nèi)通過與干燥時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)同樣的測(cè)定方法來測(cè)定靜電容量，由測(cè)定所得的靜電容量與金屬電極的長(zhǎng)度及絕緣包覆層的厚度的關(guān)系算出相對(duì)介電常數(shù)。表 權(quán)利要求
1.一種絕緣電線，其為具有導(dǎo)體和包覆所述導(dǎo)體的絕緣包覆層的絕緣電線，其特征在于，所述絕緣包覆層具有涂布聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料并進(jìn)行烘烤而形成的絕緣膜，所述絕緣膜的干燥時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)和吸濕時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)均小于3. 5。
2.如權(quán)利要求1所述的絕緣電線，所述絕緣膜通過涂布聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料并進(jìn)行烘烤而形成，所述聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料由酰亞胺二羧酸及醇成分構(gòu)成，所述酰亞胺二羧酸通過將包含具有3個(gè)以上芳香環(huán)的芳香族二胺的二胺成分與包含芳香族三羧酸酐的酸成分進(jìn)行合成而得到。
3.如權(quán)利要求2所述的絕緣電線，在所述二胺成分中以30 100摩爾％的比例含有所述具有3個(gè)以上芳香環(huán)的芳香族二胺。
4.如權(quán)利要求2或3所述的絕緣電線，所述具有3個(gè)以上芳香環(huán)的芳香族二胺由從2， 2-雙W-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、雙W-(4-氨基苯氧基)苯基]砜、雙W-(4-氨基苯氧基)苯基]醚、芴二胺、4，4’ -雙(4-氨基苯氧基)聯(lián)苯、1，4_雙(4-氨基苯氧基)苯中選擇的至少一種構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的絕緣電線，所述絕緣包覆層進(jìn)一步具有樹脂層， 所述樹脂層以選自聚酰胺酰亞胺樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚酯酰亞胺樹脂、H級(jí)聚酯樹脂中的 1種以上的樹脂為主體。
6.一種聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料，其為用于在導(dǎo)體上具有經(jīng)涂布、烘烤而形成的絕緣膜的絕緣電線的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料，其特征在于，通過涂布、烘烤而形成的所述絕緣膜的干燥時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)和吸濕時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)均小于3. 5。
7.如權(quán)利要求6所述的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料，由酰亞胺二羧酸及醇成分構(gòu)成，所述酰亞胺二羧酸通過將包含具有3個(gè)以上芳香環(huán)的芳香族二胺的二胺成分與包含芳香族三羧酸酐的酸成分進(jìn)行合成而得到。
8.如權(quán)利要求7所述的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料，在所述二胺成分中以30 100摩爾％的比例含有所述具有3個(gè)以上芳香環(huán)的芳香族二胺。
9.如權(quán)利要求7或8所述的聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料，所述具有3個(gè)以上芳香環(huán)的芳香族二胺由從2，2_雙氨基苯氧基)苯基]丙烷、雙氨基苯氧基)苯基]砜、 雙氨基苯氧基)苯基]醚、芴二胺、4，4’_雙(4-氨基苯氧基)聯(lián)苯、1，4_雙(4-氨基苯氧基)苯中選擇的至少一種構(gòu)成。
10.一種線圈，使用權(quán)利要求1 5中的任一項(xiàng)所述的絕緣電線成形而得到。
全文摘要
本發(fā)明提供一種聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料和使用該涂料的絕緣電線及線圈，該絕緣電線具有與以往相等的絕緣包覆層厚度卻具有比以往更高的局部放電起始電壓。所述絕緣電線為具有導(dǎo)體(1)和包覆導(dǎo)體(1)的絕緣包覆層的絕緣電線(10)，絕緣包覆層具有通過涂布聚酯酰亞胺樹脂絕緣涂料并進(jìn)行烘烤而形成的絕緣膜(2)，絕緣膜(2)的干燥時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)和吸濕時(shí)的相對(duì)介電常數(shù)均小于3.5。
文檔編號(hào)H01B3/42GK102385948SQ20111022886
公開日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月25日
發(fā)明者本田佑樹, 牛渡剛真, 船山泰弘, 花輪秀仁, 菊池英行, 鍋島秀太 申請(qǐng)人:日立卷線株式會(huì)社, 日立電線株式會(huì)社