扁平绝缘电线、线圈以及电气电子设备的制造方法

文档序号:10694205阅读:496来源:国知局
扁平绝缘电线、线圈以及电气电子设备的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种扁平绝缘电线,其能够维持挠性、耐热软化性,并且防止产生蔓延至导体的裂纹,从而提高抗弯可靠性,并且具有较高的局部放电起始电压,因而能够实现更高的绝缘性。扁平绝缘电线(1)包括截面为大致矩形的扁平导体(2)、形成于该扁平导体上的多层烧结涂布树脂层(3、4、5)以及包覆作为该多层烧结涂布树脂的最外层的烧结涂布树脂层(5)而形成的挤出包覆层(6)。上述多层烧结涂布树脂层由2种以上的材料形成。此外,多层烧结涂布树脂层(3、4、5)分别由选自包含3元以上的醇构成成分的聚酯系树脂、聚酯酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂以及聚酰亚胺树脂的2种以上的树脂形成。
【专利说明】
扁平绝缘电线、线圈从及电气电子设备
技术领域
[0001] 本发明设及用树脂包覆金属导体而形成的扁平绝缘电线,特别是设及作为电动发 电机的线圈而使用的扁平绝缘电线,所述电动发电机搭载于使用电力进行驱动的车辆等 中。
【背景技术】
[0002] W往,搭载于汽车的电动发电机(Mo tor Generator)的定子所使用的绝缘电线(磁 线)采用圆线、扁平线。在扁平线的情况下,与截面大致呈圆形的导体相比能够提高定子的 满槽率(occupation rate),因此,能够实现电动发电机的小型化和高输出化。于是,近年 来,伴随电动发电机的上述小型化和高输出化,要求车辆用发电机的绝缘电线较之W往的 结构具有更优异的绝缘性、耐热软化性、晓性、长期耐热性等特性。
[0003] 此前,从提高绝缘性的观点出发,定子用线圈大多使用在扁平导体上形成有由聚 酷胺酷亚胺(PAI)等热固性树脂形成的绝缘层的所谓的漆包线。但是,仅通过包漆,不足W 达到对于绝缘的可靠性,作为提高该可靠性的方法,尝试了在漆包线的外侧形成其他绝缘 层。
[0004] 例如,有一种绝缘电线在漆包线的外侧具有由拉伸伸长率比PAI高的聚酷亚胺 (PI)等树脂形成的其他树脂层(专利文献1)。采用该绝缘电线,在形成电线圈时,能够抑制 因变形而导致绝缘包层产生裂纹。
[0005] 此外,有一种绝缘电线包括形成于导体上的由PAI等形成的密合层和形成于该密 合层的外侧的耐局部放电性层,且伸长时密合层与导体之间的密合强度的下降率小于无伸 长时密合层和导体之间的密合强度的25% (专利文献2)。采用该绝缘电线,通过抑制导体和 密合层之间的密合强度的下降,能够抑制被膜掀起的发生,防止耐局部放电性的下降。
[0006] 作为扁平绝缘电线,有一种绝缘电线具有包覆扁平导体的外周的绝缘被膜,该绝 缘被膜由断裂伸长率大于80%的聚酷亚胺(PI)树脂形成(专利文献3)。采用该绝缘电线,由 于在弯曲加工时PI树脂层伸长,因此能够抑制绝缘被膜产生裂纹等损伤。
[0007] 此外,作为另一扁平绝缘电线,有一种绝缘电线依次包括:由含有密合性增强剂的 PAI形成的第1层、由使合计含有10摩尔%~70摩尔%的2,4' -二苯基甲烧二异氯酸醋和二 聚酸二异氯酸醋的异氯酸醋成分与酸成分反应所得的PAI形成的第2层、W及由PI形成的第 3层(专利文献4)。采用该扁平绝缘电线,导体和绝缘被膜之间的密合力为43g/mm~64g/mm, 具有优异的耐加工性,并且能够实现优异的耐热性和耐热老化性。
[000引在先技术文献
[0009] 专利文献
[0010] 专利文献1:日本特开2007-149562号公报
[0011] 专利文献2:日本特开2012-204270号公报
[0012] 专利文献3:日本特开2013-191356号公报
[0013] 专利文献4:日本特开2014-22290号公报

【发明内容】

[0014] 然而,有时要对绝缘电线施W过于严苛的弯曲加工,因此,在上述现有技术中,即 使提高绝缘层中的上层的伸长率,若上层产生微小的裂纹,则裂纹仍有可能发展至导体的 外表面。此外,即使提高绝缘层中的上层和下层之间的密合性,也会由于两层之间的密合强 度高达所需程度W上而导致在使绝缘电线弯曲时产生从绝缘层至导体外表面的裂纹。因 此,通过上述任一方法均不能说抗弯可靠性充分。此外,近年来,车辆用发电机的高电压化 快速发展,用于运种用途的绝缘电线要求较高的局部放电起始电压(PDIV),在上述现有技 术中,局部放电起始电压还不够高。
[0015] 本发明的目的在于,提供一种扁平绝缘电线、线圈W及电气电子设备,其能够维持 晓性、耐热软化性,且能防止产生蔓延至导体的裂纹,从而提高抗弯可靠性,并且由于具有 较高的局部放电起始电压,因而能够实现更高的绝缘性。
[0016] 为了达到上述目的,本发明人进行了深入研究,结果发现,通过在导体上形成多层 烧结涂布树脂层,且使该多层烧结涂布树脂层由巧巾W上的材料形成,并且规定上述多层烧 结涂布树脂层中的至少一层烧结涂布树脂层的相对介电常数的范围,能够维持现有的特 性,并防止产生蔓延至导体的裂纹,从而提高抗弯可靠性,并且能够实现较高的局部放电起 始电压。本发明是基于该见解而完成的。
[0017] 目P,本发明由W下方案实现。
[0018] (1) 一种扁平绝缘电线,其特征在于,
[0019] 该扁平绝缘电线包括截面为大致矩形的扁平导体和包覆所述扁平导体而形成的 多层烧结涂布树脂层,
[0020] 所述多层烧结涂布树脂层分别由选自含有3元W上的醇构成成分的聚醋系树脂、 聚醋酷亚胺树脂、聚酷胺酷亚胺树脂W及聚酷亚胺树脂的巧巾W上的树脂形成。
[0021] (2)根据上述(1)所述的扁平绝缘电线,其特征在于,
[0022] 所述多层烧结涂布树脂层间的密合力为5g/mm~lOg/mm。
[0023] (3)根据上述(1)或(2)所述的扁平绝缘电线,其特征在于,
[0024] 所述多层烧结涂布树脂层中最内侧的层的厚度为20μπι~60μπι。
[0025] (4)根据上述(3)所述的扁平绝缘电线,其特征在于,
[0026] 3元或4元的醇构成成分的含有率相对于所述聚醋系树脂中的醇构成成分的总摩 尔数为30摩尔%~90摩尔%。
[0027] (5)根据上述(1)~(4)中任一项所述的扁平绝缘电线,其特征在于,
[00%]所述3元W上的醇构成成分是来自于选自立巧圣乙基)异氯酸醋、甘油W及Ξ径甲 基丙烷中的至少1种的成分。
[0029] (6)根据上述(1)~(5)中任一项所述的扁平绝缘电线,其特征在于,
[0030] 所述多层烧结涂布树脂层的总厚度为60μπι~100μπι。
[0031] (7)根据上述(1)~(6)中任一项所述的扁平绝缘电线,其特征在于,
[0032] 该扁平绝缘电线还具有形成于所述多层烧结涂布树脂层的最外层上的、由热塑性 树脂形成的挤出包覆层。
[0033] (8)根据上述(1)~(7)中任一项所述的扁平绝缘电线,其特征在于,
[0034] 所述扁平绝缘电线的局部放电起始电压为800化~1500化。
[0035] (9)根据上述(7)所述的扁平绝缘电线,其特征在于,
[0036] 所述热塑性树脂为烙点在25(TC~36(TC的结晶性树脂。
[0037] (10)根据上述(7)所述的扁平绝缘电线,其特征在于,
[0038] 所述热塑性树脂为选自聚酸酸酬和改性聚酸酸酬的树脂。
[0039] (11)根据上述(7)所述的扁平绝缘电线,其特征在于,
[0040] 所述热塑性树脂为聚苯硫酸。
[0041] (12)根据上述(1)~(11)中任一项所述的扁平绝缘电线,其特征在于,
[0042] 所述扁平导体由侣或侣合金、或铜或铜合金形成。
[0043] (13) -种线圈,其通过卷绕上述(1)~(12)中任一项所述的扁平绝缘电线而形成。
[0044] (14)-种电气电子设备,其使用上述(13)所述的线圈。
[0045] 根据本发明的扁平绝缘电线,多层烧结涂布树脂层由2种W上的材料形成,并且, 多层烧结涂布树脂层分别由选自含有3元W上的醇构成成分的聚醋系树脂、聚醋酷亚胺树 月旨、聚酷胺酷亚胺树脂W及聚酷亚胺树脂的巧巾W上的树脂形成。利用本结构,能够维持晓 性、耐热软化性,并防止产生蔓延至导体的裂纹,从而提高抗弯可靠性,还能实现较高的局 部放电起始电压。
[0046] 特别是,由于上述多层烧结涂布树脂层分别由选自含有3元W上的醇构成成分的 聚醋系树脂、聚醋酷亚胺树脂、聚酷胺酷亚胺树脂W及聚酷亚胺树脂的巧巾W上的树脂形 成,因此,即使在过于严苛的弯曲加工时在2层烧结涂布树脂层中的外侧层产生了裂纹,也 会通过使在被膜层间的密合力为5g/mm~lOg/mm的2层烧结涂布树脂层间发生剥离而能够 防止在内侧层产生裂纹。因此,能够可靠地防止产生蔓延至导体的裂纹。需要说明的是,如 下测定密合力:沿着扁平绝缘电线的长度方向并在长边的~1/2的宽度处切出2条平行 的切口,然后对切口之间进行剥离,测定此时所需的力,并将该测定值换算为每1mm的数值, 该数值即为密合力。
[0047] 此外,由于多层烧结涂布树脂层中最内侧层的厚度为20皿~60皿,因此能够获得 较高的绝缘击穿电压。
[0048] 此外,由于3元W上的醇构成成分的含有率相对于聚醋系树脂中的醇构成成分的 总摩尔数为30摩尔%~90摩尔%,因此,能够在不影响电气特性的情况下提高其与导体之 间的密合性,此外,能够更可靠地防止产生蔓延至导体的裂纹。
[0049] 此外,由于扁平绝缘电线还具有形成于多层烧结涂布树脂层的最外层上的由热塑 性树脂形成的挤出包覆层,因此,能够维持晓性、耐热软化性并提高抗弯可靠性,除此之外 还能实现更高的局部放电起始电压。
[0050] 此外,通过卷绕本发明的扁平绝缘电线来制作线圈,在施加高电压时也能抑制局 部放电的发生,能够获得能大幅抑制绝缘击穿的发生的扁平绝缘电线。特别是,通过将本发 明的扁平绝缘电线应用于电动发电机等电气电子设备,能够获得更显著的效果。
【附图说明】
[0051] 图1是示意性地表示本发明的实施方式的扁平绝缘电线的结构的图,(a)为立体 图,(b)为局部剖视图。
[0052] 图2是表示图1的扁平绝缘电线的变形例的局部剖视图。
【具体实施方式】
[0053] W下,参照附图详细说明本发明的实施方式。
[0054] 图1是示意性地表示本发明的实施方式的扁平绝缘电线(扁平绝缘线)的结构的 图,(a)为立体图,(b)为局部剖视图。需要说明的是,图1中的各结构的长度、宽度或厚度只 是其中一个例子,本发明的扁平绝缘电线的各结构的长度、宽度或厚度不限定于图1的情 况。
[0055] 在图1中,扁平绝缘电线1包括截面为大致矩形的扁平导体2、形成于该扁平导体上 的多层烧结涂布树脂层3、4、5W及包覆作为该多层烧结涂布树脂的最外层的烧结涂布树脂 层5而形成的挤出包覆层6。运样,本发明的特征在于,多层烧结涂布树脂层包括由互不相同 的材料形成且相邻形成的多层烧结涂布树脂层。此外,多层烧结涂布树脂层3、4、5中的至少 一层的相对介电常数小于3.8。在该扁平绝缘电线1中,多层烧结涂布树脂层3、4、5的厚度和 挤出包覆层6的合计厚度即绝缘层的总厚度为60WI1~285WI1。
[0056] (扁平导体)
[0057] 扁平导体2的规格根据用途而定,没有特别指定,但优选的是,在扁平导体2的截面 中,短边与长边之比(短边:长边)为1:1~1:4。例如,其长边优选为1.0mm~5.0mm,更优选为 1.4mm~4.0mm。短边优选为0.4mm~3.0mm,更优选为0.5mm~2.5mm。但是,能够获得本发明 效果的导体规格的范围并不限定于此。此外,在扁平形状导体的情况下,规格也因用途而 异,但与正方形截面相比,长方形截面更普遍。此外,在该扁平导体2中,对于其导体截面的 四角的倒角(曲率半径r)来说,从提高定子槽内的导体满槽率的观点考虑,优选r较小,但从 抑制由电场向四角集中而导致的局部放电现象的观点考虑,优选r较大。因此,曲率半径Η尤 选为0.6mmW下,更优选为0.2mm~0.4mm。但是,能够获得本发明效果的范围并不限定于此。
[0058] 扁平导体2由具有导电性的金属形成,其材质只要具有导电性即可,例如由侣或侣 合金、或铜或铜合金形成。在扁平导体2由侣合金形成时,可举出强度虽低但侣比例高的 1000系、Al-Mg-Si系合金、例如6000系侣合金的6101合金等。侣或侣合金虽然其导电率约 为铜或铜合金的2/3,但比重约为铜或铜合金的1/3,因此,能够使线圈轻量化,有助于车辆 的轻量化、燃耗性的提高。
[0059] 扁平导体2由铜或铜合金形成时,可W使用现有的绝缘电线所用的材料,优选可举 出含氧量为30ppmW下的低氧铜,更优选可举出含氧量为20ppmW下的低氧铜或无氧铜。若 含氧量为30ppmW下,则在为了进行焊接而使导体热烙融时,不会在焊接部分产生由所含氧 导致的孔隙,能够防止焊接部分的电阻变差,并保持焊接部分的强度。
[0060] (烧结涂布树脂层)
[0061] 烧结涂布树脂层3、4、5是总厚度为60ymW上,优选为60WI1~100μπι,且各层的厚度 为20WI1~60WI1的层叠体。该烧结涂布树脂层是通过对涂布于扁平导体2或其他烧结涂布树 脂层上的树脂漆(化rnish)进行烧结而形成的瓷漆(enamel)层。在本发明中,该瓷漆层设有 多层,形成相邻2层的树脂的主成分互不相同,此外,作为辅助成分的添加物不同。
[0062] 在本发明中,在烧结涂布树脂层3、4、5中相邻形成的多层烧结涂布树脂层中最内 侧的层(下层)的厚度为上。例如,在相邻形成的烧结涂布树脂层3、4由互不相同的树 脂形成的情况下,构成最内侧的层的烧结涂布树脂层3的厚度为20ymW上。此外,在烧结涂 布树脂层4、5由互不相同的树脂形成的情况下,构成最内侧的层的烧结涂布树脂层4的厚度 为20μπι。通过运样使最内侧的层的厚度为上,即使在弯曲加工后外侧层产生了裂纹 的情况下,也会由于外侧层和最内侧的层之间的界面的密合力为lOg/mmW下,从而在该界 面处发生剥离,防止内侧层产生裂纹,其结果,至少能够确保最内侧的层的厚度为20μπι的绝 缘性。能够实现弯曲加工后的较高的绝缘击穿电压。
[0063] 此外,相邻形成的多层烧结涂布树脂层中的最内侧的层(下层)的厚度优选为20μπι ~60μπι。若最内侧的层的厚度超过60μπι,则可能导致它与导体之间的密合力极低。
[0064] 此外,在本发明中,烧结涂布树脂层3、4、5中的至少一层烧结涂布树脂层的相对介 电常数小于3.8。通过降低相对介电常数,能够获得较高的局部放电起始电压。
[0065] 特别是,上述相邻形成的多层烧结涂布树脂层优选分别W选自含有3元W上的醇 构成成分的聚醋系树脂、聚醋酷亚胺树脂、聚酷胺酷亚胺树脂W及聚酷亚胺树脂的巧巾W上 的树脂形成。此外,优选由选自上述材料的巧巾材料分别形成的2层烧结涂布树脂层之间的 密合力为5g/mm~lOg/mm。若上述密合力小于5g/mm,则弯曲加工W外的较小的应力也可能 轻易地使树脂层之间发生剥离。此外,若上述密合力为lOg/mmW下,则在对2层烧结涂布树 脂层施加弯曲应力时,会在该2层的界面产生应力集中,从而在该界面产生裂纹。其结果,即 使在多层烧结涂布树脂层中的上层产生向导体方向发展的裂纹,在上述裂纹蔓延至多层烧 结涂布树脂层之间的界面后,裂纹也将沿着界面发展,从而不易在下层产生裂纹。因此,由 于多层烧结涂布树脂层之间的界面的存在,能够防止产生发展至导体的裂纹。
[0066] 〈含有3元W上的醇构成成分的聚醋系树脂〉
[0067] 本发明中使用的聚醋系树脂为分子内具有醋键的树脂,作为形成该醋键的醇构成 成分,含有3元W上的醇构成成分。
[0068] 作为3元W上的醇构成成分的醇,其元数为3W上。元数为3W上时,每1分子的聚醋 系树脂的末端基团数变多,能够在不降低电气特性的条件下提高树脂层与导体的密合性。 此时的密合力约为50g/mm。
[0069] 上述醇可W为脂肪族醇、芳香族醇等中的任意一种。从聚醋系树脂层的晓性等观 点出发,优选脂肪族醇。需要说明的是,除径基W外的脂肪族基团及芳香族基团均可W为仅 包含碳原子及氨原子的控基,也可W为含有杂原子的基团,例如杂环基。
[0070] 作为脂肪族醇,优选在部分结构中具有径乙基或径甲基部分的脂肪族醇,可W列 举例如具有至少2个上述部分结构的脂肪族醇、具有至少3个上述部分结构的脂肪族醇。具 体而言,可W列举例如Ξ径基乙基异氯脈酸醋(也称为立(2-径基乙基)异氯脈酸醋)、甘油、 Ξ径甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇、己Ξ醇、山梨醇等。其中优选Ξ径基乙基异氯脈酸 醋、甘油、Ξ径甲基丙烷。
[0071] 作为芳香族醇,可W列举例如Ξ径基苯甲醇等。
[0072] 在该聚醋系树脂含有除3元W上的醇构成成分W外的醇构成成分(本发明中称为2 元的醇构成成分)时,2元的醇构成成分为来自2元醇的物质即可,没有特别限定。可W列举 例如脂肪族二醇、芳香族二醇。需要说明的是,脂肪族基团及芳香族基团如上所述。
[0073] 作为运样的2元的醇构成成分,可W列举例如来自乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙 二醇、新戊二醇、1,3-下二醇、1,4-下二醇等烧撑二醇的各种醇的物质。其中,从晓性的观点 出发,优选烧撑二醇,更优选乙二醇。
[0074] 本发明中,3元W上的醇构成成分可W与2元的醇构成成分组合使用。另外,本发明 中,可W在不损害本发明的目的的范围内含有来自1元醇的物质作为醇构成成分。
[0075] 该聚醋系树脂中,相对于构成聚醋系树脂的醇构成成分的总摩尔数,3元W上的醇 构成成分的含有率优选为30~90摩尔%。特别是,相对于构成聚醋系树脂的醇构成成分的 总摩尔数,3元或4元的醇构成成分的含有率优选30~90摩尔%。含有率在上述范围内时,能 够在不影响电气特性的条件下提高树脂层与导体的密合性,并且防止产生直达导体的龟裂 的效果也更好。从更好地兼顾电气特性、树脂层与导体的密合性、防止产生直达导体的龟裂 中的所有效果的观点出发,上述含有率更优选40~80摩尔%。
[0076] 在此,上述含有率可W由聚醋系树脂中的醇成分的总含量(摩尔)和3元W上的醇 构成成分的含量(摩尔)算出。该含量例如可W通过基于热解或化学分解的成分分析、或者 基于NMR等的结构分析等进行测定。
[0077] 构成聚醋系树脂的构成成分中,除了上述醇构成成分W外的成分可W根据树脂的 种类适当选择。例如,在为聚醋树脂时,可W列举来自2元W上的簇酸(包括酸酢、醋等)的簇 酸构成成分。
[0078] 运样的簇酸可W列举脂肪族簇酸、芳香族簇酸,优选芳香族簇酸。簇酸的元数为2 元W上即可,没有特别限定,优选2元簇酸,进而优选仅为2元簇酸。
[0079] 作为可W用于本发明的簇酸,为聚醋树脂中通常使用的簇酸即可,没有特别限定, 可W列举例如对苯二甲酸、间苯二甲酸、糞二簇酸、偏苯Ξ酸、1,3,5-苯Ξ簇酸、均苯四酸、 1,2,4,5-环己烧四簇酸。其中,优选对苯二甲酸(包括酸酢、醋等),更优选对苯二甲酸烷基 醋,进而优选对苯二甲酸烷基(碳数1~3)醋。
[0080] 另外,聚醋系树脂可W是包含在醇构成成分的一部分或全部中含有上述3元W上 的醇构成成分的改性聚醋系聚合物的树脂,另外,也可W是上述包含含有3元W上的醇构成 成分的改性聚醋系聚合物的树脂与其它树脂的混合树脂。
[0081] 〈聚醋酷亚胺〉
[0082] 作为本发明中使用的聚醋酷亚胺,可W列举下述通式(1)所示的聚醋酷亚胺。
[0083] 【化学式1】
[0084]
[0085] 上述式子中,Ri为Ξ簇酸酢的残基等3价有机基团,R2为二醇的残基等2价的有机基 团,R3为二胺的残基等2价的有机基团。
[0086] 该聚醋酷亚胺可利用公知的方法使Ξ簇酸酢、二醇、及二胺反应而获得。作为Ξ簇 酸酢,可W列举偏苯Ξ酸酢、3,4,4'-二苯甲酬立簇酸酢、3,4,4'-联苯立簇酸酢等,优选偏 苯Ξ酸酢。
[0087] 作为二醇,优选乙二醇、丙二醇、亚丙基二醇、二乙二醇等。
[0088] 作为二胺,优选4,4'-二氨基二苯基甲烧、4,4'-二氨基二苯基酸、间苯二胺、对苯 二胺、1,4-二氨基糞、六亚甲基二胺、二氨基二苯讽等。
[0089] 〈聚酷胺酷亚胺〉
[0090] 本发明中使用的聚酷胺酷亚胺通过使Ξ簇酸或其衍生物与二异氯酸醋和/或二胺 在有机溶剂中反应而获得。该聚酷胺酷亚胺中,不添加大于或等于可检出的下限量的用于 提高密合性的密合性改善剂。
[0091] 作为Ξ簇酸或其衍生物,可W列举:偏苯Ξ酸酢、氯化偏苯Ξ酸酢等。作为二异氯 酸醋,可W列举Ξ亚甲基二异氯酸醋、四亚甲基二异氯酸醋、Ξ甲基六亚甲基二异氯酸醋之 类的脂肪族二异氯酸醋,4,4 二苯基甲烧二异氯酸醋、4,4 二苯基酸二异氯酸醋、2,4-或 2,6-甲苯二异氯酸醋、间或对二甲苯二异氯酸醋之类的芳香族二异氯酸醋,及运些二异氯 酸醋被酪类封闭的衍生物等。作为二胺,可W列举乙二胺、六亚甲基二胺之类的脂肪族二 胺,间苯二胺、对苯二胺、2,4-二氨基甲苯、4,4'-二氨基-3,3'-二甲基-1,Γ-联苯、4,4'-二 氨基-3,3 ' -二径基-1,Γ -联苯、3,4 ' -二氨基二苯基酸、4,4 ' -二氨基二苯基酸、3,3 ' -二氨 基二苯讽、4,4'-二氨基二苯讽、4,4'-二氨基二苯基硫酸、2,2-双(4-氨基苯基)丙烷、2,2- 双(4-氨基苯基)六氣丙烷、1,3-双(4-氨基苯氧基)苯、1,4-双(4-氨基苯氧基)苯、4,4'-双 (4-氨基苯氧基)联苯、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯 基]六氣丙烷、双[4-(3-氨基苯氧基)苯基]讽、双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]讽等芳香族二 胺,W及2,6-二氨基化晚、2,6-二氨基-4-甲基化晚、4,4'-(9-亚巧基)二苯胺、α,α-双(4-氨 基苯基)-1,3-二异丙基苯等。
[0092] 作为反应溶剂,可W列举2-化咯烧酬、N-甲基-2-化咯烧酬、N,N-二甲基乙酷胺之 类的非质子系极性溶剂,苯酪、甲酪、二甲酪等酪系溶剂等。
[0093] 作为密合性改善剂,可W例示例如嚷二挫、嚷挫、琉基苯并咪挫、苯硫酪、嚷吩、硫 醇、四挫、苯并咪挫、下基化Ξ聚氯胺、杂环状硫醇等。
[0094] 上述聚酷胺酷亚胺的玻璃化转变溫度(Tg)优选250~300°C、更优选255~270°C。 [00M]另外,作为其它聚酷胺酷亚胺,可W列举使包含2,4'-二苯基甲烧二异氯酸醋、和 二聚酸二异氯酸醋的异氯酸醋成分与酸成分反应而获得的聚酷胺酷亚胺(高晓性聚酷胺酷 亚胺)。
[0096] 该高晓性聚酷胺酷亚胺树脂漆使用2,4'-二苯基甲烧二异氯酸醋(2,4'-MDI)和二 聚酸二异氯酸醋作为异氯酸醋成分。通过使用运些异氯酸醋成分,可W形成晓性优异的层, 对绝缘电线赋予优异的耐加工性。2,4'-MDI及二聚酸二异氯酸醋的合计优选为异氯酸醋成 分的10~70摩尔%,更优选为30~60摩尔%。
[0097] 作为组合使用的其它异氯酸醋成分,可W列举4,4'-二苯基甲烧二异氯酸醋(4, 4'-MDI)、3,4'-二苯基甲烧二异氯酸醋、3,3'-二苯基甲烧二异氯酸醋、2,3'-二苯基甲烧二 异氯酸醋、2,2'-二苯基甲烧二异氯酸醋W及甲苯二异氯酸醋(TDI)、二苯基酸二异氯酸醋、 糞二异氯酸醋、苯二异氯酸醋、苯二亚甲基二异氯酸醋、二苯讽二异氯酸醋、联甲苯二异氯 酸醋、联甲氧基苯胺二异氯酸醋、上述物质的异构体等。另外,还可W组合使用六亚甲基二 异氯酸醋、异佛尔酬二异氯酸醋、二环己基甲烧二异氯酸醋、苯二亚甲基二异氯酸醋、环己 烧二异氯酸醋等脂肪族二异氯酸醋类,Ξ苯基甲烧Ξ异氯酸醋等多官能异氯酸醋,聚异氯 酸醋(polymeric isocyanate),或甲苯二异氯酸醋等的多聚物等。
[0098] 另外,作为酸成分,可W列举偏苯Ξ酸酢(TMA)、均苯四甲酸二酢(PMDA)、二苯甲酬 四簇酸二酢(BTDA)、联苯四簇酸二酢、二苯讽四簇酸二酢(DSDA)、氧双邻苯二甲酸二酢等芳 香族四簇酸二酢及其异构体、下四酸二酢、5-(2,5-二氧代四氨-3-巧喃基)-3-甲基-3-环己 締-1,2-二簇酸酢等脂环式四簇酸二酢类、均苯Ξ酸、Ξ(2-簇基乙基)异氯脈酸醋(CIC酸) 等Ξ簇酸及其异构体类等。其中,优选廉价且安全性优异的偏苯Ξ酸酢(ΤΜΑ)。
[0099] 另外,除了上述异氯酸醋成分和酸成分W外,还可W加入多簇酸。作为多簇酸,可 W列举对苯二甲酸、间苯二甲酸等芳香族二簇酸类,偏苯Ξ酸、苯连Ξ酸等芳香族Ξ簇酸 类,二聚酸等脂肪族多簇酸类等。
[0100] 进而,作为使上述异氯酸醋成分与酸成分反应时的溶剂,可W列举2-化咯烧酬、Ν- 甲基-2-化咯烧酬(ΝΜΡ)、Ν,Ν-二甲基乙酷胺之类的非质子系极性溶剂,苯酪、甲酪、二甲酪 等酪系溶剂等。
[0101] 在使异氯酸醋成分与酸成分反应时,可W使用胺类、咪挫类、咪挫嘟类等反应催化 剂。反应催化剂优选对树脂漆的稳定性无妨碍的物质。
[0102] 上述高晓性聚酷胺酷亚胺的玻璃化转变溫度(Tg)优选200~270°C、更优选230~ 260 °C。
[0103] 〈聚酷亚胺〉
[0104] 对本发明中使用的聚酷亚胺没有特别限制,可W列举全芳香族聚酷亚胺及热固性 芳香族聚酷亚胺等常见聚酷亚胺。例如,使用使芳香族四簇酸二酢和芳香族二胺类在极性 溶剂中反应而得的聚酷胺酸溶液,通过涂敷时的烧结加热处理使其酷亚胺化,从而获得该 聚酷亚胺。
[0105] 为了使热固性树脂漆化,在成分如上的树脂漆中使用有机溶剂等。作为有机溶剂, 只要不妨碍热固性树脂的反应则没有特别限制,可W列举例如N-甲基-2-化咯烧酬(NMP)、 N,N-二甲基乙酷胺(DMAC)、二甲基亚讽、N,N-二甲基甲酯胺等酷胺系溶剂,N,N-二甲基乙締 脈、N,N-二甲基丙締脈、四甲基脈等脈系溶剂,丫-下内醋、丫-己内醋等内醋系溶剂,碳酸丙 締醋等碳酸醋系溶剂,甲基乙基酬、甲基异下基酬、环己酬等酬系溶剂,乙酸乙醋、乙酸正下 醋、下基溶纤剂乙酸醋、下基卡必醇乙酸醋、乙基溶纤剂乙酸醋、乙基卡必醇乙酸醋等醋系 溶剂、二甘醇二甲酸、Ξ甘醇二甲酸、四甘醇二甲酸等甘醇二甲酸系溶剂、甲苯、二甲苯、环 己烧等控系溶剂,环下讽等讽系溶剂等。
[0106] 运些有机溶剂中,从高溶解性、高反应促进性等观点出发,优选酷胺系溶剂、脈系 溶剂,N-甲基-2-化咯烧酬、N,N-二甲基乙酷胺、N,N-二甲基乙締脈、N,N-二甲基丙締脈、四 甲基脈由于不具有容易抑制热致交联反应的氨原子而更为优选,优选N-甲基-2-化咯烧酬。
[0107] 关于作为树脂漆的辅助成分的添加剂,可W列举例如抗氧化剂、抗静电剂、紫外线 防止剂、光稳定剂、巧光增白剂、颜料、染料、增溶剂、润滑剂、强化剂、阻燃剂、交联剂、交联 助剂、增塑剂、增粘剂、减粘剂及弹性体等。
[0108] 此外,树脂漆例如可W使用做成导体形状的相似形的包漆涂布用模具涂布于扁平 导体,此外,在导体截面形状为四边形时,可W使用与导体的形状呈相似形的模具进行涂 布。此外,涂布了上述树脂漆的导体在烧结炉中进行烧结,例如可W使用长约5m~8m的自然 对流式的立式炉,在400°C~500°C的溫度下W10秒~90秒的通过时间连续地进行处理。
[0109] (挤出包覆层)
[0110] 挤出包覆层6是形成于烧结涂布树脂层3、4、5中的烧结涂布树脂层5上的热塑性树 脂层。
[0111] 挤出包覆层6是通过挤出成形而包覆上述瓷漆层的层,其厚度为20WI1~200μπι。从 降低局部放电发生电压且耐化学性的观点考虑,挤出包覆层6优选由烙点为250°CW上的结 晶性树脂形成。作为运样的树脂,例如可举出聚酸酸酬(PEEK)、改性聚酸酸酬(改性PEEK)、 聚酸酬酬(PEKK)、聚酸酬(PEK)、聚苯硫酸(PPS)W及W它们为基质的聚合物合金,或者热塑 性聚酷亚胺(PI),特别优选阳邸、PPS。
[0112] 此外,挤出包覆层6更优选由烙点为25(TC~36(TC的结晶性树脂形成。若结晶性树 脂的烙点超过36(TC,虽然特性方面无问题,但用于使该树脂烙融的挤出机的规格可能受 限。
[0113] 形成各热塑性树脂层的热塑性树脂既可W单独使用巧巾,此外也可W同时使用巧中 W上。混合使用巧巾热塑性树脂时,例如可W使二者聚合物合金化而做成相容性均匀的混合 物来进行使用,或者可W使用相容剂使非相容系的混合物形成相容状态来进行使用。在本 发明中,在不影响特性的范围内,也可W在获得热塑性树脂层的原料中含有上述各种添加 剂。
[0114] 挤出包覆层6的厚度优选为200ymW下,从实现发明效果方面考虑更优选为180μπι W下。若挤出包覆层的厚度过厚,则在向铁忍卷绕加工绝缘线,再进行加热时,有时会在绝 缘线表面产生白化的部位。运样一来,若挤出包覆层过厚,则由于挤出包覆层自身具有刚度 因而缺乏作为绝缘线的晓度,在加工前后的电气绝缘性的维持方面可能会产生问题。另一 方面,从能够防止绝缘不良的方面考虑,挤出包覆层的厚度优选为lOymW上,更优选为20μπι 社。
[0115] 在对挤出包覆层6进行挤出成形时,由于在生产工序中不需要通过烧结炉,因此, 能够在不使导体的氧化被膜的厚度成长的情况下提高绝缘层的厚度。
[0116] 在上述那样构成的扁平绝缘电线1中,烧结涂布树脂层3、4、5的合计厚度为60皿W 上,该情况下的局部放电起始电压为SOOVpW上。此外,烧结涂布树脂层3、4、5及挤出包覆层 6的合计厚度为120皿W上,该情况下的局部放电起始电压为1200化W上。由此,即使在电路 中产生高电压时也不易发生绝缘击穿,能够实现更高的绝缘性。若局部放电起始电压小于 800化,则难W在电路中产生高电压时实现较高的绝缘性。此外,扁平绝缘电线1的局部放电 起始电压优选为1500化W下。
[0117] W上,说明了本实施方式的扁平绝缘电线,但本发明不限定于上述实施方式,能够 基于本发明的技术思想进行各种变形和变更。
[0118] 例如,在上述实施方式中,设有3层烧结涂布树脂层,但不限定于此,也可W是2层, 还可W是4层W上。在烧结涂布树脂层由2层构成时,该2层由互不相同的材料形成且相邻形 成。在扁平绝缘电线具有3层W上的烧结涂布树脂层时,运些烧结涂布树脂层只要包含由互 不相同的材料形成且相邻形成的2层烧结涂布树脂层即可。
[0119] 此外,在烧结涂布树脂层由2层构成时,烧结涂布树脂层3、4既可W直接形成于扁 平导体1的外周面,也可W如图2所示那样不直接形成于扁平导体1上,而是隔着具有绝缘性 的其他层而形成。此外,在设有多层烧结涂布树脂层时,多层烧结涂布树脂层也可W隔着具 有绝缘性的其他层而形成于扁平导体上。
[0120] 此外,挤出包覆层6形成于烧结涂布树脂层5之上,但不限定于此,也可W形成于热 塑性树脂层4上,还可W如图2所示那样不直接形成于热塑性树脂层4上,而是隔着其他具有 绝缘性的层而形成。此外,在烧结涂布树脂层上也可W不形成挤出包覆层。
[0121] 【实施例】
[0122] 基于W下的实施例详细说明本发明。需要说明的是,本发明不限定于W下所示的 实施例。
[0123] 〈设置2层烧结涂布树脂层的情况〉
[0124] (实施例1)
[0125] 首先,说明烧结涂布树脂层为2层的实施例。准备厚度1.8X宽度2.5mm、四角的倒 角半径r = 0.5mm的扁平导体(含氧量15ppm的铜)。作为热固性树脂,使用聚酷胺酷亚胺树脂 漆(日本日立化成公司生产、商品名巧1-406"),使用与导体的形状呈相似形的模具向导体 涂敷树脂,然后使之W烧结时间为15秒的速度从设定为45(TC的炉长8m的烧结炉内通过,通 过1次该烧结工序形成了厚度为扣m的瓷漆层。通过反复进行4次该烧结工序形成了厚度20μ m的烧结涂布树脂层(A)。
[0126] 接着,使用改性聚醋树脂漆旧本东特涂料公司生产、商品名"肥0肥AT8242"; T皿IC、3元W上的醇构成成分为70摩尔% ),并使用与上述同样的模具向烧结涂布树脂层 (A)涂敷树脂,通过反复进行多次与上述同样的烧结工序,在烧结涂布树脂层(A)上形成厚 度为40μπι的烧结涂布树脂层(B),获得了烧结涂布树脂层(A)、(B)的合计厚度为60μπι的绝缘 线。
[0127] (实施例2)
[01%]除了使烧结涂布树脂层(Α)的树脂为聚酷亚胺(日本尤尼吉可(UNITIKA)公司生 产、商品名"化mide")、厚度为25μπι,并使烧结涂布树脂层(Β)的树脂为PAIW外,W与实施例 1同样的方法获得了绝缘线。
[0129] (实施例3)
[0130] 除了使烧结涂布树脂层(Α)的厚度为30μπι,并使烧结涂布树脂层(Β)的厚度为50μπι W外,W与实施例1同样的方法获得了绝缘线。
[0131] (实施例4)
[0132] 除了使烧结涂布树脂层(Α)的树脂为改性聚醋(Τ皿IC、3元W上的醇构成成分为60 摩尔%)、厚度为35μπι,并使烧结涂布树脂层(B)的树脂为PAI、厚度为60ymW外,W与实施例 1同样的方法获得了绝缘线。
[0133] 〈设置3层烧结涂布树脂层的情况〉
[0134] (实施例5)
[0135] 接着,说明烧结涂布树脂层为3层的实施例。准备与实施例1同样的扁平导体,作为 热固性树脂使用PAI树脂漆,使用与导体形状呈相似形的模具向导体涂覆树脂,然后使之W 烧结时间为15秒的速度从设定为45(TC的炉长8m的烧结炉内通过,通过1次该烧结工序形成 了厚度为扣m的瓷漆层。通过反复进行4次该烧结工序而形成了厚度为20WI1的烧结涂布树脂 层(A)。
[0136] 接着,使用改性聚醋树脂漆(?EIC、3元W上的醇构成成分为70摩尔% ),并使用与 上述同样的模具向烧结涂布树脂层(A)涂敷树脂,通过反复进行多次与上述同样的烧结工 序,在烧结涂布树脂层(A)上形成了厚度为20WI1的烧结涂布树脂层(B)。
[0137]接着,使用PAI树脂漆,并使用与上述同样的模具向烧结涂布树脂层(B)涂覆树脂, 通过反复进行多次与上述同样的烧结工序,在烧结涂布树脂层(B)上形成厚度为20WI1的烧 结涂布树脂层(C),获得了烧结涂布树脂层(A)、(B)、(C)的合计厚度为60μπι的绝缘线。
[013引(实施例6)
[0139] 除了使烧结涂布树脂层(Α)的厚度为25μπι,使烧结涂布树脂层(Β)的树脂为ΡΙ、厚 度为25皿,并使烧结涂布树脂层(C)的树脂为改性聚醋(Τ皿IC、3元W上的醇构成成分为60 摩尔% )、厚度为30ymW外,W与实施例5同样的方法获得了绝缘线。
[0140] (实施例7)
[0141] 使烧结涂布树脂层(A)的树脂为PI、厚度为30μπι,使烧结涂布树脂层(B)的树脂为 改性聚醋(Τ皿IC、3元W上的醇构成成分为60摩尔%)、厚度为30μπι,并使烧结涂布树脂层 (C)的树脂为ΡΙ、厚度为25μπι,除此W外,W与实施例5同样的方法获得了绝缘线。
[0142] (实施例8)
[0143] 使烧结涂布树脂层(Α)的厚度为2扣m,使烧结涂布树脂层(Β)的树脂为改性聚醋 (GRY、3元W上的醇构成成分为70摩尔%)、厚度为30μπι,并使烧结涂布树脂层(C)的树脂为 ΡΑΙ、厚度为35μπι,除此W外,W与实施例5同样的方法获得了绝缘线。
[0144] (实施例9)
[0145] 使烧结涂布树脂层(Α)的厚度为30μπι,使烧结涂布树脂层(Β)的树脂为改性聚醋 (ΤΗ0、3元W上的醇构成成分为60摩尔%)、厚度为30μπι,并使烧结涂布树脂层(C)的树脂为 ΡΙ、厚度为40μπι,除此W外,W与实施例5同样的方法获得了绝缘线。
[0146] (实施例10)
[0147] 使烧结涂布树脂层(Α)的树脂为聚醋酷亚胺(日本东特涂料公司生产、商品名 "ΝΕΟ肥AT 8600Α")、厚度为30μπι,使烧结涂布树脂层(Β)的树脂为ΡΑΙ、厚度为30μπι,并使烧 结涂布树脂层(C)的树脂为ΡΙ、厚度为40μπι,除此W外,W与实施例5同样的方法获得了绝缘 线。
[0148] (实施例11)
[0149] 使烧结涂布树脂层(Α)的树脂为改性聚醋、厚度为30μπι,使烧结涂布树脂层(Β)的 树脂为ΡΑΙ、厚度为30μπι,并使烧结涂布树脂层(C)的树脂为ΡΙ、厚度为40μπι,除此W外,W与 实施例5同样的方法获得了绝缘线。
[0150] 〈在3层烧结涂布树脂层上设有挤出包覆层的情况〉
[0151] (实施例12)
[0152] 接着,说明在3层烧结涂布树脂层上设有挤出包覆层的情况。准备与实施例1同样 的扁平导体,作为热固性树脂使用ΡΑΙ树脂漆,并使用与导体形状呈相似形的模具向导体涂 敷树脂,然后使之W烧结时间为15秒的速度从设定为45(TC的炉长8m的烧结炉内通过,通过 1次该烧结工序形成了厚度为扣m的瓷漆层。通过反复进行5次该烧结工序,形成了厚度为25 皿的烧结涂布树脂层(A)。
[0153] 接着,使用PI树脂漆,并使用与上述同样的模具向烧结涂布树脂层(A)涂敷树脂, 通过反复进行多次与上述同样的烧结工序,在烧结涂布树脂层(A)上形成了厚度为25WI1的 烧结涂布树脂层(B)。
[0154] 接着,使用改性聚醋树脂漆(?EIC、3元W上的醇构成成分为60摩尔% ),并使用与 上述同样的模具向烧结涂布树脂层(B)涂敷树脂,反复进行多次与上述同样的烧结工序,在 烧结涂布树脂层(B)上形成厚度为30μπι的烧结涂布树脂层(C),获得了包括烧结涂布树脂层 (A)、(B)、(C)的瓷漆层。
[01W] W所得的漆包线为忍线,挤出机的螺杆使用了直径为30mm、L/D = 20、压缩比为3的 螺杆。其次,作为热塑性树脂,使用PEEK (日本威格斯(VICTREX)公司生产、商品名 "PEEK381G"),在瓷漆层的外侧形成了厚度为40WI1的挤出包覆层。运样,获得了合计厚度(瓷 漆层和挤出包覆树脂层的合计厚度)为120皿的由PE邸挤出包覆漆包线形成的绝缘线。
[0156] (实施例13)
[0157] 使烧结涂布树脂层(A)的树脂为改性聚醋(T皿IC、3元W上的醇构成成分为60摩 尔%)、厚度为30μπι,使烧结涂布树脂层(B)的树脂为PAI、厚度为30μπι,使烧结涂布树脂层 (C)的树脂为ΡΙ、厚度为20μπι,并使挤出包覆层的厚度为75μπι,除此W外,W与实施例12同样 的方法获得了绝缘线。
[0158](实施例 14)
[0159]使烧结涂布树脂层(Α)的树脂为聚醋酷亚胺、厚度为30μπι,使烧结涂布树脂层(Β) 的树脂为ΡΑΙ、厚度为30μπι,使烧结涂布树脂层(C)的树脂为ΡΙ、厚度为40μπι,并使挤出包覆 层的厚度为60μπι,除此W外,W与实施例12同样的方法获得了绝缘线。
[01側(实施例15)
[0161]除了使挤出包覆层的厚度为120ymW外,W与实施例12同样的方法获得了绝缘线。 [01创(实施例16)
[0163] 使烧结涂布树脂层(A)的树脂为PI、厚度为30μπι,使烧结涂布树脂层(B)的树脂为 改性聚醋(Τ皿IC、3元W上的醇构成成分为60摩尔%)、厚度为30μπι,使烧结涂布树脂层(C) 的树脂为ΡΙ、厚度为25皿,并使挤出包覆层的厚度为150皿,除此W外,W与实施例12同样的 方法获得了绝缘线。
[0164] (实施例17)
[0165] 使烧结涂布树脂层(C)的树脂为聚醋酷亚胺(日本东特涂料公司生产、商品名 "ΝΕ0ΗΕΑΤ 8600Α")、厚度为25μπι,并使挤出包覆层的厚度为180μπι,除此W外,W与实施例12 同样的方法获得了绝缘线。
[0166](实施例 18)
[0167]使烧结涂布树脂层(Α)的树脂为改性聚醋(Τ皿IC、3元W上的醇构成成分为60摩 尔%)、厚度为30μπι,使烧结涂布树脂层(B)的树脂为PAI、厚度为30μπι,使烧结涂布树脂层 (C)的树脂为ΡΙ、厚度为20μπι,并使挤出包覆层的厚度为180皿,除此W外,W与实施例12同 样的方法获得了绝缘线。
[01側(实施例19)
[0169] 除了使挤出包覆层的厚度为200ymW外,W与实施例12同样的方法获得了绝缘线。
[0170] (实施例20)
[0171 ] 除了使挤出包覆层的树脂为改性阳邸(Solvay Specialty Polymers Japan公司 生产、商品名"AvaSpire AV-650")、使其厚度为45ymW外,W与实施例15同样的方法获得 了绝缘线。
[OW](实施例21)
[0173] 除了使挤出包覆层的树脂为改性PEEK、其厚度为120ymW外,W与实施例18同样的 方法获得了绝缘线。
[0174] (实施例22)
[0175] 除了使挤出包覆层的树脂为改性PE邸、将其厚度为200ymW外,W与实施例16同样 的方法获得了绝缘线。
[0176] (实施例23)
[0177] 除了使挤出包覆层的树脂为聚苯硫酸(Polyplastics公司生产、商品名叩0RTR0N 0220A9")、厚度为45ymW外,W与实施例12同样的方法获得了绝缘线。
[017引(实施例24)
[0179] 除了使挤出包覆层的树脂为聚苯硫酸、厚度为80ymW外,W与实施例16同样的方 法获得了绝缘线。
[0180] (实施例25)
[0181] 除了使挤出包覆层的树脂为聚苯硫酸、厚度为115ymW外,W与实施例18同样的方 法获得了绝缘线。
[01剧(实施例26)
[0183] 除了使挤出包覆层的厚度为180ymW外,W与实施例25同样的方法获得了绝缘线。
[0184] (实施例27)
[0185] 除了使挤出包覆层的厚度为195ymW外,W与实施例23同样的方法获得了绝缘线。 [01化](比较例1)
[0187]准备与实施例1同样的扁平导体,使用改性聚醋(T皿IC、3元W上的醇构成成分为 60摩尔%)形成厚度为15M1的烧结涂布树脂层(A),获得了瓷漆层由1层形成的绝缘线。
[018引(比较例2)
[0189] 除了使烧结涂布树脂层(A)的厚度为15μπι,并使烧结涂布树脂层(B)的厚度为15μπι W外,W与实施例1同样的方法获得了绝缘线。
[0190] (比较例3)
[0191] 除了使烧结涂布树脂层(Α)的厚度为15μπι,并使烧结涂布树脂层(Β)的厚度为45μπι W外,W与实施例1同样的方法获得了绝缘线。
[0192] (比较例4)
[0193] 除了使烧结涂布树脂层(Α)的树脂为ΡΑΙ、厚度为60ymW外,与比较例1同样地获得 了瓷漆层由1层形成的绝缘线。
[0194] (比较例5)
[01M]使烧结涂布树脂层(A)的树脂为聚酷胺酷亚胺(日立化成公司生产、商品名巧I- 406"),并使烧结涂布树脂层(B)的树脂为其他聚酷胺酷亚胺(日立化成公司生产、商品名 "HPC-9000"),除此W外,W与实施例1同样的方法获得了绝缘线。
[0196] (比较例6)
[0197] 除了使烧结涂布树脂层(A)的树脂为改性聚醋(T皿IC、3元W上的醇构成成分为60 摩尔%),并使烧结涂布树脂层(B)的树脂为PAIW外,W与比较例2同样的方法形成了2层的 瓷漆层。然后,使用PEEK在该瓷漆层上形成厚度为100皿的挤出包覆层,获得了合计厚度(瓷 漆层和挤出包覆树脂层的合计厚度)为130皿的由PE邸挤出包覆漆包线形成的绝缘线。
[019引(比较例7)
[0199] 除了使烧结涂布树脂层(A)的厚度为30ymW外,W与比较例1同样的方法形成了 1 层的瓷漆层。然后,使用PEEK在该瓷漆层上形成厚度为120皿的挤出包覆层,获得了合计厚 度(瓷漆层和挤出包覆树脂层的合计厚度)为15化m的由PEEK挤出包覆漆包线形成的绝缘 线。
[0200] 接着,通过W下的方法,对上述实施例和比较例测定、评价了有无蔓延至导体的裂 纹、局部放电起始电压W及弯曲加工后的绝缘击穿电压。
[0201] (1)有无蔓延至导体的裂纹
[0202] 切取300mm神直的绝缘线,用专用夹具在电线中央部沿与电线长度方向垂直的方 向形成深度为扣m的创口。然后,W创口为顶点,W直径为1.0mm的铁忍为轴弯曲180°。然后, 肉眼观察是否在顶点附近产生裂纹。
[0203] (2)局部放电起始电压
[0204] 绝缘线的局部放电起始电压的测定使用了日本菊水电子工业生产的局部放电测 试仪"KPD2050"。将截面形状为方形的绝缘线制作成使2条绝缘线的成为长边的面之间在长 度150mm的范围内无间隙地密合的试样。向该2条导体间接入电极,在溫度为25°C的条件下, 一边施加50化的交流电压一边连续进行升压,W峰值电压(化)读取发生了lOpC的局部放电 时的电压。局部放电起始电压小于800VP视为不合格,SOOVpW上且小于1200化视为合格, 1200化W上视为优良。
[0205] (3)弯曲加工后的绝缘击穿电压
[0206] 切取300mm神直的绝缘线,用专用夹具在电线中央部沿与电线长度方向垂直的方 向形成深度为扣m的创口。将带有创口的绝缘线卷绕于直径为1.0mm的铁忍,在卷绕于铁忍 的状态下将铁忍插入到铜粒中,并将卷绕后的一端连到电极上,然后W500V/sec的升压速 度通电。绝缘击穿电压为5kVW下视为不合格,超过5kV的情况视为合格。
[0207] 对于实施例和比较例,将通过上述方法测定、评价的结果分别示于表1、表2。
[020引【表1】
[0209]
[0210] 【表2】
[0211]
[0212] 由表1的结果可知,在设有2层烧结涂布树脂层的情况(实施例1~4)下,第1层(内 侧层)的树脂为PAI、PI和改性聚醋中的任一种,其厚度为20WI1~35μπι,第2层(外侧层)的树 脂为改性聚醋或ΡΑΙ,其厚度为40WI1~60μπι,2层烧结涂布树脂层的合计厚度为60WI1~95WI1, 2层中相对介电常数较低的一层的相对介电常数为3.3~3.5,此时,未产生自烧结涂布树脂 层蔓延至导体的裂纹,此外,局部放电起始电压和弯曲加工后的绝缘击穿电压都较高。
[0213] 此外,在设有3层烧结涂布树脂层的情况(实施例5~11)下,第1层(内侧层)的树脂 为ΡΑΙ、ΡΙ、聚醋酷亚胺和改性聚醋中的任一种,其厚度为20μπι~30μπι,第2层(中间层)的树 脂为改性聚醋、ΡΙ和ΡΑΙ中的任一种,其厚度为20μπι~30μπι,第3层(外侧层)的树脂为ΡΑΙ、改 性聚醋、ΡΙ和ΡΑΙ中的任一种,其厚度为20WI1~40μπι,3层烧结涂布树脂层的合计厚度为60μπι ~100μηι,3层中最低的相对介电常数为3.3~3.5,此时,未产生自烧结涂布树脂层蔓延至导 体的裂纹,此外,局部放电起始电压和弯曲加工后的绝缘击穿电压都较高。
[0214] 此外,在3层烧结涂布树脂层上设有挤出包覆层的情况(实施例12~27)下,第1层 (内侧层)的树脂为ΡΑΙ、改性聚醋、聚醋酷亚胺、ΡΑΙ和ΡΙ中的任一种,其厚度为25皿~30皿, 第2层(中间层)的树脂为PI、PAI和改性聚醋中的任一种,其厚度为25μπι~30μπι,第3层(外侧 层)的树脂为改性聚醋、ΡΙ和聚醋酷亚胺中的任一种,其厚度为20WI1~40μπι,3层中最低的相 对介电常数为3.3~3.5,另外,3层烧结涂布树脂层和挤出包覆层的合计厚度为120μπι~285 μπι,此时,未产生自烧结涂布树脂层蔓延至导体的裂纹,弯曲加工后的绝缘击穿电压较高, 而且局部放电起始电压非常高。
[0215] 另一方面,由表2的结果可知,在比较例1中,单层的烧结涂布树脂层的树脂为改性 聚醋,其厚度为15μπι,在弯曲加工中产生了自挤出包覆层蔓延至导体的裂纹。此外,局部放 电起始电压和弯曲加工后的绝缘击穿电压均在本发明的范围外,绝缘性差。
[0216] 在比较例2中,2层烧结涂布树脂层中的内侧层的树脂为ΡΑΙ,其厚度为15μπι,外侧 层的树脂为改性聚醋,其厚度为15μπι,2层烧结涂布树脂层的合计厚度为30μπι,局部放电起 始电压和弯曲加工后的绝缘击穿电压均在本发明的范围外,绝缘性差。
[0217] 在比较例3中,2层烧结涂布树脂层中的内侧层的树脂为ΡΑΙ,厚度为15μπι,外侧层 的树脂为改性聚醋,厚度为45μπι,2层烧结涂布树脂层的合计厚度为60μπι,弯曲加工后的绝 缘击穿电压在本发明的范围外,绝缘性差。
[0218] 在比较例4中,单层的烧结涂布树脂层的树脂为ΡΑΙ,其厚度为60μπι,产生了自挤出 包覆层蔓延至导体的裂纹。此外,由于介电常数较高,因此局部放电起始电压在本发明的范 围外,另外,弯曲加工后的绝缘击穿电压也在本发明的范围外,绝缘性差。
[0219] 在比较例5中,2层烧结涂布树脂层中的内侧层的树脂为ΡΑΙ,厚度为20μπι,外侧层 的树脂为其他ΡΑΙ (ΡΑΙ (2 )),厚度为40皿,2层烧结涂布树脂层的合计厚度为60皿,产生了自 挤出包覆层蔓延至导体的裂纹。此外,由于介电常数较高,因此局部放电起始电压在本发明 的范围外,另外,弯曲加工后的绝缘击穿电压也在本发明的范围外,绝缘性差。
[0220] 在比较例6中,2层烧结涂布树脂层中的内侧层的树脂为改性聚醋,厚度为15μπι,外 侦瞻的树脂为ΡΑΙ,厚度为15皿,2层烧结涂布树脂层及ΡΕ邸挤出包覆层的合计厚度为13化 m,虽能防止蔓延至导体的裂纹,但由于瓷漆层和挤出包覆层之间的密合度过高,因此在弯 曲加工中裂纹蔓延到了PAI层。此外,弯曲加工后的绝缘击穿电压在本发明的范围外,绝缘 性差。
[0221] 在比较例7中,单层的烧结涂布树脂层的树脂为改性聚醋,厚度为30μπι,单层的烧 结涂布树脂层及PEEK挤出包覆层的合计厚度为150μπι,并且瓷漆层和挤出包覆层之间的密 合度过高,因此在弯曲加工中产生了自挤出包覆层蔓延至导体的裂纹。此外,弯曲加工后的 绝缘击穿电压在本发明的范围外,绝缘性差。
[0222] 本发明的扁平绝缘电线优选作为搭载于EV(电动汽车)或HV(混合动力车)的电机 线圈用的磁线来使用。
[022引附图标记说明
[0224] 1:扁平绝缘电线
[0225] 2:扁平导体
[02%] 3:烧结涂布树脂层
[0227] 4:烧结涂布树脂层
[0228] 5:烧结涂布树脂层
[0229] 6:挤出包覆层
【主权项】
1. 一种扁平绝缘电线,其特征在于, 该扁平绝缘电线包括截面为大致矩形的扁平导体,和 包覆所述扁平导体而形成的多层烧结涂布树脂层, 所述多层烧结涂布树脂层分别由选自含有3元以上的醇构成成分的聚酯系树脂、聚酯 酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂以及聚酰亚胺树脂的2种以上的树脂形成。2. 根据权利要求1所述的扁平绝缘电线,其特征在于, 所述多层烧结涂布树脂层间的密合力为5g/mm~10g/mm。3. 根据权利要求1或2所述的扁平绝缘电线,其特征在于, 所述多层烧结涂布树脂层中最内侧的层的厚度为20μηι~60μηι。4. 根据权利要求3所述的扁平绝缘电线,其特征在于, 3元或4元的醇构成成分的含有率相对于所述聚酯系树脂中的醇构成成分的总摩尔数 为30摩尔%~90摩尔%。5. 根据权利要求1~4中任一项所述的扁平绝缘电线,其特征在于, 所述3元以上的醇构成成分是来自于选自三羟基乙基异氰酸酯、甘油以及三羟甲基丙 烷中的至少1种的成分。6. 根据权利要求1~5中任一项所述的扁平绝缘电线,其特征在于, 所述多层烧结涂布树脂层的总厚度为60μηι~100μπι。7. 根据权利要求1~6中任一项所述的扁平绝缘电线,其特征在于, 所述扁平绝缘电线还具有形成于所述多层烧结涂布树脂层的最外层上的、由热塑性树 脂形成的挤出包覆层。8. 根据权利要求1~7中任一项所述的扁平绝缘电线,其特征在于, 所述扁平绝缘电线的局部放电起始电压为800Vp~1500Vp。9. 根据权利要求7所述的扁平绝缘电线,其特征在于, 所述热塑性树脂为熔点在250 °C~360 °C的结晶性树脂。10. 根据权利要求7所述的扁平绝缘电线,其特征在于, 所述热塑性树脂为选自聚醚醚酮和改性聚醚醚酮的树脂。11. 根据权利要求7所述的扁平绝缘电线,其特征在于, 所述热塑性树脂为聚苯硫醚。12. 根据权利要求1~11中任一项所述的扁平绝缘电线,其特征在于, 所述扁平导体由铝或铝合金、或铜或铜合金形成。13. -种线圈,其通过卷绕权利要求1~12中任一项所述的扁平绝缘电线而形成。14. 一种电气电子设备,其使用权利要求13所述的线圈。
【文档编号】H01B7/02GK106062894SQ201580007036
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2015年3月6日
【发明人】福田秀雄, 青井恒夫, 藤原大
【申请人】古河电气工业株式会社, 古河电磁线株式会社
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