一种高PDIV绝缘电线的制作方法

本技术涉及一种绝缘电线，特别是涉及一种高pdiv绝缘电线。

背景技术：

1、随着电机行业的飞速进步和发展，与之息息相关的电子元器件也在繁荣发展。扁平铜线有着效率高，可承受较大的电流以及槽满率高的特点，广泛应用于磁性元器件。但随着电子科技创新发展，现有的普通扁平铜线已经无法满足其发展需求，尤其是对导线绝缘性要求越来越高。特别是在一些特定的领域，亟需要提高导线的局部放电起始电压(pdiv)的绝缘导线。另一方面，为了保证线圈使用过程中电线缠绕的尺寸稳定性，同时进一步减少线材之间间隙，也亟需提供一种带有自粘功能的高pdiv高耐温漆包线。

技术实现思路

1、为解决以上两方面的技术问题，本实用新型的提供一种高pdiv绝缘电线，特别是一种自粘绝缘电线。

2、本实用新型的高pdiv绝缘电线包括导体，以及在导体外依次设置的第一绝缘层、第二绝缘层。

3、本实用新型中，所述导体为扁平导线。具体地，所述扁平导线其垂直导线长度方向的导体截面为圆角矩形。本实用新型中，特别是当扁平导线为圆角矩形时，导线垂直截面的长边b为0.3～5mm，长宽比(b:d)为(1:1)～(1:0.1)。本实用新型中，定于r0为导体垂直导线长度方向的截面外缘曲线的最小内切圆半径。当导体垂直截面为圆角矩形时，r0为所述圆角矩形的相邻两边内切圆的半径。

4、本实用新型中，为了获得更高的槽满率，r0不大于1/5所述扁线垂直截面的短边长度，优选地，r0不大于1/10所述扁线垂直截面的短边长度，在本实用新型具体地的实施方式中，r0不大于1/20所述扁线垂直截面的短边长度。

5、其中，第一绝缘层是由耐油聚酰亚胺漆制成；所述第二绝缘层由低介电常数聚酰亚胺漆制成；所述低介电常数聚酰亚胺漆其固化后的介电常数小于2.8。

6、本实用新型中，耐油聚酰亚胺具有更好的金属导体附着性。为了更好地表征耐油聚酰亚胺，本实用新型发现，通用牌号的pi绝缘漆涂敷干燥后其水接触角为70～80°，耐油聚酰亚胺较通用牌号的聚酰亚胺具有较通用牌号更好的亲水性，固化后耐油聚酰亚胺的水接触角为不大于60°，优选地，固化后耐油聚酰亚胺的水接触角为不大于50°。

7、本实用新型的实用新型人发现，第一绝缘层在整个漆包线中起到提高耐热性的作用。

8、但是，第一绝缘层因其pi结构带来其介电常数较大。这一方面造成的在高频或超高频领域，因绝缘层而产生的介电损失不可忽视。另一方面，因具有较高的介电常数，材料耐电晕耐击穿性能较差。特别是对于pi漆包扁线领域，由此产生较为严重的局部放电问题。

9、本实用新型发现，当使用极性较强的pi漆作为第一绝缘层时，对于扁线导体边缘，例如扁线横截面曲率较大处，电荷集中处，第一绝缘层的极化在一定程度上降低了所述边缘的电荷密度。本实用新型发现，通过在第一绝缘层的表面进一步设置第二绝缘层，其中第二绝缘层较第一绝缘层具有更低的介电常数，能够有效提高绝缘电线的pdiv。以上发现对于扁线，特别是导体边缘存在较大曲率的扁线而言，更具体地，对于那些对绝缘层的厚度有要求时获得更高pdiv性能的绝缘扁线有重要价值。

10、本实用新型中，第二绝缘层是固化后具有低介电常数的pi漆。更具体地，所述固化后具有低介电常数的pi漆是指固化后介电常数小于2.8的pi漆，优选地，是固化后介电常数小于2.6的pi漆。

11、本实用新型中，第一绝缘层的pi漆固化后的厚度为5～20μm，更优选地，第一绝缘层的厚度为5～10μm。考虑到导体四周均由绝缘层包覆，本实用新型中所述厚度为基于金属导体中心的位置沿着向外的方向延伸的方向；所述厚度为基于上述单边的定义，在导体单侧漆膜的厚度。

12、应当理解，在上述第一绝缘层的pi漆固化后的厚度范围内均能提供较好的漆膜与金属之间的附着性。

13、本实用新型中，第二绝缘层的pi漆固化后的厚度为50～200μm。本实用新型中，考虑到金属导体边缘的尖端电荷集中以及由此导致的材料极化和放电击穿问题，为获得良好的绝缘击穿电压和高的pdiv，第二绝缘层的厚度与金属导体截面外缘曲线的最小内切圆半径r0存在关联。

14、在存在第一绝缘层的情况下，r0在5～25μm的范围内，第二绝缘层的厚度在50～200μm的范围内，第二绝缘层的厚度与r0的幂函数呈反比关系。具体地，设r0为x(μm)，第二绝缘层的最小厚度为y(μm)，二者存在以下关系：

15、y＝735.83ⅹx^(-0.815)；x∈[5，25]，单位：μm。

16、其中，y为第二绝缘层的最小厚度，即第二绝缘层的厚度应大于等于上述函数计算得到的y值。

17、应当理解在误差范围内，允许最小厚度与计算值存在±10μm的浮动。

18、为了确保导线具有更好的绝缘性，最小厚度y＝735.83ⅹx^(-0.815)+10；x∈[5，25]，单位：μm。

19、本实用新型中，进一步地，在第二绝缘层上设置自粘层。其中，所述自粘层的厚度5～20μm，在某些技术方案中，自粘层的厚度为5～10μm。

20、本实用新型中，自粘层由自粘漆干燥后得到，自粘层的厚度是基于自粘漆去除溶剂后的厚度。自粘层可以是热固性自粘层也可以是热塑性自粘层。自粘层由自粘漆去除溶剂或进一步固化得到。本实用新型中，自粘漆为本领域常规的可商业获得的自粘漆。

21、所述自粘漆可选地，例如，由聚酰胺或主要由聚酰胺溶解于溶剂中构成。热固性自粘漆较热塑性自粘漆进一步增加交联剂组分，所述交联剂，优选地，由树脂型交联剂。在一种实施方式中，树脂型交联剂也称树脂型固化剂，为线性酚醛树脂。

22、在本实用新型具体的实施方式中，所述热塑性自粘层且具有不低于300℃的解粘温度。

23、本实用新型的绝缘电线可达到240级耐热等级，按照i ec 60172规定的试验方法进行试验，最小温度指数为240级。

24、本实用新型的具有多层结构的绝缘电线具有良好的绝缘性，特别是高pdiv和高击穿电压。同时第一绝缘层为导线提供了更好的耐热性能。本实用新型的绝缘电线具有自粘层作为最外被覆层，被覆层粘着性好，与粘接对象接合性更好，能够确保使用了该绝缘电线的线圈、使用了该线圈的电气/电子设备工作时不松散，进而保证其绝缘性能。

技术特征：

1.一种高pdiv绝缘电线，其特征在于，包括导体(1)、以及在导体外依次设置的第一绝缘层(2)、第二绝缘层(3)；其中导体(1)为扁平导线，所述第一绝缘层(2)是聚酰亚胺层，所述第二绝缘层(3)是介电常数不大于2.8的绝缘层，其中所述第一绝缘层厚度为5～20μm，所述第二绝缘层厚度为50～200μm。

2.根据权利要求1所述的高pdiv绝缘电线，其特征在于，所述扁平导线垂直于导线长度方向截面的长边为0.3～5mm，且所述截面长宽比为(1:1)～(1:0.1)。

3.根据权利要求1所述的高pdiv绝缘电线，其特征在于，所述第一绝缘层(2)厚度为(0.5～3)ⅹr0，其中r0为垂直于导线长度方向截面外缘曲线的最小内切圆半径。

4.根据权利要求1所述的高pdiv绝缘电线，其特征在于，所述第一绝缘层(2)是具有不大于60°水接触角的聚酰亚胺层。

5.根据权利要求1所述的高pdiv绝缘电线，其特征在于，所述第一绝缘层(2)是具有不大于50°水接触角的聚酰亚胺层。

6.根据权利要求1所述的高pdiv绝缘电线，其特征在于，所述第二绝缘层(3)是介电常数不大于2.6的聚酰亚胺绝缘层。

7.根据权利要求3所述的高pdiv绝缘电线，其特征在于，设r0为x，所述第二绝缘层(3)的最小厚度为y，二者存在以下关系：y＝735.83ⅹx^(-0.815)±10；x∈[5，25]，单位：μm。

8.根据权利要求1所述的高pdiv绝缘电线，其特征在于，所述高pdiv自粘绝缘电线进一步包括自粘层(4)。

9.根据权利要求8所述的高pdiv绝缘电线，其特征在于，所述自粘层(4)厚度为5～20μm。

10.根据权利要求8所述的高pdiv绝缘电线，其特征在于，所述自粘层为热塑性自粘层，所述热塑性自粘层具有不低于300℃的解粘温度。

11.根据权利要求1所述的高pdiv绝缘电线，其特征在于，所述绝缘电线耐热等级不低于240级。

技术总结
本技术提供一种高PDIV绝缘电线，包括导体、以及在导体外依次设置的第一绝缘层、第二绝缘层；其中导体为扁平导线，所述第一绝缘层是聚酰亚胺层，所述第二绝缘层是介电常数不大于2.8的绝缘层，其中第一绝缘层厚度为5～20μm，第二绝缘层厚度为50～200μm。本技术的具有多层结构的绝缘电线具有良好的绝缘性，特别是高PDIV和高击穿电压。本技术绝缘电线具有自粘层作为最外被覆层，被覆层粘着性好，与粘接对象接合性更好，能够确保使用了该绝缘电线的线圈、使用了该线圈的电气电子设备工作时不松散，进而保证其绝缘性能。

技术研发人员：朱祚茂,朱悦嘉,温琴,赵杨宝
受保护的技术使用者：佳腾电业（赣州）股份有限公司
技术研发日：20230727
技术公布日：2024/2/29