專利名稱:絕緣涂料及其制造方法和使用其的絕緣電線及其制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及絕緣涂料及其制造方法以及使用其的絕緣電線及其制造方法。更詳細地涉及,例如,絕緣電線中所使用的絕緣涂料及其制造方法,以及通過將該絕緣涂料涂布于導體表面等方式而形成的具有絕緣覆膜的絕緣電線及其制造方法,特別涉及,作為發(fā)動機、 變壓器等電氣設備的線圈用而適宜的絕緣涂料及其制造方法以及使用其的絕緣電線及其制造方法。
背景技術:
一般而言,作為旋轉電機、變壓器等電氣設備的線圈,廣泛使用絕緣電線(漆包線)。該絕緣電線具備由1層或2層以上的絕緣覆膜構成的絕緣覆蓋層,就所述絕緣覆膜而言,是通過將聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚酯酰亞胺等樹脂溶解在有機溶劑中而調制的絕緣涂料,涂布并烘烤在具有與線圈的用途形狀對應的截面形狀(例如,圓形形狀、長方形狀) 的金屬導體(導體)的周圍等操作而形成。近年,就旋轉電機、變壓器等電氣設備而言,為通過逆變器控制而驅動,對于使用這樣的逆變器控制的電氣設備而言,在因逆變器控制而產生的逆變器浪涌電壓高的情況下,所產生的逆變器浪涌電壓有時會侵入電氣設備中。像這樣逆變器浪涌電壓侵入電氣設備時,有因該逆變器浪涌電壓而在構成電氣設備的線圈的絕緣電線上產生局部放電,使絕緣覆膜劣化、損傷的情況。作為用于防止因這樣的起因于逆變器浪涌電壓的局部放電而導致的絕緣覆膜的劣化的方法,例如已知有如下方法,即通過將有機硅溶膠分散在由聚酰胺酰亞胺樹脂等構成的樹脂溶液中而獲得的絕緣涂料,涂布在導體上、并烘烤而形成絕緣覆膜,使用形成了絕緣覆膜的絕緣電線,從而提高針對于局部放電的絕緣覆膜的壽命(耐浪涌性),即使產生局部放電也不劣化、損傷絕緣覆膜的方法(例如,參照專利文獻1)。另外,作為用于防止因起因于逆變器浪涌電壓的局部放電而導致的絕緣覆膜的劣化的其它方法,例如已知有如下絕緣電線使具有3個以上的芳香環(huán)的二胺成分與酸成分反應而得到的樹脂組合物,與二異氰酸酯成分反應而獲得聚酰胺酰亞胺樹脂絕緣涂料,將該絕緣涂料涂布在導體上、并烘烤而形成絕緣覆膜的絕緣電線(參照專利文獻幻。在專利文獻2中,通過使用上述的絕緣涂料而形成絕緣覆膜,從而提高局部放電起始電壓(900Vp 以上),使得在絕緣電線不產生局部放電。此外,最近,要求具有上述那樣的高的局部放電起始電壓(900Vp以上的局部放電起始電壓)的絕緣電線,另一方面,伴隨發(fā)動機、變壓器的高電壓化、高效率化而導致的絕緣電線的占空系數提高,變得要在比以往更嚴酷的條件下進行線圈成型等,從而也要求即使在這樣的嚴酷的條件也具有在絕緣覆膜上不產生裂縫等機械強度的絕緣電線。作為強化了這樣的嚴酷的條件的情況,例如可以列舉出,為了提高占空系數,對在截面為圓形的導體上形成了絕緣覆膜的絕緣電線進行軋制加工而制成的截面為扁平的絕緣電線的情況;高密度地將該扁平的絕緣電線配置于定子內而進行線圈成型的情況等,這種情況,有時會有在絕緣覆膜上產生裂縫,降低局部放電起始電壓等絕緣特性這樣的問題?,F有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特開2008-25U95號公報專利文獻2 日本特開2009-161683號公報
發(fā)明內容
發(fā)明要解決的課題本發(fā)明是鑒于上述的問題而完成的發(fā)明,其目的在于提供一種絕緣涂料及其制造方法以及使用其的絕緣電線及其制造方法,所述絕緣涂料可形成具有與以往同等的局部放電起始電壓的同時,具有在軋制加工時或線圈成型時等不產生裂縫等的機械強度的絕緣覆膜。解決課題的技術方案為了實現上述目的,根據本發(fā)明提供以下的絕緣涂料及其制造方法以及使用其的絕緣電線及其制造方法。[1] 一種絕緣涂料,含有具有由下述化學式(1)表示的重復單元的聚酰胺酰亞胺樹脂,所述聚酰胺酰亞胺樹脂是使樹脂成分(X)與二異氰酸酯成分(Y)進行合成反應而獲得,所述樹脂成分(X)是在共沸溶劑的存在下、使由含有帶3個以上的芳香環(huán)的2價芳香族基(R)的芳香族二胺類構成的二胺成分與酸成分進行合成反應而獲得,所述二異氰酸酯成分(Y)包含2,4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯(Y1)和4,4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯(Y2)。化學式1式(1)中,R表示所述的帶3個以上芳香環(huán)的2價芳香族基,m、η表示1 99的整數。[2]根據所述[1]記載的絕緣涂料,構成所述二異氰酸酯成分(Y)的2,4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯(Y1)與4,4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯α2)的混合比例,按照摩爾百分率[(Y1/ (YJY2)} X 100],為 10 90 %。[3]根據所述[1]或[2]記載的絕緣涂料,所述含有帶3個以上芳香環(huán)的2價芳香族基(R)的芳香族二胺類為,選自由2, 2-雙氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)、雙氨基苯氧基)苯基]砜、雙 W-(4-氨基苯氧基)苯基]醚、9,9-雙(4-氨基苯基)芴、4,4’ -雙(4-氨基苯氧基)聯(lián)苯、1,4_雙(4-氨基苯氧基)苯、以及它們的異構體組成的組中的至少一種化合物。[4]根據所述[1]或[2]記載的絕緣涂料,所述共沸溶劑為二甲苯。[5] 一種絕緣涂料的制造方法,包含如下工序在共沸溶劑的存在下、使由含有帶3個以上芳香環(huán)的2價芳香族基(R)的芳香族二胺類構成的二胺成分與酸成分進行合成反應,而獲得樹脂成分(X)的工序;使所獲得的所述樹脂成分(X)與包含2,4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯(Y1)和4,4’_ 二苯基甲烷二異氰酸酯α2)的二異氰酸酯成分(Y)進行合成反應,而獲得具有以下述化學式(1)表示的重復單元的聚酰胺酰亞胺樹脂的工序。化學式2
權利要求
1. 一種絕緣涂料,含有具有以下述化學式(1)表示的重復單元的聚酰胺酰亞胺樹脂, 所述聚酰胺酰亞胺樹脂是使樹脂成分(X)與二異氰酸酯成分(Y)進行合成反應而獲得,所述樹脂成分(X)是在共沸溶劑的存在下、使由含有帶3個以上芳香環(huán)的2價芳香族基(R)的芳香族二胺類構成的二胺成分與酸成分進行合成反應而獲得,所述二異氰酸酯成分(Y)包含2,4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯(Yl)和4,4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯(Y2),
2.根據權利要求1所述的絕緣涂料,其中,構成所述二異氰酸酯成分的2,4’- 二苯基甲烷二異氰酸酯(Y1)與4,4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯(Y2)的混合比例,按照摩爾百分率 [{Y/ (YJY2)} X 100]為 10 90 %。
3.根據權利要求1或2所述的絕緣涂料,其中,所述含有帶3個以上芳香環(huán)的2價芳香族基(R)的芳香族二胺類為,選自由2,2_雙氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)、雙 W-(4-氨基苯氧基)苯基]砜、雙W-(4-氨基苯氧基)苯基]醚、9,9-雙(4-氨基苯基) 芴、4,4’ -雙(4-氨基苯氧基)聯(lián)苯、1,4_雙(4-氨基苯氧基)苯、以及它們的異構體組成的組中的至少一種化合物。
4.根據權利要求1或2所述的絕緣涂料,其中,所述共沸溶劑為二甲苯。
5.一種絕緣涂料的制造方法,其特征在于,包含在共沸溶劑的存在下、使由含有帶3個以上芳香環(huán)的2價芳香族基(R)的芳香族二胺類構成的二胺成分與酸成分進行合成反應,而獲得樹脂成分(X)的工序;使所獲得的所述樹脂成分(X)、與包含2,4’_ 二苯基甲烷二異氰酸酯(Y1)和4,4’_ 二苯基甲烷二異氰酸酯α2)的二異氰酸酯成分(Y)進行合成反應,而獲得具有以下述化學式 (1)表示的重復單元的聚酰胺酰亞胺樹脂的工序;
6.根據權利要求5所述的絕緣涂料的制造方法,其中,構成所述二異氰酸酯成分的2, 4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯(Y1)與4,4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯( )的混合比例,按照摩爾百分率[(Y1Z(Y^Y2)I X 100]為 10 90%。
7.根據權利要求5或6所述的絕緣涂料的制造方法,其中,所述含有帶3個以上芳香環(huán)的2價芳香族基(R)的芳香族二胺類為,選自由2,2-雙W-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)、雙氨基苯氧基)苯基]砜、雙氨基苯氧基)苯基]醚、9,9_雙 (4-氨基苯基)芴、4,4’ -雙(4-氨基苯氧基)聯(lián)苯、1,4_雙(4-氨基苯氧基)苯、以及它們的異構體組成的組中的至少一種化合物。
8.根據權利要求5或6所述的絕緣涂料的制造方法,其中,所述共沸溶劑為二甲苯。
9.一種絕緣電線,其特征在于,具有絕緣覆膜,所述絕緣覆膜是通過將權利要求1 4 任一項所述的絕緣涂料涂布在導體或其它的絕緣覆膜上,并烘烤而形成的。
10.根據權利要求9所述的絕緣電線,其中,具有長方形狀的截面。
11.一種絕緣電線的制造方法,其特征在于,包含通過將權利要求1 4任一項所述的絕緣涂料涂布在具有圓形形狀的截面的導體上, 并烘烤而形成絕緣覆膜的工序;對所述導體和所述絕緣覆膜進行軋制加工,制成具有長方形狀的截面的絕緣電線的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供絕緣涂料、其制造方法和使用其的絕緣電線和其制造方法。該絕緣涂料可形成與以往同等的局部放電起始電壓并具有在軋制加工時或線圈成型時等不產生裂縫等機械強度的絕緣覆膜。該絕緣涂料為含有具有由下述化學式(1)表示的重復單元的聚酰胺酰亞胺樹脂,該樹脂通過使樹脂成分(X)與二異氰酸酯成分(Y)進行合成反應而獲得,該成分(X)是在共沸溶劑的存在下、使包含含有帶3個以上芳香環(huán)的2價芳香族基(R)的芳香族二胺類的二胺成分與酸成分進行合成反應而獲得;該成分(Y)包含2,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(Y1)和4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(Y2)。式(1)中,R表示前述的帶3個以上芳香環(huán)的2價芳香族基,m、n表示1~99的整數。
文檔編號C09D179/08GK102161863SQ20111003774
公開日2011年8月24日 申請日期2011年2月11日 優(yōu)先權日2010年2月16日
發(fā)明者本田佑樹, 船山泰弘, 菊池英行, 鍋島秀太, 阿部富也 申請人:日立電線株式會社