專利名稱：絕緣涂料、絕緣電線以及使用其的線圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及作為基料樹(shù)脂而使用聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂的絕緣涂料和絕緣電線、以及使用其的線圈。

背景技術(shù)：
電動(dòng)機(jī)或變壓器等例如是通過(guò)在定子槽內(nèi)插入多個(gè)卷繞有絕緣電線(漆包線)而形成的線圈后，將插入的多個(gè)線圈的末端部分彼此之間焊接等而進(jìn)行接合來(lái)形成的。
由于在形成線圈時(shí)絕緣電線被高速地卷繞，因此，以減少在該線圈形成時(shí)所產(chǎn)生的絕緣電線表面的傷痕為目的，要求卷線性優(yōu)異的絕緣電線，即，提高了絕緣電線表面潤(rùn)滑性(自主潤(rùn)滑性)的絕緣電線。
作為改善絕緣電線表面的潤(rùn)滑性的方法例如有如下的方法要么在絕緣電線的表面涂布以烷烴、脂肪酸酯等為主成分的潤(rùn)滑劑，要么在導(dǎo)體上涂布具有在基料樹(shù)脂中添加有同樣的潤(rùn)滑劑的潤(rùn)滑性的絕緣涂料，進(jìn)行燒結(jié)而形成潤(rùn)滑層的方法。
另外，作為其它方法有在導(dǎo)體上涂布在基料樹(shù)脂中混合有穩(wěn)定化的異氰酸酯和潤(rùn)滑劑的具有潤(rùn)滑性的絕緣涂料，進(jìn)行燒結(jié)形成潤(rùn)滑層的方法(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
而另一方面，卷繞絕緣電線形成線圈后，為了提高機(jī)械強(qiáng)度或絕緣強(qiáng)度，一般進(jìn)行使清漆在線圈上含浸、固化的清漆含浸處理，但是對(duì)于使用在最外層具有潤(rùn)滑層的絕緣電線的線圈，該潤(rùn)滑層卻成為清漆的相對(duì)于線圈的粘著力(清漆粘著力)的阻礙因素，與使用沒(méi)有潤(rùn)滑層的絕緣電線的線圈相比，大幅度地降低了清漆粘著力。
作為這樣的改善清漆粘著力降低的方法有在具有潤(rùn)滑性的絕緣涂料中添加與含浸、固化在線圈中的清漆(處理清漆)具有反應(yīng)性的材料，例如，環(huán)氧樹(shù)脂或硅烷偶聯(lián)劑等的方法(例如，參照專利文獻(xiàn)2、3) 專利文獻(xiàn)1日本特開(kāi)平9-45143號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2日本特開(kāi)2002-75066號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)3日本特開(kāi)2007-213908號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
近年來(lái)從節(jié)省能源的角度出發(fā)，要求電動(dòng)機(jī)或變壓器高效率化，而與其此相應(yīng)，由于比以往進(jìn)一步地提高絕緣電線導(dǎo)體的截面積與定子槽的截面積的比率(面積占有率)，因此在定子槽內(nèi)以幾乎沒(méi)有縫隙的狀態(tài)插入線圈。
由此，以減少插入線圈時(shí)所產(chǎn)生的絕緣層的表面?zhèn)蹫槟康模缶哂袃?yōu)異插入性的絕緣電線，即，要求在定子槽內(nèi)插入線圈時(shí)插入力(線圈插入力)的進(jìn)一步的降低。為了滿足該要求，需要進(jìn)一步提高絕緣電線表面的潤(rùn)滑性。
但是，進(jìn)一步提高絕緣電線表面的潤(rùn)滑性時(shí)，由于在現(xiàn)有技術(shù)中仍有清漆粘著力易于發(fā)生降低的問(wèn)題，而像以往這樣的改善清漆粘著力降低的方法中，抑制清漆粘著力下降的效果還是不充分。
這里，本發(fā)明的目的在于提供一種不會(huì)降低清漆粘著力且可以提高潤(rùn)滑性的絕緣涂料和絕緣電線、以及使用其的線圈。
為達(dá)到上述目的的技術(shù)方案1的發(fā)明為一種絕緣涂料，為含有聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂和潤(rùn)滑劑成分的絕緣涂料，該聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂是由異氰酸酯成分和酸成分進(jìn)行合成反應(yīng)而得到的，其特征在于，所述聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂的末端異氰酸酯基由碳原子數(shù)為8以上的高級(jí)醇構(gòu)成的密封劑來(lái)密封。
技術(shù)方案2的發(fā)明為根據(jù)技術(shù)方案1所述的絕緣涂料，其中，相對(duì)于所述異氰酸酯成分的摩爾量，以0.3摩爾％以上、不到5摩爾％范圍的摩爾量添加所述密封劑。
技術(shù)方案3的發(fā)明為一種絕緣電線，其特征在于，在導(dǎo)體的外周涂布技術(shù)方案1或2所述的絕緣涂料，形成潤(rùn)滑層。
技術(shù)方案4的發(fā)明為根據(jù)技術(shù)方案3所述的絕緣電線，其中，所述潤(rùn)滑層在其表面具有直徑為0.1μm以上、5μm以下的凹部。
技術(shù)方案5的發(fā)明為一種線圈，其特征在于，將技術(shù)方案3或4所述的絕緣電線卷繞成線圈狀，使清漆在其表面含浸、固化。
由本發(fā)明提供一種不會(huì)降低清漆粘著力且可以提高絕緣覆膜潤(rùn)滑性的絕緣涂料和絕緣電線、以及使用其的線圈。



圖1為本發(fā)明一實(shí)施方式涉及的絕緣電線的截面。
符號(hào)說(shuō)明 10絕緣電線 11導(dǎo)體 12絕緣層 13潤(rùn)滑層
具體實(shí)施例方式 以下，基于附圖詳細(xì)論述本發(fā)明優(yōu)選的一實(shí)施方式。
首先，由圖1說(shuō)明適用于本發(fā)明的絕緣電線。
絕緣電線10是通過(guò)在導(dǎo)體11上涂布、燒結(jié)通用的漆包線絕緣涂料，在導(dǎo)體11的周圍形成絕緣層12，進(jìn)一步通過(guò)在其上涂布、燒結(jié)本發(fā)明的絕緣涂料，形成潤(rùn)滑層13而得到。
另外，絕緣電線10也可以通過(guò)在導(dǎo)體11上直接涂布、燒結(jié)本發(fā)明的絕緣涂料，來(lái)形成潤(rùn)滑層13而得到。
然后，說(shuō)明由形成該潤(rùn)滑層13的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂組成的自主潤(rùn)滑性的絕緣涂料。
本實(shí)施方式中，具有自主潤(rùn)滑性的絕緣涂料的基料樹(shù)脂由聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂組成，在異氰酸酯成分和酸成分進(jìn)行合成反應(yīng)而得到由該聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂組成的絕緣涂料的階段，當(dāng)絕緣涂料的特性成為漆包線涂裝中適宜的粘度、樹(shù)脂成分濃度和分子量等時(shí)，在合成體系中投入碳原子數(shù)為8以上的高級(jí)醇作為對(duì)在聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂末端基的異氰酸酯基進(jìn)行密封的密封劑，而使合成反應(yīng)停止。
通過(guò)使用該絕緣涂料，在形成潤(rùn)滑層時(shí)，在絕緣電線的表面形成微小的凹狀坑洼，因此即使提高了潤(rùn)滑性，也可以得到因固著效果(anchor effect)而產(chǎn)生的具有牢固的清漆粘著力的絕緣電線(自主潤(rùn)滑漆包線)。固著效果又稱為釘扎效應(yīng)，是指通過(guò)粘接劑進(jìn)入粘接物的微細(xì)的凹部，在這種狀態(tài)下固化粘接劑等，進(jìn)行像楔子似的工作，來(lái)提高粘接力，該效果很大地賦予清漆粘著力的提高。
由本發(fā)明中使用的絕緣涂料的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂組成的絕緣涂料使用以N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)等極性溶劑為主溶劑，是將由4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)等組成的異氰酸酯成分和由偏苯三酸酐(TMA)等組成的酸成分為主的2成分進(jìn)行合成反應(yīng)而得到的絕緣涂料，作為該合成反應(yīng)時(shí)的密封劑，使用碳原子數(shù)為8以上的高級(jí)醇。
對(duì)于高級(jí)醇的碳原子數(shù)只要為8以上就可以發(fā)揮固著效果，得到清漆粘著力效果，但是從凹部的大小、深度和個(gè)數(shù)等的角度出發(fā)，碳原子數(shù)為15～30是最合適的，因此優(yōu)選。
作為碳原子數(shù)為8以上的高級(jí)醇優(yōu)選例示為硬脂醇(碳原子數(shù)為18)或油醇(碳原子數(shù)為18)等醇，其中，不飽和醇大多為液狀，作為密封劑操作容易，因此優(yōu)選。另外，也適用存在各種分子量或分枝數(shù)等的聚乙二醇(分子量為600以上)或聚丙二醇等。進(jìn)一步，也可以是在脂環(huán)或芳香環(huán)等環(huán)狀結(jié)構(gòu)中附加有醇結(jié)構(gòu)的醇。也可以在這些的高級(jí)醇中并用低級(jí)醇。
在由使用由MDI等組成的異氰酸酯成分和由TMA等組成的酸成分的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂組成的絕緣涂料中，以幾乎等摩爾量的混合比率來(lái)合成異氰酸酯成分和酸成分，但是對(duì)于異氰酸酯成分也可以在相對(duì)于酸成分的摩爾量的1～1.05倍的摩爾量的范圍內(nèi)，以比酸成分過(guò)量的狀態(tài)進(jìn)行合成。
這時(shí)，關(guān)于添加作為密封劑的高級(jí)醇的量，添加用于對(duì)異氰酸酯成分的異氰酸基進(jìn)行密封的適宜的摩爾量。例如，可以是只全部密封異氰酸酯成分的異氰酸基的量，也可以是比異氰酸酯成分的異氰酸基過(guò)多或過(guò)少的摩爾量。對(duì)于異氰酸酯成分的摩爾量?jī)?yōu)選為以0.3摩爾％以上、不到5摩爾％的范圍內(nèi)的摩爾量進(jìn)行添加，更優(yōu)選為以0.3摩爾％以上、不到2摩爾％的范圍內(nèi)的摩爾量進(jìn)行添加。
由此，形成潤(rùn)滑層時(shí)，在絕緣涂料燒結(jié)固化時(shí)分離密封劑，進(jìn)一步進(jìn)行高分子量化形成潤(rùn)滑層，因此可以得到良好的潤(rùn)滑性和牢固地清漆粘著力。
形成在絕緣電線的表面，即，潤(rùn)滑層的表面的凹部的大小有依存于高級(jí)醇的種類和混合量的傾向，但是由于由各種材料的混合平衡或樹(shù)脂的分子量、添加劑等而變化，因此，需要在可以得到與上述同樣的良好潤(rùn)滑性和牢固的清漆粘著力的范圍內(nèi)選定最適的高級(jí)醇的量。
相對(duì)于MDI的添加量(摩爾量)，如上述的碳原子數(shù)為8以上的高級(jí)醇的添加量(摩爾量)可以在0.3摩爾％以上、不到5摩爾％的范圍，使形成在絕緣電線的表面(潤(rùn)滑層的表面)的凹部直徑為0.1～5μm的范圍。該凹部的直徑如果超過(guò)5μm，雖然可以得到清漆粘著力的提高，卻惡化了潤(rùn)滑性或磨損性，即，有降低潤(rùn)滑性的傾向，如果不到0.1μm，清漆粘著力的提高效果漸弱，因此，添加高級(jí)醇使直徑為0.1～5μm的范圍，優(yōu)選直徑為0.1～3μm的范圍。另外，作為凹部直徑表示的是以絕緣電線的表面(潤(rùn)滑層的表面)為基準(zhǔn)面，對(duì)使用光學(xué)顯微鏡觀察基準(zhǔn)面時(shí)得到的凹部直徑進(jìn)行算術(shù)平均而得到的值。
對(duì)于聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料的原料、溶劑組成、分子量、粘度、濃度等沒(méi)有特別的限定，可以合用MDI以外的現(xiàn)有的甲苯二異氰酸酯(TDI)等異氰酸酯成分作為原料，也可以合用偏苯三酸酐(TMA)等現(xiàn)有的三羧酸酐或均苯四甲酸二酐(PMDA)等四羧酸二酐、對(duì)苯二甲酸等二羧酸類作為酸成分。
在溶劑中可以使用NMP或NMP以外的適于聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料合成的現(xiàn)有的極性溶劑，這些也可以和NMP合用。在不影響特性的范圍內(nèi)可以用其它溶劑來(lái)稀釋。另外，可以使用胺類、咪唑類、咪唑啉類等反應(yīng)催化劑，優(yōu)選不阻礙特性的反應(yīng)催化劑。
作為對(duì)絕緣涂料賦予潤(rùn)滑性的添加劑，使用聚烯烴系或脂肪酸酯系等潤(rùn)滑劑。對(duì)于潤(rùn)滑劑的種類或添加量沒(méi)有特別的限定，相對(duì)于聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂，聚乙烯系潤(rùn)滑劑優(yōu)選為1～4質(zhì)量份左右的添加量。
另外，為了促進(jìn)潤(rùn)滑劑的滲開(kāi)(ブリ一ド)，可以合用聚異氰酸酯化合物、穩(wěn)定化異氰酸酯或環(huán)氧樹(shù)脂、酚樹(shù)脂等材料。其中，作為穩(wěn)定化異氰酸酯是指全部的具有末端的異氰酸酯基被密封劑等進(jìn)行密封而穩(wěn)定化的異氰酸酯化合物。另外，作為聚異氰酸酯化合物是指全部的或者部分的具有末端的異氰酸酯基沒(méi)有被密封劑等進(jìn)行密封的異氰酸酯化合物。
進(jìn)一步可以合用分散劑、防止氧化劑、偶聯(lián)劑、流平劑等作為添加劑。
對(duì)于潤(rùn)滑劑的分散沒(méi)有特別的限定，可以在由聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂組成的絕緣涂料中直接投入適當(dāng)量的潤(rùn)滑劑，用磨機(jī)等進(jìn)行強(qiáng)力攪拌，為了提高分散性等，也可以在由聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂組成的絕緣涂料中投入、攪拌預(yù)先在有機(jī)溶劑等中分散有潤(rùn)滑劑的分散液。
作為具有潤(rùn)滑性的絕緣電線的結(jié)構(gòu)可以是設(shè)置有潤(rùn)滑層的結(jié)構(gòu)，該潤(rùn)滑層是在由通用的漆包線絕緣涂料組成的絕緣層上涂布燒結(jié)由聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂組成的上述絕緣涂料而得到的，而對(duì)于絕緣層或潤(rùn)滑層的覆膜厚度、或絕緣層和潤(rùn)滑層的覆膜厚度的比例等沒(méi)有特別的限定。
對(duì)于由通用的漆包線絕緣涂料組成的絕緣層的種類沒(méi)有特別的限定，對(duì)絕緣層種類不同的層數(shù)也沒(méi)有特別的限定，但是通常絕緣層優(yōu)選為1層或2層。另外，在潤(rùn)滑層的表面可以涂布潤(rùn)滑油或固體潤(rùn)滑劑。
實(shí)施例 在各實(shí)施例、比較例中，進(jìn)行如下的試驗(yàn)。
在具有攪拌器、循環(huán)冷卻管、氮流入管和溫度計(jì)的燒瓶中投入下述實(shí)施例、比較例所示的原料，在氮氛圍氣中一邊攪拌，一邊用大約1小時(shí)的時(shí)間加熱至140℃，在該溫度下反應(yīng)2小時(shí)后，用實(shí)施例、比較例所示的密封劑停止合成反應(yīng)，得到還原粘度大約為0.4dl/g的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂溶液，制作成為基料樹(shù)脂涂料的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
然后，相對(duì)于100質(zhì)量份的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂，投入、攪拌潤(rùn)滑劑成分和添加劑、添加樹(shù)脂，制作具有自主潤(rùn)滑性的由聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂組成的絕緣涂料(以下稱為自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料)。
另外，如圖1所說(shuō)明的在1.0mm的銅導(dǎo)體11上涂布、燒結(jié)通用的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料，形成覆膜厚為30μm的絕緣層12后，在其上涂布、燒結(jié)所述自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺涂料，形成覆膜厚為3μm的自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺的潤(rùn)滑層13，得到絕緣電線(自主潤(rùn)滑性漆包線)10。
表1、表2表示實(shí)施例和比較例的特性和得到的漆包線的特性等。
表1
表1(續(xù))
表2
在表1、2中，測(cè)定還原粘度(dl/g)和不揮發(fā)成分(mass％)作為涂料特性 另外，根據(jù)JISC 3003，觀察尺寸或表面外觀來(lái)判斷是否良好作為得到的漆包線的特性。另外，在覆膜的表面(潤(rùn)滑層13的表面)上形成的凹部平均直徑(μm)由對(duì)使用光學(xué)顯微鏡觀察潤(rùn)滑層13的表面時(shí)得到的凹部的直徑進(jìn)行算術(shù)平均而得到，對(duì)于耐磨損性試驗(yàn)，根據(jù)JISC 3003，對(duì)施加往復(fù)摩擦?xí)r的覆膜進(jìn)行磨損，測(cè)定直到露出導(dǎo)體為止的次數(shù)，對(duì)于光滑性，由傾斜法測(cè)定靜摩擦系數(shù)，對(duì)于清漆粘著力(N)，根據(jù)NEMA法，測(cè)定與環(huán)氧系清漆和聚酯系清漆的粘著力。
然后，說(shuō)明表1、2所示的實(shí)施例1～14和比較例1～9。
實(shí)施例1 投入255.0g(1.02摩爾)的MDI(4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯)作為異氰酸酯成分、192.0g(1.0摩爾)的偏苯三酸酐(TMA)作為酸成分和1100g的NMP(N-甲基-2-吡咯烷酮)作為溶劑，進(jìn)行合成，然后投入5.4g(0.02摩爾)的油醇(碳原子數(shù)C18)作為密封劑，停止合成反應(yīng)，得到樹(shù)脂成分濃度為28質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
進(jìn)一步作為潤(rùn)滑劑分散8.9g(2質(zhì)量份)的聚烯烴系潤(rùn)滑劑，得到自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料。
實(shí)施例2 投入255.0g(1.02摩爾)的MDI作為異氰酸酯成分、192.0g(1.0摩爾)的TMA作為酸成分和1100g的NMP作為溶劑，進(jìn)行合成，然后投入13.4g(0.05摩爾)的油醇作為密封劑，停止合成反應(yīng)，得到樹(shù)脂成分濃度為28質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
進(jìn)一步作為潤(rùn)滑劑分散8.9g(2質(zhì)量份)的聚烯烴系潤(rùn)滑劑，得到自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料。
實(shí)施例3 投入255.0g(1.02摩爾)的MDI作為異氰酸酯成分、192.0g(1.0摩爾)的TMA作為酸成分和1100g的NMP作為溶劑，進(jìn)行合成，然后投入0.8g(0.003摩爾)的油醇和0.3g的甲醇(C1)作為密封劑，停止合成反應(yīng)，得到樹(shù)脂成分濃度為28質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
進(jìn)一步作為潤(rùn)滑劑分散8.9g(2質(zhì)量份)的聚烯烴系潤(rùn)滑劑，得到自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料。
實(shí)施例4 投入262.5g(1.05摩爾)的MDI作為異氰酸酯成分、192.0g(1.0摩爾)的TMA作為酸成分和1100g的NMP作為溶劑，進(jìn)行合成，然后投入5.4g(0.02摩爾)的油醇作為密封劑，停止合成反應(yīng)，得到樹(shù)脂成分濃度為28質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
進(jìn)一步作為潤(rùn)滑劑分散9.1g(2質(zhì)量份)的聚烯烴系潤(rùn)滑劑，得到自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料。
實(shí)施例5 投入250.0g(1.0摩爾)的MDI作為異氰酸酯成分、192.0g(1.0摩爾)的TMA作為酸成分和1100g的NMP作為溶劑，進(jìn)行合成，然后投入5.4g(0.02摩爾)的油醇作為密封劑，停止合成反應(yīng)，得到樹(shù)脂成分濃度為28質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
進(jìn)一步作為潤(rùn)滑劑分散8.8g(2質(zhì)量份)的聚烯烴系潤(rùn)滑劑，得到自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料。
實(shí)施例6 投入255.0g(1.02摩爾)的MDI作為異氰酸酯成分、192.0g(1.0摩爾)的TMA作為酸成分和1200g的NMP作為溶劑，進(jìn)行合成到還原粘度為0.5dl/g的聚合度為至，然后投入5.4g(0.02摩爾)的油醇作為密封劑，停止合成反應(yīng)，用200g的DMF進(jìn)行稀釋，得到樹(shù)脂成分濃度為24質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
進(jìn)一步作為潤(rùn)滑劑分散8.9g(2質(zhì)量份)的聚烯烴系潤(rùn)滑劑，得到自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料。
實(shí)施例7 投入255.0g(1.02摩爾)的MDI作為異氰酸酯成分、192.0g(1.0摩爾)的TMA作為酸成分和1200g的NMP作為溶劑，進(jìn)行合成，然后投入5.4g(0.02摩爾)的油醇作為密封劑，停止合成反應(yīng)。
其后，冷卻至50℃后，混合5.1g(0.05摩爾)的己醇(C6)，然后投入作為潤(rùn)滑劑成分添加劑的111.8g(25質(zhì)量份)的聚異氰酸酯化合物和11.2g(2質(zhì)量份)的聚烯烴系潤(rùn)滑劑，進(jìn)行攪拌，用200g的DMF(N，N-二甲基甲酰胺)稀釋，得到樹(shù)脂成分濃度為28質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
實(shí)施例8 投入255.0g(1.02摩爾)的MDI作為異氰酸酯成分、192.0g(1.0摩爾)的TMA作為酸成分和1000g的NMP作為溶劑，進(jìn)行合成，然后投入5.4g(0.02摩爾)的油醇作為密封劑，停止合成反應(yīng)。
混合44.7g(10質(zhì)量份)的作為磨損性提高劑(潤(rùn)滑劑成分)的添加劑的環(huán)氧樹(shù)脂后，用250g的DMF進(jìn)行稀釋，得到樹(shù)脂成分濃度為28質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
進(jìn)一步投入、攪拌8.9g(2質(zhì)量份)的作為潤(rùn)滑劑的脂肪酸酯系潤(rùn)滑劑，得到自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料。
實(shí)施例9 投入255.0g(1.02摩爾)的MDI作為異氰酸酯成分、192.0g(1.0摩爾)的TMA作為酸成分和1100g的NMP作為溶劑，進(jìn)行合成，然后投入5.4g(0.02摩爾)的油醇作為密封劑，停止合成反應(yīng)，得到樹(shù)脂成分濃度為28質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
進(jìn)一步作為潤(rùn)滑劑分散8.9g(2質(zhì)量份)的脂肪酸酯系潤(rùn)滑劑，得到自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料。
實(shí)施例10 投入230.0g(0.92摩爾)的MDI和17.4g(0.10摩爾)的TDI(甲苯二異氰酸酯)作為異氰酸酯成分、172.8g(0.9摩爾)的TMA和10.9g(0.05摩爾)的PMDA(均苯四甲酸二酐成分)以及8.3g(0.05摩爾)的TPA(二羧酸成分)作為酸成分和900g的NMP作為溶劑，進(jìn)行合成，然后投入5.4g(0.02摩爾)的油醇作為密封劑，停止合成反應(yīng)，用200g的DMF進(jìn)行稀釋，得到樹(shù)脂成分濃度為28質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
進(jìn)一步作為潤(rùn)滑劑分散8.9g(2質(zhì)量份)的聚烯烴系潤(rùn)滑劑，得到自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料。
實(shí)施例11 投入255.0g(1.02摩爾)的MDI作為異氰酸酯成分、192.0g(1.0摩爾)的TMA作為酸成分和900g的NMP作為溶劑，進(jìn)行合成，然后投入5.4g(0.02摩爾)的油醇(C18)作為密封劑，停止合成反應(yīng)，用200g的DMF進(jìn)行稀釋，得到樹(shù)脂成分濃度為28質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
進(jìn)一步作為潤(rùn)滑劑分散8.9g(2質(zhì)量份)的聚烯烴系潤(rùn)滑劑，得到自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料。
實(shí)施例12 投入255.0g(1.02摩爾)的MDI作為異氰酸酯成分、192.0g(1.0摩爾)的TMA作為酸成分和900g的NMP作為溶劑，進(jìn)行合成，然后投入3.7g(0.02摩爾)的十二醇(C12)作為密封劑，停止合成反應(yīng)，用200g的DMF進(jìn)行稀釋，得到樹(shù)脂成分濃度為28質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
進(jìn)一步作為潤(rùn)滑劑分散8.9g(2質(zhì)量份)的聚烯烴系潤(rùn)滑劑，得到自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料。
實(shí)施例13 投入255.0g(1.02摩爾)的MDI作為異氰酸酯成分、192.0g(1.0摩爾)的TMA作為酸成分和900g的NMP作為溶劑，進(jìn)行合成，然后投入2.6g(0.02摩爾)的辛醇(C8)作為密封劑，停止合成反應(yīng)，用200g的DMF進(jìn)行稀釋，得到樹(shù)脂成分濃度為28質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
進(jìn)一步作為潤(rùn)滑劑分散8.9g(2質(zhì)量份)的聚烯烴系潤(rùn)滑劑，得到自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料。
實(shí)施例14 投入255.0g(1.02摩爾)的MDI作為異氰酸酯成分、192.0g(1.0摩爾)的TMA作為酸成分和900g的NMP作為溶劑，進(jìn)行合成，然后投入12.0g(0.02摩爾)的聚乙二醇600(重均分子量Mw＝600)作為密封劑，停止合成反應(yīng)，用200g的DMF進(jìn)行稀釋，得到樹(shù)脂成分濃度為28質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
進(jìn)一步作為潤(rùn)滑劑分散8.9g(2質(zhì)量份)的聚烯烴系潤(rùn)滑劑，得到自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料。
比較例1 投入255.0g(1.02摩爾)的MDI作為異氰酸酯成分、192.0g(1.0摩爾)的TMA作為酸成分和1100g的NMP作為溶劑，進(jìn)行合成，然后投入0.6g(0.02摩爾)的甲醇(C1)作為密封劑，停止合成反應(yīng)，得到樹(shù)脂成分濃度為28質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
進(jìn)一步作為潤(rùn)滑劑分散8.9g(2質(zhì)量份)的聚烯烴系潤(rùn)滑劑，得到自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料。
比較例2 投入255.0g(1.02摩爾)的MDI作為異氰酸酯成分、192.0g(1.0摩爾)的TMA作為酸成分和1100g的NMP作為溶劑，進(jìn)行合成，然后投入2.0g(0.02摩爾)的己醇(C6)作為密封劑，停止合成反應(yīng)，得到樹(shù)脂成分濃度為28質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
進(jìn)一步作為潤(rùn)滑劑分散8.9g(2質(zhì)量份)的聚烯烴系潤(rùn)滑劑，得到自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料。
比較例3 投入255.0g(1.02摩爾)的MDI作為異氰酸酯成分、192.0g(1.0摩爾)的TMA作為酸成分和1100g的NMP作為溶劑，進(jìn)行合成，然后投入1.7g(0.02摩爾)的丁酮肟(C6)作為密封劑，停止合成反應(yīng)，得到樹(shù)脂成分濃度為28質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
進(jìn)一步作為潤(rùn)滑劑分散8.9g(2質(zhì)量份)的聚烯烴系潤(rùn)滑劑，得到自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料。
比較例4 投入255.0g(1.02摩爾)的MDI作為異氰酸酯成分、192.0g(1.0摩爾)的TMA作為酸成分和1200g的NMP作為溶劑，進(jìn)行合成，然后投入0.6g(0.02摩爾)的甲醇(C1)作為密封劑，停止合成反應(yīng)。
之后，冷卻至50℃后，混合1.0g(0.03摩爾)的甲醇，然后投入作為潤(rùn)滑劑成分添加劑的111.8g(25質(zhì)量份)的聚異氰酸酯化合物和11.2g(2質(zhì)量份)的聚烯烴系潤(rùn)滑劑，進(jìn)行攪拌，用200g的DMF稀釋，得到樹(shù)脂成分濃度為28質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
比較例5 投入230.0g(0.92摩爾)的MDI和17.4g(0.10摩爾)的TDI作為異氰酸酯成分、172.8g(0.9摩爾)的TMA和10.9g(0.05摩爾)的PMDA以及8.3g(0.05摩爾)的TPA作為酸成分和900g的NMP作為溶劑，進(jìn)行合成，然后投入0.6g(0.02摩爾)的甲醇(C1)作為密封劑，停止合成反應(yīng)，用200g的DMF稀釋，得到樹(shù)脂成分濃度為28質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
進(jìn)一步作為潤(rùn)滑劑分散8.8g(2質(zhì)量份)的聚烯烴系潤(rùn)滑劑，得到自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料。
比較例6 投入255.0g(1.02摩爾)的MDI作為異氰酸酯成分、192.0g(1.0摩爾)的TMA作為酸成分和900g的NMP作為溶劑，進(jìn)行合成，然后投入1.3g(0.01摩爾)的辛醇作為密封劑，停止合成反應(yīng)，用200g的DMF稀釋，得到樹(shù)脂成分濃度為28質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
比較例7 投入255.0g(1.02摩爾)的MDI作為異氰酸酯成分、192.0g(1.0摩爾)的TMA作為酸成分和1100g的NMP作為溶劑，進(jìn)行合成，然后投入0.6g(0.02摩爾)的甲醇(C1)作為密封劑，停止合成反應(yīng)，得到樹(shù)脂成分濃度為28質(zhì)量％的聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂涂料。
進(jìn)一步投入8.9g(2質(zhì)量份)的聚烯烴系潤(rùn)滑劑和44.7g的硅烷偶聯(lián)劑作為潤(rùn)滑劑，得到自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料。
以上，實(shí)施例都是用高級(jí)醇密封異氰酸酯基，使合成反應(yīng)停止，在漆包線的表面觀察到0.8～4.9μm的凹狀的坑洼。其大小由高級(jí)醇的種類、添加量、基料樹(shù)脂、添加劑等而變化，但是，只要是實(shí)施例范圍內(nèi)的凹部直徑，就不會(huì)損害耐磨耗性或光滑性，提高清漆粘著力。
實(shí)施例1～6、8、9、11～14是用碳原子數(shù)為8以上的油醇作為密封劑進(jìn)行密封的同時(shí)，在聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂作為基料樹(shù)脂中分散有潤(rùn)滑劑的自主潤(rùn)滑性聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂絕緣涂料，判定為清漆的粘著力和絕緣覆蓋膜的潤(rùn)滑性具有良好均衡。即，本實(shí)施例中沒(méi)有降低清漆的粘著力，還提高了絕緣覆蓋膜的潤(rùn)滑性。另外，這些實(shí)施例的往復(fù)磨損值為1300次左右，雖然如果加大凹部的直徑，有稍微降低往復(fù)磨損值的傾向，但是，是實(shí)際應(yīng)用上沒(méi)有問(wèn)題的范圍。另外，實(shí)施例7為合成反應(yīng)停止后，混合己醇(C6)并分散潤(rùn)滑劑和添加劑的實(shí)施例，進(jìn)一步提高往復(fù)磨損值到1840次。實(shí)施例10為除了MDI之外添加TDI作為異氰酸酯成分，而作為酸成分除了TMA之外添加PMID和TPA的實(shí)施例，進(jìn)一步提高往復(fù)磨損值到1820次。
相對(duì)于實(shí)施例1～14，比較例1～5、7使用碳原子數(shù)不到8的低級(jí)醇密封異氰酸酯基，停止合成反應(yīng)，沒(méi)有觀察到凹狀的坑洼，清漆粘著力變得非常的低。由此，密封劑應(yīng)使用碳原子數(shù)為8以上的高級(jí)醇。
另外，作為密封劑即使使用高級(jí)醇但如果不是適當(dāng)量，凹狀的坑洼過(guò)大，惡化耐磨損性，或觀察不到凹狀的坑洼。即，相對(duì)于MDI比TDI過(guò)剩的部分(0.02摩爾)，添加4倍的即0.08摩爾的油醇時(shí)，清漆粘著力雖然高，但表面外觀白濁，耐磨損性變差。
由此，相對(duì)于過(guò)剩的部分，密封劑基本上可以為等摩爾量或?yàn)椴坏?倍的范圍的摩爾量的過(guò)量狀態(tài)。另外，合用C8以下的醇時(shí)，可以如實(shí)施例3那樣的少。
比較例4雖然同實(shí)施例7、8一樣，是由聚異氰酸酯化合物或環(huán)氧樹(shù)脂來(lái)提高耐磨損性的組成，但是由于沒(méi)有使用碳原子數(shù)為8以上的高級(jí)醇，大幅度地降低了清漆粘著力。
另外，比較例6由于使用了碳原子數(shù)為8的辛醇作為密封劑，具有不遜于實(shí)施例的清漆粘著力，但是由于沒(méi)有添加潤(rùn)滑劑，耐磨損性、光滑性差。實(shí)施例9是除了潤(rùn)滑劑之外添加硅烷偶聯(lián)劑作為潤(rùn)滑劑成分的實(shí)施例，由于沒(méi)有使用高級(jí)醇，因此都不能滿足耐磨損性、光滑性和清漆粘著力。
權(quán)利要求
1.一種絕緣涂料，其特征在于，為含有聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂和潤(rùn)滑劑成分的絕緣涂料，該聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂是由異氰酸酯成分和酸成分進(jìn)行合成反應(yīng)而得到的，所述聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂的末端異氰酸酯基由碳原子數(shù)為8以上的高級(jí)醇組成的密封劑來(lái)密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣涂料，其中，相對(duì)于所述異氰酸酯成分的摩爾量，以0.3摩爾％以上、不到5摩爾％范圍的摩爾量來(lái)添加所述密封劑。
3.一種絕緣電線，其特征在于，在導(dǎo)體的外周涂布權(quán)利要求1或2所述的絕緣涂料，形成潤(rùn)滑層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的絕緣電線，其中，所述潤(rùn)滑層在其表面具有直徑為0.1μm以上、5μm以下的凹部。
5.一種線圈，其特征在于，將權(quán)利要求3或4所述的絕緣電線卷繞成線圈狀，使清漆在其表面含浸、固化。
全文摘要
本發(fā)明提供一種絕緣涂料和絕緣電線、以及使用其的線圈，不會(huì)降低清漆粘著力且可以提高潤(rùn)滑性。該絕緣涂料為一種含有聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂和潤(rùn)滑劑成分的絕緣涂料，該聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂是由異氰酸酯成分和酸成分進(jìn)行合成反應(yīng)而得到的，其中，所述聚酰胺酰亞胺樹(shù)脂的末端異氰酸酯基由碳原子數(shù)為8以上的高級(jí)醇組成的密封劑來(lái)密封。
文檔編號(hào)H01B3/30GK101831240SQ20101013310
公開(kāi)日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月13日
發(fā)明者菊池英行, 高野雄二 申請(qǐng)人:日立卷線株式會(huì)社