[发明专利]聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料以及使用了该涂料的绝缘电线

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料，特别是涉及可以得到局部放 电起始电压高的被膜的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料以及使用了该涂料的绝缘 电线。

背景技术

近年，以节能为背景，混合动力汽车开始得到普及，为了改善燃料费和提 高动力性能，所使用的发动机是由逆变器来驱动，并且小型、轻量化、高耐热 化、高电压驱动化正在迅速发展。

目前用于该发动机线圈的漆包线，为了适应小型、轻量化、高耐热化这样 的发动机性能的要求，兼备有优异的耐热性或可耐受苛刻的线圈成型的机械特 性、或耐变速箱油性等的聚酰胺酰亚胺漆包线就变得不可缺少。但是，对于耐 变速箱油性而言，根据油添加剂的种类或量，会对绝缘保持性有很大影响，可 是如果除去油添加剂的影响，那么由于含水导致的水解性就会直接关系到耐变 速箱油性。

用于此聚酰胺酰亚胺漆包线的皮膜的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料，通常是 通过在N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)或N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、N，N-二甲 基乙酰胺(DMAC)、二甲基咪唑啉酮(DMI)等极性溶剂中，使4，4’-二苯基 甲烷二异氰酸酯(MDI)和偏苯三酸酐(TMA)主要2种成分进行脱羧反应，而 以大致各半的比率生成酰胺基和酰亚胺基，是一种显示耐热性和机械特性、耐 水解性等优异特性的耐热高分子树脂。

作为聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料的制造，已知的有例如异氰酸酯法或氯化 物法等，从制造生产率的角度出发，一般用异氰酸酯法。作为聚酰胺酰亚胺的 例子，最熟知的是由4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和作为酸成分的偏苯三 酸酐(TMA)主要2种成分的合成反应得到的物质。

并且，为了进行聚酰胺酰亚胺树脂的特性改造，有将BAPP和TMA在 50/100～80/100的酸过量的条件下进行反应后，由MDI合成聚酰胺酰亚胺树 脂的方法(参考专利文献1)。

另一方面，对于发动机的高电压驱动化，与逆变器浪涌的重叠互起作用， 导致局部放电的风险增高，使逆变器浪涌绝缘变得难以应付，而由聚酰胺酰亚 胺树脂绝缘涂料构成的皮膜的缺点之一就是介电常数高，就树脂结构角度来说 酰胺基和酰亚胺基的存在最会带来介电常数上升的影响。聚酰胺酰亚胺树脂绝 缘涂料与其它的涂层树脂绝缘涂料，例如与聚酯或聚酯酰亚胺比较，耐热性或 机械特性、水解性、耐油性格外优异，但是介电常数高，局部放电起始电压低。 另外，聚酰亚胺树脂绝缘涂料等，虽然耐热性高，但是耐磨性和水解性差，结 果与绕线加工性相关的机械特性或耐变速箱油性等就不如聚酰胺酰亚胺。

在绝缘电线尤其是用于发动机线圈的漆包线中，发动机为了高效率化越来 越多地采用逆变器驱动，由于产生过大的电压(逆变器浪涌)，引起局部放电 劣化，以致绝缘破坏的情况增多。并且，发动机驱动电压也有上升的倾向，使 发生局部放电的风险进一步增加。

从而，如果能造出介电常数低的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料，就可以提供 都可以应对高电压驱动化的耐局部放电性优异的漆包线。

作为使针对此局部放电的带电寿命提高的方法，已公开有使有机硅溶胶分 散在树脂溶液中得到的耐局部放电性树脂涂料被覆在导体上制造的耐局部放 电性漆包线(例如参考专利文献2、3)。

在这样的使有机硅溶胶分散在树脂溶液中而成的耐局部放电性树脂涂料 中，有机硅溶胶和树脂溶液的溶解性非常有助于耐局部放电性的提高，但是也 有通过将几种单体进行共聚来提高有机硅溶胶和由聚酰胺酰亚胺树脂涂料等 组成的树脂溶液之间的溶解性的报道(参考专利文献4)。

作为另一种方法，有缓和漆包线的线之间的电场(施加在存在于线之间的 空气层的电场)而使局部放电不易发生，来提高带电寿命的方法。

作为此方法，有通过使漆包线的表面带有导电性或半导电性而缓和电场的 方法和使绝缘皮膜的介电常数降低而缓和电场的方法。

专利文献1：日本特开2004-204187号公报

专利文献2：日本特开2006-302835号公报

专利文献3：日本特许第2897186号公报

专利文献4：日本特许第3496636号公报

发明内容

发明要解决的问题