[发明专利]聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料和使用该涂料的绝缘电线及线圈

说明书

技术领域

本发明涉及用于漆包线等的绝缘包覆层的聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料，特别涉及可得到改善了耐局部放电特性的聚酯酰亚胺树脂系的绝缘膜的聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料以及用该涂料形成了绝缘膜的绝缘电线。

背景技术

在用于电动机或变压器等电气设备的线圈的绝缘电线中，对于要求F级以上的耐热性的用途，通常使用用聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料形成了绝缘膜的绝缘电线，所述聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料通过在酰亚胺二羧酸中添加作为交联成分的醇成分来形成，所述酰亚胺二羧酸通过将二胺成分与三羧酸酐等酸成分按照形成酸过剩的状态的方式进行合成而得到。另外，也可使用在用如上所述的聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料形成的绝缘膜上形成了聚酰胺酰亚胺树脂系的绝缘膜、或具有自润滑性的绝缘膜、或具有自融着性的绝缘膜的绝缘电线等。这些中，聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料及具有由该绝缘涂料构成的绝缘膜的绝缘电线由于可得到高耐热性且可将成本抑制到较低水平，因此被广泛使用。

特别地，作为目前最广泛使用的聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料，有在酰亚胺二羧酸中添加由三(2-羟乙基)异氰脲酸酯(THEIC)组成的醇成分而形成的THEIC改性聚酯酰亚胺。聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料通过导入作为交联成分的三官能团的作为醇成分的甘油、THEIC等，能够提高耐热性、耐冷媒性等。

另一方面，为了使电动机等电气设备的线圈高效率化，近年来，电动机等多采用逆变器驱动。进行这样的逆变器驱动时，线圈中会产生过大的电压(逆变器浪涌电压)，从而在邻接的绝缘电线彼此间等发生局部放电，该局部放电引起绝缘膜的劣化，因此达到绝缘破坏的情况变多

作为降低该局部放电所引起的绝缘膜的劣化的方法，例如专利文献1中提出了一种绝缘电线，其为由导体和包覆导体的绝缘皮膜构成的绝缘电线，绝缘皮膜具有将聚酯酰亚胺和聚醚砜的混合树脂进行涂布、烘烤而形成的绝缘层。根据专利文献1，通过将含有聚酯酰亚胺和聚醚砜的混合树脂的树脂组合物进行涂布、烘烤而形成绝缘层，能够得到电晕放电起始电压(局部放电起始电压)高(峰值为940V左右、有效值为670V左右)、并且硬度等机械强度和耐热性优异的绝缘电线。

专利文献1：日本特开2009-277369号公报

发明内容

最近，伴随着电气设备的更高效率化、高输出化，进一步要求提高绝缘电线相对于线圈的占空系数，并且由于电动机的驱动电压也有上升的倾向，从而绝缘电线发生局部放电的危险性更加提高。因此，对于绝缘电线，要求绝缘包覆层的厚度与以往相比不加厚，且可进一步提高局部放电起始电压(例如，980Vp以上的局部放电起始电压)，从而在绝缘电线的周围不发生局部放电。此处，局部放电起始电压是指使用市售的局部放电测试装置所测定的值。测定温度、所使用的交流电压的频率、测定灵敏度等可适当变更，但上述值为在25℃、50Hz、10pC下测定且发生了局部放电的电压的峰值。

对于专利文献1中记载的以往的绝缘电线，被认为局部放电起始电压不够，另外，虽然通过加厚绝缘层的厚度能够提高局部放电起始电压，但由于绝缘包覆层整体的厚度也变厚，从而成为阻碍占空系数提高的主要原因。

因此，为解决上述课题，本发明的目的在于提供一种可形成具有与以往相等的绝缘包覆层厚度却具有比以往更高的局部放电起始电压的绝缘包覆层的聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料及具备包含将该绝缘涂料进行涂布、烘烤而形成的绝缘膜的绝缘包覆层的绝缘电线。

为了实现上述目的，本发明提供一种绝缘电线，其特征在于，其为具有导体和包覆前述导体的绝缘包覆层的绝缘电线，前述绝缘包覆层具有由涂布聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料并进行烘烤而形成的绝缘膜，前述绝缘膜的干燥时的相对介电常数和吸湿时的相对介电常数均小于3.5。

为了实现上述目的，本发明可以在上述的本发明所涉及的绝缘电线中加入以下的改良、变更。

(1)前述绝缘膜通过涂布聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料并进行烘烤而形成，所述聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料由酰亚胺二羧酸及醇成分构成，所述酰亚胺二羧酸通过将包含具有3个以上芳香环的芳香族二胺的二胺成分与包含芳香族三羧酸酐的酸成分进行合成而得到。

(2)前述具有3个以上芳香环的芳香族二胺在二胺成分中以30～100摩尔％的比例含有。

(3)前述具有3个以上芳香环的芳香族二胺由从2，2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜、双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]醚、芴二胺、4，4’-双(4-氨基苯氧基)联苯、1，4-双(4-氨基苯氧基)苯中选择的至少一种构成。