TWI888721B - 絕緣電線及其製造方法、線圈以及電子機器 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種絕緣電線、所述絕緣電線的製造方法以及使用所述絕緣電線的線圈與電子機器。所述絕緣電線的電壓施加壽命長且可撓性優異。絕緣電線包括:導體、以及積層於導體的外周側的絕緣層。絕緣層包括液晶聚酯,且以下述式(A)計算,所述絕緣層的膜厚均一性D為5%以下:
D=(D
max-D
min)×100%/(D
avg×2) 式(A)
式(A)中,D
max表示所述絕緣層的厚度最大值,D
min表示所述絕緣層的厚度最小值,D
avg表示所述絕緣層的厚度平均值。
Description
本發明是有關於一種絕緣電線,且特別是有關於一種電壓施加壽命長的絕緣電線及其製造方法、線圈以及電子機器。
變流器(Inverter)相關設備(例如高速開關元件、變流馬達、變壓器等的電子機器用線圈)中,做為磁導線,使用在導體周圍形成有絕緣性樹脂的被覆層(絕緣皮膜)的絕緣電線(例如漆包線)。
近年來,隨著油電混合車和電動車的普及,需要提高馬達效率,並且需要在高電壓下進行馬達運行和變流器控制。當在這樣的高電壓下使用絕緣線時,在絕緣膜的表面上會發生局部放電(電暈放電),進而引起絕緣膜的劣化。為了抑制這種局部放電,使用具有低介電常數的樹脂作為絕緣膜的構成材料。
如上所述,絕緣電線需要在高電壓環境下的高絕緣耐性,以延長其電壓施加壽命。此外,針對汽車馬達等旋轉馬達的小型化、高輸出化的要求越來越高,進而必須將絕緣電線捲繞在小尺寸的線軸上、提高絕緣電線的捲繞密度、或將經彎曲加工的絕緣電線盡可能多地放入定子槽(status lot)等有限的空間中。因此,這種絕緣電線不僅要求具有高絕緣耐性,也要求具有高可撓性。
有鑑於此,本發明的目的在於,提供一種電壓施加壽命長且可撓性優異的絕緣電線、所述絕緣電線的製造方法以及使用所述絕緣電線的線圈與電子機器。
本發明提供一種絕緣電線,包括:導體、以及積層於導體的外周側的絕緣層。絕緣層包括液晶聚酯,且以下述式(A)計算,絕緣層的膜厚均一性D為5%以下:
D=(D
max-D
min)×100%/(D
avg×2) 式(A)
式(A)中,D
max表示絕緣層的厚度最大值,D
min表示絕緣層的厚度最小值,D
avg表示絕緣層的厚度平均值。
在本發明的一實施例中,上述的液晶聚酯包括來自下述(A)、(B)、(C)的結構單元,
(A)芳香族羥基羧酸
(B)芳香族二羧酸
(C)選自芳香族二醇、芳香族二胺以及具有酚性羥基的芳香族胺的至少一者的化合物。
在本發明的一實施例中,上述的液晶聚酯包括來自下述(A’)、(B’)、(C’)的結構單元,
(A’)-O-Ar
1-CO-
(B’)-CO-Ar
2-CO-
(C’)-X-Ar
3-Y-
其中,Ar
1表示伸苯基、伸萘基或伸聯苯基,Ar
2表示伸苯基、伸萘基、伸聯苯基或由多個芳香族基縮合而成的基,Ar
3表示伸苯基或由多個芳香族基縮合而成的基,X與Y分別表示-O-或-NH-。
在本發明的一實施例中,上述的液晶聚酯包括來自下述(A’)、(B’)、(C’’)的結構單元,
(A’)-O-Ar
1-CO-
(B’)-CO-Ar
2-CO-
(C’’)-NH-Ar
3-Y-
其中,Ar
1表示伸苯基、伸萘基或伸聯苯基,Ar
2表示伸苯基、伸萘基、伸聯苯基或由多個芳香族基縮合而成的基,Ar
3表示伸苯基或由多個芳香族基縮合而成的基,Y表示-O-或-NH-。
在本發明的一實施例中,構成上述的(C’’)的單體包括芳香族羥胺及芳香族羥醯胺。
在本發明的一實施例中,基於構成上述的(C’’)的單體總量為100莫耳%,芳香族羥胺的使用量為30~90莫耳%,芳香族羥醯胺的使用量為10~70莫耳%。
在本發明的一實施例中,上述的絕緣層的膜厚均一性D為3%以下。
在本發明的一實施例中,上述的絕緣層的膜厚均一性D為1%以下。
在本發明的一實施例中,上述的絕緣層的厚度為2 μm以上50 μm以下。
本發明更提供一種絕緣電線的製造方法,製造如上述的絕緣電線,包括下列步驟:
塗佈步驟,於導體的外周側塗佈包括液晶聚酯以及非質子性溶劑的液狀組成物、以及
加熱步驟,對塗佈有液狀組成物的導體進行加熱。
本發明更提供一種線圈,包括如上述的絕緣電線。
本發明更提供一種電子機器,包括如上述的線圈。
基於上述,由於本發明的絕緣電線中的絕緣層具有特定的膜厚均一性,而能獲得電壓施加壽命長且可撓性優異的絕緣電線。
[絕緣電線]
圖1為本發明的一實施型態的絕緣電線的剖面圖。如圖1所示,本發明的絕緣電線1中包括:導體11、以及積層於導體11的外周側的絕緣層12。絕緣層12包括液晶聚酯,且絕緣層12的膜厚均一性D為5%以下。以下,具體說明絕緣電線中的各個構件。
[導體]
做為絕緣電線中的導體,可以使用以往用於絕緣電線的導體,沒有特別限制。例如,可以舉出銅線、鋁線等金屬導體。
做為本發明的絕緣電線中的導體的較佳例,可以如圖1所示,使用具有矩形截面(扁平狀)的導體11,也可以使用具有正方形、圓形或橢圓形截面的導體。
扁平狀的導體中,如圖1所示,基於抑制角部的局部放電的考量,較佳為在四個角部具有倒角13的扁平狀的導體11。倒角13的曲率半徑較佳為0.6 mm以下,更佳為0.2 mm~0.4 mm。
導體的尺寸沒有特別限制,若為扁平狀的導體,其矩形截面的寬度(長邊)較佳為1.0 mm~5.0 mm,更佳為1.4 mm~4.0 mm;厚度(短邊)較佳為0.4 mm~3.0 mm,更佳為0.5 mm~2.5 mm。厚度與寬度的比例(短邊:長邊)較佳為1:1~1:4。若為圓形截面的導體,其截面直徑較佳為0.3 mm~3.0 mm,更佳為0.4 mm~2.7 mm。
[絕緣層]
做為絕緣電線中的絕緣層,可以如圖1所示,僅在導體11上積層單層的絕緣層12,絕緣層12也可以為多層。絕緣層的厚度為2 μm~50 μm,較佳為10 μm~50 μm,更佳為20 μm~40 μm。當絕緣層為多層結構時,絕緣層的厚度則以多層絕緣層的合計厚度為計算基準。當絕緣層厚度小於2 μm時,無法獲得充分的強度;而當絕緣層厚度大於50 μm時,則無法獲得充分的可撓性,因而不佳。
[絕緣層的膜厚均一性D]
做為絕緣電線中的絕緣層,其以下述式(A)計算的膜厚均一性D為5%以下:
D=(D
max-D
min)×100%/(D
avg×2) 式(A)
式(A)中,D
max表示絕緣層的厚度最大值,D
min表示絕緣層的厚度最小值,D
avg表示絕緣層的厚度平均值。
膜厚均一性D較佳為3%以下,更佳為1%以下。若絕緣層的膜厚均一性D未落於上述範圍時,所製得的絕緣電線的電壓施加壽命不佳。
[液晶聚酯]
做為絕緣電線中的絕緣層,包括液晶聚酯。本發明中的液晶聚酯是稱為熱致液晶聚合物(thermotropic liquid crystal polymer)的聚酯,其是在450℃以下的溫度下示出光學各向異性的熔融體。
本發明中的液晶聚酯包括來自下述(A)、(B)、(C)的結構單元:
(A)芳香族羥基羧酸
(B)芳香族二羧酸
(C)選自芳香族二醇、芳香族二胺以及具有酚性羥基的芳香族胺的至少一者的化合物。
更具體來說,本發明中的液晶聚酯較佳為包括來自下述(A’)、(B’)、(C’)的結構單元,
(A’)-O-Ar
1-CO-
(B’)-CO-Ar
2-CO-
(C’)-X-Ar
3-Y-
其中,Ar
1表示伸苯基、伸萘基或伸聯苯基,Ar
2表示伸苯基、伸萘基、伸聯苯基或由多個芳香族基縮合而成的基,Ar
3表示伸苯基或由多個芳香族基縮合而成的基,X與Y分別表示-O-或-NH-。
更具體來說,本發明中的液晶聚酯更佳為包括來自下述(A’)、(B’)、(C’’)的結構單元,
且相對於全部的結構單元而言,來自(C’’)的結構單元的含量為10~35莫耳%,
(A’)-O-Ar
1-CO-
(B’)-CO-Ar
2-CO-
(C’’)-NH-Ar
3-Y-
其中,Ar
1表示伸苯基、伸萘基或伸聯苯基,Ar
2表示伸苯基、伸萘基、伸聯苯基或由多個芳香族基縮合而成的基,Ar
3表示伸苯基或由多個芳香族基縮合而成的基,Y表示-O-或-NH-。
此處應注意的是,上述的「來自(A’)的結構單元」即對應於上述的「來自(A)的結構單元」。上述的「來自(B’)的結構單元」即對應於上述的「來自(B)的結構單元」。上述的「來自(C’)的結構單元」、「來自(C’’)的結構單元」即對應於上述的「來自(C)的結構單元」。以下,具體說明液晶聚酯中包括的結構單元。
(A)芳香族羥基羧酸
來自(A)芳香族羥基羧酸的結構單元可列舉如下述式(A-1)~式(A-5)所示的結構單元,其中的芳香環可被鹵素原子、烷基或芳香基取代。
式(A-1)
式(A-2)
式(A-3)
式(A-4)
式(A-5)
其中,做為芳香環中的取代基的烷基,通常使用碳數1~10的烷基,較佳為甲基、乙基、正丙基、正丁基。做為芳香環中的取代基的芳香基,通常使用碳數6~20的芳香基,較佳為苯基。
做為(A)芳香族羥基羧酸的具體例,可列舉:對羥基苯甲酸、間羥基苯甲酸、6-羥基-2-萘甲酸、3-羥基-2-萘甲酸、4-羥基-1-萘甲酸等、4-(4-羥基苯基)苯甲酸等。
(B)芳香族二羧酸
來自(B)芳香族二羧酸的結構單元可列舉如下述式(B-1)~式(B-10)所示的結構單元,其中的芳香環可被鹵素原子、烷基或芳香基取代。具體的取代基如上述(A)芳香族羥基羧酸所列舉的取代基,此處不再贅述。
式(B-1)
式(B-2)
式(B-3)
式(B-4)
式(B-5)
式(B-6)
式(B-7)
式(B-8)
式(B-9)
式(B-10)
做為(B)芳香族二羧酸的具體例,可列舉:對苯二甲酸、間苯二甲酸、2,6-萘二甲酸、1,5-萘二甲酸、聯苯-4,4'-二羧酸、二苯醚-4,4'-二羧酸、二苯硫醚-4,4'-二羧酸、二苯碸-4,4'-二羧酸、二苯酮-4,4'-二羧酸等。
(C)選自芳香族二醇、芳香族二胺以及具有酚性羥基的芳香族胺的至少一者的化合物
芳香族二醇
來自芳香族二醇的結構單元可列舉如下述式(C-1-1)~式(C-1-10)所示的結構單元,其中的芳香環可被鹵素原子、烷基或芳香基取代。具體的取代基如上述(A)芳香族羥基羧酸所列舉的取代基,此處不再贅述。
式(C-1-1)
式(C-1-2)
式(C-1-3)
式(C-1-4)
式(C-1-5)
式(C-1-6)
式(C-1-7)
式(C-1-8)
式(C-1-9)
式(C-1-10)
做為芳香族二醇的具體例,可列舉:對苯二酚、間苯二酚、2,6-萘二酚、1,5-萘二酚、聯苯-4,4'-二酚、聯苯-2,5-二酚、2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷、2,2-雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)丙烷、雙(4-羥基苯基)醚、雙-(4-羥基苯基)酮、雙-(4-羥基苯基)碸等。
芳香族二胺
來自芳香族二胺的結構單元可列舉如下述式(C-2-1)~式(C-2-10)所示的結構單元,其中的芳香環可被鹵素原子、烷基或芳香基取代。具體的取代基如上述(A)芳香族羥基羧酸所列舉的取代基,此處不再贅述。
式(C-2-1)
式(C-2-2)
式(C-2-3)
式(C-2-4)
式(C-2-5)
式(C-2-6)
式(C-2-7)
式(C-2-8)
式(C-2-9)
式(C-2-10)
做為芳香族二胺的具體例,可列舉:對苯二胺、間苯二胺、聯苯-4,4'-二胺、雙(4-胺基苯基)甲烷、雙(4-胺基苯基)醚、雙-(4-胺基苯基)酮、雙-(4-胺基苯基)碸等。
具有酚性羥基的芳香族胺
來自具有酚性羥基的芳香族胺的結構單元可列舉如下述式(C-3-1)~式(C-3-6)所示的結構單元,其中的芳香環可被鹵素原子、烷基或芳香基取代。具體的取代基如上述(A)芳香族羥基羧酸所列舉的取代基,此處不再贅述。
式(C-3-1)
式(C-3-2)
式(C-1-3)
式(C-3-4)
式(C-3-5)
式(C-3-6)
做為具有酚性羥基的芳香族胺的具體例,可列舉芳香族羥胺及芳香族羥醯胺。芳香族羥胺可列舉:3-胺基苯酚、4-胺基苯酚、4-胺基-4'-羥基聯苯等。芳香族羥醯胺可列舉:3-羥基乙醯苯胺、4-羥基乙醯苯胺等。若構成(C’’)的單體包括芳香族羥胺及芳香族羥醯胺時,所製得的絕緣電線的電壓施加壽命更佳。
此外,做為構成上述(A)、(B)、(C)的結構單元,不僅可使用上述的單體,也可以使用上述單體的酯衍生物或者醯胺衍生物。
其中,做為羧酸的酯衍生物或醯胺衍生物,例如可列舉:將羧酸基透過聚酯生成反應或者聚醯胺生成反應而生成的醯氯化合物或酸酐化合物等反應性高的衍生物;將羧酸基與透過酯交換反應或者醯胺交換反應而生成的聚酯或聚醯胺的醇類、乙二醇或胺類反應進而形成酯或醯胺的衍生物。
做為酚性羥基的酯衍生物,例如可列舉:將酚性羥基透過酯交換反應與羧酸基反應生成聚酯,進而形成酯的衍生物。
做為胺基的醯胺衍生物,例如可列舉:將胺基透過醯胺交換反應與羧酸基反應生成聚醯胺,進而形成醯胺的衍生物。
[液晶聚酯的各結構單元的含量]
作為來自(A)的結構單元的含量下限,相對於全部的結構單元而言,較佳為10莫耳%。作為來自(A)的結構單元的含量上限,相對於全部的結構單元而言,較佳為70莫耳%,更佳為60莫耳%,進而佳為50莫耳%。
作為來自(B)的結構單元的含量下限,相對於全部的結構單元而言,較佳為15莫耳%,更佳為20莫耳%,進而佳為25莫耳%。作為來自(B)的結構單元的含量上限,相對於全部的結構單元而言,較佳為45莫耳%。
作為來自(C)的結構單元的含量下限,相對於全部的結構單元而言,較佳為15莫耳%,更佳為20莫耳%,進而佳為25莫耳%。作為來自(C)的結構單元的含量上限,相對於全部的結構單元而言,較佳為45莫耳%。
作為來自(B)的結構單元的含量相對於來自(C)的結構單元的含量比值(B/C),其下限較佳為0.9,更佳為1,進而佳為1.2。其上限較佳為2,更佳為1.5,進而佳為1.3。
此外,液晶聚酯中,來自(A)、(B)、(C)的結構單元分別可僅含有1種,或者含有2種以上。此外,液晶聚酯中,也可含有來自(A)、(B)、(C)以外的其他結構單元。作為其他結構單元的含量,相對於全部的結構單元而言,較佳為10莫耳%以下,更佳為5莫耳%以下。
其中,當構成來自(C’’)的結構單元的單體包括芳香族羥胺及芳香族羥醯胺時,所製得的絕緣電線的電壓施加壽命更佳。
而基於構成來自(C’’)的結構單元的單體總量為100莫耳%,芳香族羥胺的使用量較佳為30~90莫耳%,芳香族羥醯胺的使用量較佳為10~70莫耳%。當芳香族羥胺及芳香族羥醯胺的使用量落於上述範圍時,所製得的絕緣電線的電壓施加壽命更佳。
本發明的液晶聚酯根據凝膠滲透色層分析法(Gel Permeation Chromatography,GPC)所測得經聚苯乙烯換算的重量平均分子量為10,000至100,000,較佳為13,000至95,000,更佳為15,000至90,000。
[液晶聚酯的製造方法]
本發明的液晶聚酯的製造方法沒有特別限定,例如可列舉:藉由過量的脂肪酸酐將(A)芳香族羥基羧酸以及(C)選自芳香族二醇、芳香族二胺以及具有酚性羥基的芳香族胺的至少一者的化合物醯化而獲得醯化物。之後再將上述的醯化物與(A)芳香族羥基羧酸及/或(B)芳香族二羧酸透過酯交換/醯胺交換反應進行聚合而獲得的方法。
在醯化反應中,作為脂肪酸酐的添加量,相對於酚性羥基以及胺基的總量而言,較佳為1.0~1.2倍當量,更佳為1.05~1.1倍當量。若脂肪酸酐的添加量過少,則有在進行酯交換或醯胺交換等聚合反應時,容易有因醯化物或其他反應物昇華而造成反應裝置堵塞的傾向;若脂肪酸酐的添加量過多,則有獲得的液晶聚酯容易著色的問題。
作為醯化反應的反應條件,較佳為在130℃~180℃下反應5分鐘~10小時,更佳為在140℃~160℃下反應10分鐘~3小時。
在醯化反應中,作為脂肪酸酐並沒有特別限定,可以列舉:乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐、異丁酸酐、戊酸酐、新戊酸酐、2-乙基己酸酐、二氯乙酸酐、三氯乙酸酐、一溴乙酸酐、二溴乙酸酐、三溴乙酸酐、單氟乙酸酐、二氟乙酸酐、三氟乙酸酐、戊二酸酐、馬來酸酐、琥珀酸酐、β-溴丙酸酐等。脂肪酸酐可以僅使用一種或併用兩種以上。從價格和操作性的觀點出發,較佳為乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐或異丁酸酐,更佳為乙酸酐。
在酯交換/醯胺交換反應中,醯化物的醯基含量相對於羧基含量而言,較佳為0.8~1.2倍當量。作為酯交換/醯胺交換反應的反應溫度,較佳為400℃以下,更佳為350℃以下。此外,反應的升溫速度較佳為0.1~50℃/分鐘,更佳為0.3~5℃/分鐘。此外,為了使反應物與生成物的平衡移動,較佳為在反應進行過程中將副產物的脂肪酸或未反應的脂肪酸酐藉由蒸發等方法將其從反應系統中餾去。
此外,醯化反應和酯交換/醯胺交換反應可以在催化劑的存在下進行。作為催化劑,可以使用以往作為聚酯聚合用催化劑而公知的物質,例如醋酸鎂、醋酸亞錫、鈦酸四丁酯、醋酸鉛、醋酸鈉、醋酸鉀、三氧化銻等金屬鹽類,N,N-二甲胺基吡啶、N-甲基咪唑等有機化合物。催化劑通常在醯化反應時存在,即使在醯化反應後也不一定要除去催化劑,如果不除去催化劑,可以直接進行下一步處理。另外,上述催化劑可以在進行下一次處理時進一步添加。
酯交換/醯胺交換反應的聚合反應通常是藉由熔融聚合來進行,但也可以併用熔融聚合和固相聚合。固相聚合可以在從熔融聚合步驟中提取聚合物、將其固化、將其粉碎成粉末或薄片後,通過已知的固相聚合方法進行。具體來說可列舉:在氮氣環境下在20℃~350℃下以固相狀態熱處理1小時~30小時的方法。固相聚合可以在攪拌下進行或在不攪拌的靜止狀態下進行。另外,只要提供適當的攪拌機構,熔融聚合槽和固相聚合槽可以是同一反應槽。在固相聚合後,可以通過公知的方法將得到的液晶聚酯造粒。
其中,本發明之液晶聚酯至少包括一種以下述方式製得,該方式之具體例包含透過在醯化反應過程中批次添加各單體、改變醯化反應過程中的反應溫度或階段式改變酯交換/醯胺交換反應過程中的反應溫度等方式。
[絕緣電線的製造方法]
作為絕緣電線的製造方法,可列舉下述步驟:
(1)塗佈步驟,於導體的外周側塗佈包括液晶聚酯以及非質子性溶劑的液狀組成物、以及
(2)加熱步驟,對塗佈有液狀組成物的導體進行加熱。
以下,具體說明各個步驟。
(1)塗佈步驟
在塗佈步驟中,將包括本發明的液晶聚酯和非質子性溶劑的液狀組成物直接或隔著其他層塗佈在導體的外周側。此處,導體在進行塗佈步驟之前可藉由公知的方法先行在表面上形成其他底塗層。
作為非質子性溶劑,較佳可列舉:1-氯丁烷、氯苯、1,1-二氯乙烷、1,2-二氯乙烷、氯仿、1,1,2,2-四氯乙烷等鹵素類溶劑;乙醚、四氫呋喃、1,4-二噁烷等醚類溶劑;丙酮、環己酮等酮類溶劑;乙酸乙酯等酯類溶劑;γ-丁內酯等內酯溶劑;碳酸伸乙酯、碳酸伸丙酯等碳酸酯溶劑;三乙胺、吡啶等胺類溶劑;乙腈、丁二腈等腈類溶劑;N,N'-二甲基甲醯胺、N,N'-二甲基乙醯胺、四甲基脲、N-甲基-2-吡咯烷酮等醯胺類溶劑;硝基甲烷、硝基苯等硝基類溶劑;二甲亞碸、環丁碸等硫化物類溶劑;以及六甲基磷酸醯胺、磷酸三正丁酯等磷酸類溶劑。
這些溶劑可以單獨使用或兩種或多種混合使用。其中,從環境影響的觀點考慮,較佳為使用不含鹵素原子的溶劑,從溶解性的觀點考慮,較佳為使用偶極矩為3以上5以下的溶劑。具體而言,較佳為使用N,N'-二甲基甲醯胺、N,N'-二甲基乙醯胺、四甲基脲、N-甲基-2-吡咯烷酮等醯胺類溶劑;γ-丁內酯等內酯系溶劑。更佳為使用N,N'-二甲基甲醯胺、N,N'-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯烷酮等溶劑。
作為液狀組成物中的液晶聚酯的濃度,可依據用途進行適宜選擇,較佳為0.5質量%~50質量%,更佳為5質量%~30質量%。當液晶聚酯的濃度未滿0.5質量%時,可能因溶液黏度過低而導致難以均勻塗佈,且為了使溶劑乾燥而需要供給更多熱量,從而導致成本上升;而當液晶聚酯的濃度超過50質量%時,可能因溶液黏度過高而導致難以均勻塗佈,且液狀組成物本身也容易膠體化,因而不佳。
此外,藉由將液晶聚酯溶解在溶劑中而獲得的液狀組成物可以直接用作塗佈液,但較佳為將其通過過濾器等以除去溶液中所含的微小異物。
另外,液狀組成物中除了上述的液晶聚酯以及非質子性溶劑之外,也可以包括其他樹脂、其他溶劑、其他填充劑或添加劑等成分。
作為將液狀組成物塗佈於導體的外周側的方法,例如可以列舉:使用具備儲存液狀組成物的液狀組成物罐和塗佈模具的塗佈裝置的方法。根據所述塗佈裝置,當將導體插入液狀組成物槽時,液狀組成物附著於導體的外周側,然後通過塗佈模具,從而液狀組成物具有幾乎均勻的厚度。
(2)加熱步驟
在加熱步驟中,對塗佈於通過塗佈步驟形成在導體或底塗層的線狀體上的液狀組成物加熱來形成絕緣層。通過上述加熱,液狀組成物中的溶劑揮發,形成電特性、機械特性、熱特性優異的絕緣層。
作為用於加熱步驟的裝置並未特別限制,例如可列舉在導體的行進方向上較長的圓筒狀的烘烤爐。加熱方法沒有特別限定,例如可列舉熱風加熱、紅外線加熱、高頻加熱等以往公知的方法。
作為加熱步驟的加熱條件,較佳為在300℃以上加熱10秒鐘以上至未滿3小時,更佳為在300℃以上加熱10秒鐘以上至未滿15分鐘,進而佳為在300℃以上加熱10秒鐘以上至未滿30秒。通過在高溫下短時間加熱,能夠進一步提高絕緣層的厚度方向的熱傳導性。如果加熱時間小於10秒,則溶劑的蒸發和絕緣層的形成不充分,絕緣電線的外觀、電特性、機械特性和熱特性可能劣化。原則上,即使通過將加熱溫度提高到較高溫度來縮短加熱時間,也可以使給予絕緣層的熱量相等,但過度地急速加熱會導致絕緣層起泡和機械特性劣化。加熱溫度的上限沒有特別限制,但由於絕緣電線的特性劣化、生產性、成本等考量,上限為例如400℃。另一方面,如果加熱時間超過3小時,則不僅絕緣層厚度方向的熱傳導性降低,而且絕緣電線的特性也降低,在生產性、成本等考量下不佳。
此外,依據需要,還可以對通過加熱步驟形成的絕緣電線進行進一步加熱。通過進一步加熱,可以提高絕緣電線的電特性、機械特性和熱特性。加熱裝置沒有特別限制,例如可以在使用上述加熱裝置製造絕緣電線之後進行分批加熱。加熱方法沒有特別限定,可以通過熱風加熱、紅外線加熱、高頻加熱等以往公知的方法進行。
塗佈步驟和加熱步驟通常會重複多次。通過重複進行塗佈步驟和加熱步驟,可以增加絕緣層的厚度。此時,應根據重複次數適當調整塗佈模具的孔徑。
[線圈以及電子機器]
本發明的絕緣電線可以作為線圈而在各種電子機器等要求電氣特性(耐電壓)的領域中使用。例如,本發明的絕緣電線可用於馬達、變壓器等,以形成高性能的電子機器。特別適合用作油電混合車(HV)或電動車(EV)的驅動馬達的繞組。如上所述,根據本發明,可以提供使用本發明的絕緣電線作為線圈的電子機器,例如HV和EV驅動馬達。
本發明的線圈可以具有適用於各種電子機器的形狀,例如可列舉:將本發明的絕緣電線捲繞加工而成的線圈形狀、或者將本發明的絕緣電線彎曲加工後,再將特定部分電性連接而成的形狀。
作為將本發明的絕緣電線捲繞加工而成的線圈沒有特別限定,例如可列舉:將長條的絕緣電線捲繞成螺旋狀的線圈。在這樣的線圈中,絕緣電線的捲繞數沒有特別限制。通常在捲繞絕緣電線時會使用鐵芯等物。
[實施例]
[液晶聚酯的合成例]
合成例1
在設置有氮氣入口、攪拌器、加熱器、冷凝管及溫度計的反應容器中,導入氮氣後,添加138.1 g(1.0 mol)的對羥基苯甲酸(以下簡稱a1)、747.6 g(4.5 mol)的對苯二甲酸(以下簡稱b1)、453.5 g(3.0 mol)的3-羥基乙醯苯胺(以下簡稱c2-1)以及816.7 g(8.0 mol)的乙酸酐。接著,在氮氣氣流下緩慢攪拌上述成份使溶液升溫至150℃,並於此溫度下分三次(每次間隔1小時)加入總量163.7 g(1.5 mol)的3-胺基苯酚(以下簡稱c1-1),之後保持在上述溫度下反應1小時。然後,將副產物的乙酸以及未反應的乙酸酐從反應系統中餾去,並以1.0℃/分鐘的升溫速度使溶液升溫至300℃之後,在300℃的溫度下進行減壓處理。在300℃的溫度下反應1小時後,將產物從反應容器中取出,並冷卻至室溫。將經冷卻的產物以粉碎機粉碎後,可得粉末狀的合成例1的液晶聚酯(A-1)。將粉末狀的液晶聚酯(A-1)8 g加入92 g的N-甲基-2-吡咯烷酮中,並加熱至140℃使其完全溶解,以獲得褐色透明的溶液。
合成例2
在設置有氮氣入口、攪拌器、加熱器、冷凝管及溫度計的反應容器中,導入氮氣後,添加276.2 g(2.0 mol)的間羥基苯甲酸(以下簡稱a2)、664.6 g(4.0 mol)的間苯二甲酸(以下簡稱b2)、302.3 g(2.0 mol)的4-羥基乙醯苯胺(以下簡稱c2-2)以及918.8 g(9.0 mol)的乙酸酐。接著,在氮氣氣流下緩慢攪拌上述成份使溶液升溫至150℃,並於此溫度下分三次(每次間隔1小時)加入總量218.3 g(2.0 mol)的4-胺基苯酚(以下簡稱c1-2),之後保持在上述溫度下反應1小時。然後,將副產物的乙酸以及未反應的乙酸酐從反應系統中餾去,並以1.0℃/分鐘的升溫速度使溶液升溫至300℃之後,在300℃的溫度下進行減壓處理。在300℃的溫度下反應1小時後,將產物從反應容器中取出,並冷卻至室溫。將經冷卻的產物以粉碎機粉碎後,可得粉末狀的合成例2的液晶聚酯(A-2)。將粉末狀的液晶聚酯(A-2)8 g加入92 g的N-甲基-2-吡咯烷酮中,並加熱至140℃使其完全溶解,以獲得褐色透明的溶液。
合成例3
在設置有氮氣入口、攪拌器、加熱器、冷凝管及溫度計的反應容器中,導入氮氣後,添加564.5 g(3.0 mol)的6-羥基-2-萘甲酸(以下簡稱a3)、756.7 g(3.5 mol)的2,6-萘二甲酸(以下簡稱b3)以及1123.0 g(11.0 mol)的乙酸酐。接著,在氮氣氣流下緩慢攪拌上述成份使溶液升溫至150℃,並於此溫度下分三次(每次間隔1小時)加入總量648.3 g(3.5 mol)的4-胺基-4'-羥基聯苯(以下簡稱c1-3),之後保持在上述溫度下反應1小時。然後,將副產物的乙酸以及未反應的乙酸酐從反應系統中餾去,並以1.0℃/分鐘的升溫速度使溶液升溫至300℃之後,在300℃的溫度下進行減壓處理。在300℃的溫度下反應1小時後,將產物從反應容器中取出,並冷卻至室溫。將經冷卻的產物以粉碎機粉碎後,可得粉末狀的合成例3的液晶聚酯(A-3)。將粉末狀的液晶聚酯(A-3)8 g加入92 g的N-甲基-2-吡咯烷酮中,並加熱至140℃使其完全溶解,以獲得褐色透明的溶液。
合成例4
在設置有氮氣入口、攪拌器、加熱器、冷凝管及溫度計的反應容器中,導入氮氣後,添加552.5 g(4.0 mol)的a1、774.7 g(3.0 mol)的二苯醚-4,4'-二甲酸(以下簡稱b4)以及816.7 g(8.0 mol)的乙酸酐。接著,在氮氣氣流下緩慢攪拌上述成份使溶液升溫至150℃,並於此溫度下分三次(每次間隔1小時)加入總量453.5 g(3.0 mol)的c2-1,之後保持在上述溫度下反應1小時。然後,將副產物的乙酸以及未反應的乙酸酐從反應系統中餾去,並以1.0℃/分鐘的升溫速度使溶液升溫至300℃之後,在300℃的溫度下進行減壓處理。在300℃的溫度下反應1小時後,將產物從反應容器中取出,並冷卻至室溫。將經冷卻的產物以粉碎機粉碎後,可得粉末狀的合成例4的液晶聚酯(A-4)。將粉末狀的液晶聚酯(A-4)8 g加入92 g的N-甲基-2-吡咯烷酮中,並加熱至140℃使其完全溶解,以獲得褐色透明的溶液。
合成例5
在設置有氮氣入口、攪拌器、加熱器、冷凝管及溫度計的反應容器中,導入氮氣後,添加690.6 g(5.0 mol)的a2、675.6 g(2.5 mol)的二苯酮-4,4'-二甲酸(以下簡稱b5)、277.8 g(1.5 mol)的c1-3、151.2 g(1.0 mol)的c2-2以及1020.9 g(10.0 mol)的乙酸酐。接著,在氮氣氣流下緩慢攪拌上述成份使溶液升溫至140℃,於此溫度下反應1小時,接著升溫至150℃後反應1小時,最後升溫至160℃後反應1小時。然後,將副產物的乙酸以及未反應的乙酸酐從反應系統中餾去,並以1.0℃/分鐘的升溫速度使溶液升溫至300℃之後,在300℃的溫度下進行減壓處理。在300℃的溫度下反應1小時後,將產物從反應容器中取出,並冷卻至室溫。將經冷卻的產物以粉碎機粉碎後,可得粉末狀的合成例5的液晶聚酯(A-5)。將粉末狀的液晶聚酯(A-5)8 g加入92 g的N-甲基-2-吡咯烷酮中,並加熱至140℃使其完全溶解,以獲得褐色透明的溶液。
合成例6至合成例8
合成例6至合成例8的液晶聚酯的合成方法與合成例5相同。其不同處在於:改變各單體以及乙酸酐的使用量,其配方如表1、表2所示。
合成例9
在設置有氮氣入口、攪拌器、加熱器、冷凝管及溫度計的反應容器中,導入氮氣後,添加376.36 g(2.0 mol)的a3、1032.9 g(4.0 mol)的b4、222.3 g(1.2 mol)的c1-3、423.2 g(2.8 mol)的c2-1以及816.7 g(8.0 mol)的乙酸酐。接著,在氮氣氣流下緩慢攪拌上述成份使溶液升溫至140℃,於此溫度下反應3小時。然後,將副產物的乙酸以及未反應的乙酸酐從反應系統中餾去,並以1.0℃/分鐘的升溫速度使溶液升溫至280℃之後,在280℃的溫度下進行減壓處理。於280℃下反應20分鐘後,接著升溫至300℃之後反應20分鐘,最後升溫至320℃之後反應20分鐘。之後,將產物從反應容器中取出,並冷卻至室溫。將經冷卻的產物以粉碎機粉碎後,可得粉末狀的合成例9的液晶聚酯(A-9)。將粉末狀的液晶聚酯(A-9)8 g加入92 g的N-甲基-2-吡咯烷酮中,並加熱至140℃使其完全溶解,以獲得褐色透明的溶液。
合成例10至合成例12
合成例10至合成例12的液晶聚酯的合成方法與合成例9相同。其不同處在於:改變各單體以及乙酸酐的使用量,其配方如表1、表2所示。
合成例13
在設置有氮氣入口、攪拌器、加熱器、冷凝管及溫度計的反應容器中,導入氮氣後,添加69.1 g(0.5 mol)的a2、1035.0 g(5.5 mol)的a3、432.4 g(2.0 mol)的b3以及1123 g(11.0 mol)的乙酸酐。接著,在氮氣氣流下緩慢攪拌上述成份使溶液升溫至150℃,並於此溫度下分三次(每次間隔1小時)加入總量218.3 g(2.0 mol)的c1-1,之後保持在上述溫度下反應1小時。然後,將副產物的乙酸以及未反應的乙酸酐從反應系統中餾去,並以1.0℃/分鐘的升溫速度使溶液升溫至310℃之後,在310℃的溫度下進行減壓處理。在310℃的溫度下加熱30分鐘後,將產物從反應容器中取出,並冷卻至室溫。將經冷卻的產物以粉碎機粉碎後,獲得粉末狀的預聚物。上述的預聚物的流動溫度為181℃。之後,將上述的預聚物在氮氣氣流下於6小時內由室溫加熱至250℃,並於250℃的溫度下加熱10小時,以進行固相聚合。接著,將產物冷卻至室溫並粉碎後,再將上述的產物在氮氣氣流下於6小時內由室溫加熱至255℃之後,再度進行3小時的固相聚合。固相聚合之後,將產物從反應容器中取出,並冷卻至室溫。將經冷卻的產物以粉碎機粉碎後,可得粉末狀的合成例13的液晶聚酯(A-13),其流動溫度為310℃。將粉末狀的液晶聚酯(A-13)8 g加入92 g的N-甲基-2-吡咯烷酮中,並加熱至140℃使其完全溶解,以獲得褐色透明的溶液。
合成例14
在設置有氮氣入口、攪拌器、加熱器、冷凝管及溫度計的反應容器中,導入氮氣後,添加1317.3 g(7.0 mol)的a3、387.3 g(1.5 mol)的b4、163.7 g(1.5 mol)的c1-2以及1123 g(11.0 mol)的乙酸酐。接著,在氮氣氣流下緩慢攪拌上述成份使溶液升溫至140℃,於此溫度下反應1小時,接著升溫至150℃後反應1小時,最後升溫至160℃後反應1小時。然後,將副產物的乙酸以及未反應的乙酸酐從反應系統中餾去,並以1.0℃/分鐘的升溫速度使溶液升溫至290℃之後,在290℃的溫度下進行減壓處理。在300℃的溫度下加熱30分鐘後,將產物從反應容器中取出,並冷卻至室溫。將經冷卻的產物以粉碎機粉碎後,獲得粉末狀的預聚物。上述的預聚物的流動溫度為181℃。之後,將上述的預聚物在氮氣氣流下於6小時內由室溫加熱至250℃,並於250℃的溫度下加熱10小時,以進行固相聚合。接著,將產物冷卻至室溫並粉碎後,再將上述的產物在氮氣氣流下於6小時內由室溫加熱至255℃之後,再度進行3小時的固相聚合。固相聚合之後,將產物從反應容器中取出,並冷卻至室溫。將經冷卻的產物以粉碎機粉碎後,可得粉末狀的合成例14的液晶聚酯(A-14),其流動溫度為310℃。將粉末狀的液晶聚酯(A-14)8 g加入92 g的N-甲基-2-吡咯烷酮中,並加熱至140℃使其完全溶解,以獲得褐色透明的溶液。
比較合成例1
在設置有氮氣入口、攪拌器、加熱器、冷凝管及溫度計的反應容器中,導入氮氣後,添加138.1 g(1.0 mol)的a1、747.6 g(4.5 mol)的b1、163.7 g(1.5 mol)的c1-1、453.5 g(3.0 mol)的c2-1以及816.7 g(8.0 mol)的乙酸酐。接著,在氮氣氣流下緩慢攪拌上述成份使溶液升溫至150℃,於此溫度下反應3小時。然後,將副產物的乙酸以及未反應的乙酸酐從反應系統中餾去,並以1.0℃/分鐘的升溫速度使溶液升溫至300℃之後,在300℃的溫度下進行減壓處理。在300℃的溫度下反應1小時後,將產物從反應容器中取出,並冷卻至室溫。將經冷卻的產物以粉碎機粉碎後,可得粉末狀的比較合成例1的液晶聚酯(A’-1)。將粉末狀的液晶聚酯(A’-1)8 g加入92 g的N-甲基-2-吡咯烷酮中,並加熱至140℃使其完全溶解,以獲得褐色透明的溶液。
比較合成例2至比較合成例3
比較合成例2至比較合成例3的液晶聚酯的合成方法與比較合成例1相同。其不同處在於:改變各單體以及乙酸酐的使用量,其配方如表1、表2所示。
比較合成例4
在設置有氮氣入口、攪拌器、加熱器、氯化鈣填充管、冷凝管及溫度計的反應容器中,導入氮氣後,加入835.88 g的N-甲基-2-吡咯烷酮。接著,在氮氣氣流下一邊緩慢攪拌,一邊添加78.55 g的雙(4-胺基苯基)醚以使其完全溶解。之後,一邊緩慢攪拌,一邊在5小時內滴加85.57 g的均苯四甲酸二酐。接著,在80℃下反應12小時。最後,將溶液冷卻至室溫後,可得比較合成例4的聚醯亞胺前驅物(A’-4)。
另外,表1、表2中的簡稱所對應的化合物如下所示。
| 簡稱 | 中文名稱 |
| a1 | 對羥基苯甲酸 |
| a2 | 間羥基苯甲酸 |
| a3 | 6-羥基-2-萘甲酸 |
| b1 | 對苯二甲酸 |
| b2 | 間苯二甲酸 |
| b3 | 2,6-萘二甲酸 |
| b4 | 二苯醚-4,4'-二甲酸 |
| b5 | 二苯甲酮-4,4'-二甲酸 |
| c1-1 | 3-胺基苯酚 |
| c1-2 | 4-胺基苯酚 |
| c1-3 | 4-胺基-4'-羥基聯苯 |
| c2-1 | 3-羥基乙醯苯胺 |
| c2-2 | 4-羥基乙醯苯胺 |
| c3-1 | 對苯二胺 |
| c3-2 | 聯苯-4,4'-二胺 |
[表1]
| 成份 (單位:莫耳%) | 合成例 | |||||||||
| A-1 | A-2 | A-3 | A-4 | A-5 | A-6 | A-7 | A-8 | |||
| 結構單元(A) | 芳香族羥基羧酸 | a1 | 10 | - | - | 40 | - | 10 | - | - |
| a2 | - | 20 | - | - | 50 | - | - | 10 | ||
| a3 | - | - | 30 | - | - | 50 | 70 | - | ||
| 結構單元(B) | 芳香族二羧酸 | b1 | 45 | - | - | - | - | 20 | - | - |
| b2 | - | 40 | - | - | - | - | 15 | - | ||
| b3 | - | - | 35 | - | - | - | - | 45 | ||
| b4 | - | - | - | 30 | - | - | - | - | ||
| b5 | - | - | - | - | 25 | - | - | - | ||
| 結構單元(C) | 芳香族羥胺 | c1-1 | 15 | - | - | - | - | 18 | - | - |
| c1-2 | - | 20 | - | - | - | - | - | 40 | ||
| c1-3 | - | - | 35 | - | 15 | - | - | - | ||
| 芳香族羥醯胺 | c2-1 | 30 | - | - | 30 | - | 2 | - | - | |
| c2-2 | - | 20 | - | - | 10 | - | 10 | - | ||
| 芳香族二胺 | c3-1 | - | - | - | - | - | - | - | 5 | |
| c3-2 | - | - | - | - | - | - | 5 | - | ||
| 乙酸酐(單位:莫耳) | 80 | 90 | 110 | 80 | 100 | 100 | 90 | 80 |
[表2]
[絕緣電線的實施例]
| 成份 (單位:莫耳%) | 合成例 | 比較合成例 | |||||||||
| A-9 | A-10 | A-11 | A-12 | A-13 | A-14 | A'-1 | A'-2 | A'-3 | |||
| 結構單元(A) | 芳香族羥基羧酸 | a1 | - | 30 | - | 20 | - | - | 10 | - | - |
| a2 | - | - | 40 | - | 5 | - | - | 50 | - | ||
| a3 | 20 | - | - | 30 | 55 | 70 | - | - | 20 | ||
| 結構單元(B) | 芳香族二羧酸 | b1 | - | - | 30 | - | - | - | 45 | - | - |
| b2 | - | - | - | 25 | - | - | - | - | - | ||
| b3 | - | - | - | - | 20 | - | - | - | - | ||
| b4 | 40 | - | - | - | - | 15 | - | - | 40 | ||
| b5 | - | 35 | - | - | - | - | - | 25 | - | ||
| 結構單元(C) | 芳香族羥胺 | c1-1 | - | 15 | - | - | 20 | - | 15 | - | - |
| c1-2 | - | - | - | - | - | 15 | - | - | - | ||
| c1-3 | 12 | - | - | - | - | - | - | 15 | 12 | ||
| 芳香族羥醯胺 | c2-1 | 28 | - | 30 | - | - | - | 30 | - | 28 | |
| c2-2 | - | 20 | - | 25 | - | - | - | 10 | - | ||
| 芳香族二胺 | c3-1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
| c3-2 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | ||
| 乙酸酐(單位:莫耳) | 80 | 90 | 80 | 80 | 110 | 110 | 110 | 110 | 80 |
實施例1
對合成例1的液晶聚酯(A-1)的溶液進行攪拌、脫泡之後,獲得液狀組成物。接著藉由模具將液狀組成物直接塗佈於直徑1.0 mm的銅導體的外周側上之後,使銅導體以一定的線速度通過圓筒狀的烘烤爐進行加熱,藉此在銅導體的外周側上形成絕緣層。在烘烤爐中,銅導體在300℃以上的環境中被加熱15秒鐘。重複上述步驟,以在銅導體的外周側上形成厚度30 μm的絕緣層。
實施例2至實施例14與比較例1至比較例4
實施例2至實施例12與比較例1至比較例4是使用與實施例1的絕緣電線相同的製造方法,不同之處在於:改變液晶聚酯的種類以及絕緣層的膜厚,其評價結果分別如表3所示。
[表3]
[評價方式]
| 絕緣層構成 | 評價項目 | ||||
| 樹脂種類 | 膜厚(μm) | 膜厚均一性D (%) | 電壓施加壽命 | ||
| 實施例 | 1 | A-1 | 30 | 1.1 | ◎ |
| 2 | A-2 | 20 | 1.5 | ◎ | |
| 3 | A-3 | 30 | 3.2 | ○ | |
| 4 | A-4 | 25 | 4.5 | ○ | |
| 5 | A-5 | 20 | 1.1 | ◎ | |
| 6 | A-6 | 50 | 0.7 | ◎ | |
| 7 | A-7 | 30 | 4.9 | ○ | |
| 8 | A-8 | 30 | 3.3 | ○ | |
| 9 | A-9 | 50 | 1 | ◎ | |
| 10 | A-10 | 10 | 0.9 | ◎ | |
| 11 | A-11 | 30 | 3.2 | ○ | |
| 12 | A-12 | 30 | 2.9 | ○ | |
| 13 | A-13 | 30 | 4.5 | ○ | |
| 14 | A-14 | 30 | 5 | ○ | |
| 比較例 | 1 | A'-1 | 30 | 10.5 | X |
| 2 | A'-2 | 20 | 9.8 | X | |
| 3 | A'-3 | 50 | 11.7 | X | |
| 4 | A'-4 | 30 | 16.5 | X |
膜厚均一性
首先,使用雷射外徑測定機測定各實施例以及比較例所製得的絕緣電線的外徑。由測得的外徑值減去銅導體本身的直徑,即得到絕緣層本身的厚度。接著,以下述式(A)計算絕緣層的膜厚均一性D:
D=(D
max-D
min)×100%/(D
avg×2) 式(A)
式(A)中,D
max表示絕緣層的厚度最大值,D
min表示絕緣層的厚度最小值,D
avg表示絕緣層的厚度平均值。
局部放電起始電壓
將兩條各實施例以及比較例所製得的絕緣電線絞合製作成螺旋狀的試驗片。在各導體之間施加正弦波50Hz的交流電壓,一邊連續地升壓,一邊測定放電量為10pC時的電壓(有效值),並將此時的電壓設為局部放電起始電壓。測定溫度設為室溫(20℃)。局部放電起始電壓的測定使用局部放電試驗機(菊地電機化學工業株式會社製KPD2050)。
電壓施加壽命
將兩條各實施例以及比較例所製得的絕緣電線絞合製作成螺旋狀的試驗片。接著,對各導體之間施加上述局部放電起始電壓的110%的值的電壓。具體來說,若局部放電起始電壓為600 V時,施加的電壓即為660 V。測定在20℃的環境下施加上述電壓值至絕緣破壞為止的時間。電壓施加壽命評價標準如下:
◎:施加電壓時間≥5000分鐘
○:5000分鐘>施加電壓時間≥4000分鐘
△:4000分鐘>施加電壓時間≥3000分鐘
╳:施加電壓時間<3000分鐘
[評價結果]
由表3得知,與具有膜厚均一性D為5%以下的絕緣層的絕緣電線(實施例1至14)相比,具有膜厚均一性D超過5%的絕緣層的比較例1至4的絕緣電線的電壓施加壽命評價不佳。
此外,當絕緣層中,構成來自(C’’)的結構單元的單體包括芳香族羥胺及芳香族羥醯胺(實施例1、2、5、6、9、10)時,可進一步增加所製得的絕緣電線的電壓施加壽命。
綜上所述,本發明的絕緣電線因具有膜厚均一性D為5%以下的絕緣層,因此,該絕緣電線的電壓施加壽命長且可撓性優異。
此外,當絕緣層中,構成來自(C’’)的結構單元的單體包括芳香族羥胺及的芳香族羥醯胺時,可進一步增加所製得的絕緣電線的電壓施加壽命。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
1:絕緣電線
11:導體
12:絕緣層
13:倒角
圖1為本發明的一實施型態的絕緣電線的剖面圖。
1:絕緣電線
11:導體
12:絕緣層
13:倒角
Claims (10)
- 一種絕緣電線,包括: 導體;以及 絕緣層,積層於所述導體的外周側, 所述絕緣層包括液晶聚酯, 所述絕緣層的厚度為2 μm以上50 μm以下, 以下述式(A)計算,所述絕緣層的膜厚均一性D為5%以下: D=(D max-D min)×100%/(D avg×2) 式(A) 式(A)中,D max表示所述絕緣層的厚度最大值,D min表示所述絕緣層的厚度最小值,D avg表示所述絕緣層的厚度平均值, 所述液晶聚酯包括來自下述(A)、(B)、(C)的結構單元, (A)芳香族羥基羧酸 (B)芳香族二羧酸 (C)選自芳香族二醇、芳香族二胺以及具有酚性羥基的芳香族胺的至少一者的化合物。
- 如請求項1所述的絕緣電線,其中 所述液晶聚酯包括來自下述(A’)、(B’)、(C’)的結構單元, (A’)-O-Ar 1-CO- (B’)-CO-Ar 2-CO- (C’)-X-Ar 3-Y- 其中,Ar 1表示伸苯基、伸萘基或伸聯苯基,Ar 2表示伸苯基、伸萘基、伸聯苯基或由多個芳香族基縮合而成的基,Ar 3表示伸苯基或由多個芳香族基縮合而成的基,X與Y分別表示-O-或-NH-。
- 如請求項2所述的絕緣電線,其中 所述液晶聚酯包括來自下述(A’)、(B’)、(C’’)的結構單元, (A’)-O-Ar 1-CO- (B’)-CO-Ar 2-CO- (C’’)-NH-Ar 3-Y- 其中,Ar 1表示伸苯基、伸萘基或伸聯苯基,Ar 2表示伸苯基、伸萘基、伸聯苯基或由多個芳香族基縮合而成的基,Ar 3表示伸苯基或由多個芳香族基縮合而成的基,Y表示-O-或-NH-。
- 如請求項3所述的絕緣電線,其中 構成所述(C’’)的單體包括芳香族羥胺及芳香族羥醯胺。
- 如請求項4所述的絕緣電線,其中 基於構成所述(C’’)的單體總量為100莫耳%,所述芳香族羥胺的使用量為30~90莫耳%,所述芳香族羥醯胺的使用量為10~70莫耳%。
- 如請求項1所述的絕緣電線,其中 所述絕緣層的膜厚均一性D為3%以下。
- 如請求項1所述的絕緣電線,其中 所述絕緣層的膜厚均一性D為1%以下。
- 一種絕緣電線的製造方法,製造如請求項1至7中任一項所述的絕緣電線,所述絕緣電線的製造方法包括: 塗佈步驟,於所述導體的外周側塗佈液狀組成物,所述液狀組成物包括液晶聚酯以及非質子性溶劑;以及 加熱步驟,對塗佈有所述液狀組成物的所述導體進行加熱。
- 一種線圈,包括如請求項1至7中任一項所述的絕緣電線。
- 一種電子機器,包括如請求項9所述的線圈。
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