CN101668800A - 纳米改性的漆包线漆及其漆包线 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及基于聚酯、聚酯酰亚胺、聚酰胺酰亚胺和/或聚氨酯树脂的纳米改性的漆包线漆，它含有一种或更多种所述树脂作为粘合剂，纳米材料，有机溶剂，催化剂和添加剂。用这些磁漆涂布的线材在固化之后显示出改进的热和机械性能。

Description

纳米改性的漆包线漆及其漆包线
本发明涉及基于种类已知且在绝缘磁线部分中常见的组合物，优选聚酯、聚酯酰亚胺、聚酰胺酰亚胺和/或聚氨酯的纳米改性的漆包线漆的制备方法，所述方法包括添加纳米材料。由这种磁漆生产显示出改进的热和机械性能的磁线。
在电学和电子器件中使用的漆包线经历高温，所述高温是由于来自于生成磁场的电流的焦耳效应产生的热量导致的。为了防止劣化和变形，漆包线必须耐热。此外，由于机器尺寸连续下降，在电动汽车部件内的一些发动机或线圈必须在其内运行的不利条件，例如在高温状态下或者在大规模的过电流下，出现对耐热性改进的线材的增加需求。
现有技术使用显示出优异的热性能的聚酰亚胺涂布的线材：聚酰亚胺是已知的且公开于例如GB898651、US3207728、EP0274602和EP0274121中。
此外，已知无机改性的聚酰亚胺也得到具有优异热性能的线材(JP2001351440、JP2002304915)。然而，聚酰亚胺绝缘线材具有许多缺点：它们不如其他种类(例如PVF或尼龙外涂布(overcoated)的线材)耐磨；它们在含湿气的密封体系内强烈倾向于水解；它们将溶剂开裂，除非缠绕应力(例如通过热处理)释放；它们非常难以汽提，从而要求高度腐蚀的汽提剂；就固体内容物范围来说，它们的可获得性相当有限(与其他的磁漆类型相比，非常低)。
具有优良耐热性的其他涂层以无机涂层为基础(JP2006143543、JP2003123551、US20060128548)。这种材料的缺点是要求特殊的施涂并降低涂布装置的寿命，所述涂布装置经受无机部分的连续磨蚀作用。除此以外，在使线材经受机械应力，例如压缩、延伸和摩擦的线圈操作过程中，线材涂层可能受到损坏。而且，陶瓷磁漆在热循环过程中强烈倾向于龟裂，从而与导体相剥离。
本发明的目的是提供具有改进的热性能的漆包线漆组合物的制备方法，提供用改性的常规磁漆，例如聚酯、聚酯酰亚胺、聚氨酯和聚酰胺酰亚胺涂布的漆包线，所述改性的常规磁漆相对于标准磁漆显示出改进的机械性能，和特别是热性能。本发明的漆包线漆不应当要求与标准磁漆一样的其他特别的施涂条件，且在上漆机上操作时，相对于常见的上漆，不应当暗含增加的维护操作。
通过具有改进的热性能的漆包线漆组合物的制备方法，所得漆包线漆和通过在漆包线漆中使用纳米材料改进漆包线漆的热性能来解决本发明的目的，所述制备方法的特征在于将纳米材料加入到漆包线漆组合物的聚合物基料中，之后施涂到漆包线漆上。
以下详细地解释本发明。
聚酯漆包线漆含有在甲酚类溶剂中溶解的芳族和/或脂族多价羧酸及其酸酐，芳族和/或脂族多价醇和/或三-(2-羟乙基)异氰脲酸酯(THEIC)的缩合产物。另外，它们通常含有溶剂石脑油和一种或更多种交联催化剂，关于细节参见US3342780、US3249578、EP0144281和WO92/02776。它们是专家已知的商业产品。通常在二元涂布体系中使用聚酯漆包线漆作为在聚酰胺酰亚胺罩面层下方的基础涂层。
聚酯酰亚胺漆包线漆通常含有在甲苯基酸和溶剂石脑油的混合物中溶解的聚酯酰亚胺树脂。另外，它们含有固化催化剂和添加剂该聚酯酰亚胺树脂是芳族和/或脂族多价羧酸及其酸酐，作为偏苯三酸酐(TMA)和芳族或脂族二胺(其中优选二氨基二苯甲烷)的反应产物形式获得的二羧酸，芳族和/或脂族多价醇和/或三-(2-羟乙基)异氰脲酸酯(THEIC)的缩合产物。可在代表现有技术状态的专利，例如DE1445263、DE1495100、WO91/07469、WO90/01911中找到细节。
聚氨酯漆包线漆通常含有聚酯多元醇树脂和封端的多异氰酸酯。它们通常通过在甲苯基酸和溶剂石脑油的混合物中来解决；固化催化剂通常是叔胺，锡、锌、铁和其他金属的有机盐。聚酯通常是芳族和/或脂族多价羧酸及其酸酐，芳族和/或脂族多价醇的缩合产物。在一些聚氨酯漆包线漆中，使用聚酯酰亚胺替代聚酯。封端多异氰酸酯是芳族二-或多异氰酸酯与甲苯基酸或苯酚的反应产物。可在专利，例如DE144749、DE-957157、DE2840352、DE2545912和WO90/01911中找到细节。
聚酯、聚酯酰亚胺和聚氨酯在甲苯基酸内的溶解度非常好，其中所述甲苯基酸是1-90％甲酚，1-99％二甲苯酚，1-99％三甲基苯酚，0-30％乙基苯酚，0-20％茴香醚和其他低分子量烷化酚类(2＜C＜5)的苯酚混合物。甲苯基酸通常以与高沸点芳烃，例如溶剂石脑油、二甲苯、Solvesso 100、Solvesso 150和其他物质的共混物形式用作漆包线漆溶剂。偶尔也可使用其他溶剂，例如高沸点醇或高沸点二元醇醚和其他物质。
聚酰胺酰亚胺漆包线漆含有在极性非质子有机溶剂的混合物内溶解的聚酰胺酰亚胺树脂。该树脂通过使三羧酸酐与二异氰酸酯直接反应制备。作为可使用的三羧酸酐，优选偏苯三酸酐(TMA)。作为可使用的异氰酸酯，优选芳族二(例如，4，4′-二苯甲烷二异氰酸酯和甲苯二异氰酸酯)。作为溶剂，使用具有二甲苯、溶剂石脑油和其他烃的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、N-乙基-2-吡咯烷酮(NEP)、N，N′-二甲基乙酰胺、N，N′-二甲基甲酰胺。在专利，例如US3554984、DE2441020、DE2556523、DE1266427和DE1956512中公开了现有技术的状况。
本发明的发明人已发现，在施涂漆包线漆之前，通过添加纳米材料到漆包线漆组合物的聚合物基料中制备的纳米改性的漆包线漆相对于未改性的磁漆，产生改进的性能。特别地，相对于常规的磁漆，这种磁漆显示出突出的机械性能，和特别是热性能，且不要求超过标准的特殊施涂条件，这是因为所牵涉的无机材料的纳米尺寸导致的。此外，每一种磁漆基本上可用本发明的方法改性且没有劣化其标准性能，所述性能可导致改进或者保持不变。
纳米材料通常是其平均半径范围为1到数百纳米(nm)的无机材料。这一材料获自于商业来源(Degussa AG，Nanophase TechnologiesCorporation和其他)。在各种塑料材料或膜内共混的纳米材料将引起机械性能，例如抗划性和膜硬度的显著改进(“Nanocomposite 2001”会议，Baltimore 2001；“Second annual Wood Coatings andSubstrates Conference”，Greensboro，2006)。
可在本发明的方法中使用的纳米颗粒是其平均半径范围为1-300纳米，优选范围为2-100纳米，尤其优选范围为5-65纳米的颗粒。优选的纳米颗粒的实例是铝、锡、硼、锗、镓、铅、过渡金属和镧系金属和锕系金属的纳米氧化物、纳米金属氧化物、金属氧化物或水合氧化物，尤其含铝、硅、钛、锌、钇、钒、锆和/或镍，优选铝、硅、钛和/或锆的系列，它们在分散相内为纳米尺寸，它们可单独或结合使用。在纳米金属氧化物当中，最优选纳米氧化铝。纳米氧化铝的实例是：BYK-Chemie GmbH的
Figure G2008800123447D00041
-LP X 20693和NanoBYK 3610；NycolNano Technologies Inc.，的Nycol Al20OSD，Sasol Germany GmbH的Dispal X-25SR和SRL，Disperal P2、P3、OS1和OS2。在纳米氧化铝当中，优选在极性溶剂内预分散的氧化铝的陶瓷颗粒，例如BYK-Chemie GmbH的
Figure G2008800123447D00042
-LP X 20693和NanoBYK 3610。
在本发明的优选实施方案中，纳米颗粒可与偶联剂一起使用。
作为偶联剂，可使用任何通常已知的官能烷氧基-或芳氧基-硅烷。在官能硅烷当中，优选(异氰酸基烷基)-三烷氧基硅烷、(氨烷基)-三烷氧基硅烷、(三烷氧基甲硅烷基)-烷基酸酐、低聚二氨基-硅烷-体系。官能硅烷中的烷基和烷氧基具有1-6个碳原子和更优选1-4个碳原子。前述烷基和烷氧基可进一步在其上具有取代基。钛酸酯和/或锆酸酯也可用作偶联剂。可使用任何常见的原钛酸或锆酸的酯，例如钛酸或锆酸的四异丙酯、四丁酯、乙酰基丙酮、乙酰基乙酸酯、二乙醇胺、三乙醇胺、甲酚酯。
本发明的优选方法的特征在于漆包线漆包括：
a)10-80％，优选20-70％，特别是25-60％重量的聚合物基料，
b)0.01-50％，优选0.2-20％，特别是1.0-10％重量的纳米材料，
c)19-90％，优选29-80％，特别是39-74％重量的溶剂、固化催化剂、偶联剂和添加剂，其中
百分数以全部漆包线漆为基础，且在任何情况下加和为100％。
可按照数种方式进行纳米改性的漆包线漆的制备方法。
可在不同的温度下，将纳米颗粒溶解在合适的溶剂中。然后将所得分散体加入到漆包线漆中。
还可在溶剂中分散纳米材料并在这一分散体内进行树脂的合成。
为了提高纳米颗粒在聚合物溶液基体内的分散，可将偶联剂，例如官能硅烷、钛酸酯或锆酸酯直接加入到纳米颗粒的分散体中，并在此处混合，之后将其负载到聚合物树脂溶液中，或者可将其直接加入到聚合物溶液中，之后添加纳米颗粒分散体。或者可在纳米颗粒分散体的负载之前，将偶联剂混合到聚合物溶液中，以便更好地连接无机部分到有机部分上。可在室温下或者在相对低的温度下，搅拌聚合物溶液和偶联剂的混合物数小时，之后添加纳米金属氧化物溶液。
本发明还涉及通过使用以上所述制备的所公开所组合物，制备漆包线的方法。
本发明的组合物的涂布与固化不要求超过常规施涂的任何特殊的工序。可涂布直径为0.005-6mm的所使用的线材(所述线材的类型和直径与非改性的相关磁漆所使用的那些相同)。合适的线材包括常规的金属线材，优选铜、铝或其合金。对线材的形状没有特别限制，尤其可使用或者圆形或者矩形线材。
可以以单层涂层、双层涂层或多层涂层形式施涂本发明的组合物。作为双层涂层或多层涂层，纳米改性的磁漆可与非改性的磁漆一起施涂。优选每一涂层使用纳米改性的磁漆。
可以以常规的层厚施涂组合物，其中干燥的层厚根据薄和厚的线材的标准值确定。
将本发明的组合物施涂到线材上并在水平或垂直烘箱内固化。
可涂布线材并连续固化1到数分钟。关于固化温度，合适的范围可从300变化到800℃，这根据相关的非改性的磁漆所使用的常规参数和待涂布的线材的性质而定。上漆条件，例如通过的次数、上漆速度、烘箱温度取决于待涂布的线材的性质。
根据IEC 60851，测试所制备的上漆线材。
发现，以上所述制备的漆包线漆配方当在线材上涂布并固化时，相对于常规的非改性的相关磁漆，显示出较高的耐热性。特别地，以提高的贯穿(cut-through)值形式测量增加的耐温性。此外，热震(heatshock)提高，从而允许纳米改性的漆包线耐受较高温度预定的时间且缠绕的线材没有龟裂。此外，采用本发明纳米改性的磁漆获得的涂层显示出提高的耐磨性，和有时相对于常规的涂层，它们具有提高的挠性。
本发明还包括纳米材料在漆包线漆中改进漆包线漆，尤其通过以上所述的方法制备的漆包线漆的热性能的用途。
下文基于下述实施例，更详细地阐述本发明，但本发明不限于这些实施方案。
实施例
根据现有技术的线材涂层的制备
实施例1(用于比较的聚酰胺酰亚胺)
体积为2升的四颈烧瓶配有搅拌器、冷却管和氯化钙管道，并向烧瓶中引入192.1g偏苯三酸酐(TMA)、250.3g亚甲基二苯基4，4′-二异氰酸酯(MDI)和668g N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)。使所得混合物在80℃下反应2小时，然后加热到最多140℃并在搅拌下在该温度下保持，直到没有进一步形成二氧化碳。之后，冷却反应混合物到50℃，并将257g二甲苯加入到该反应混合物中。根据上述工序，获得树脂浓度为33.0wt％和在20℃下粘度为900cPs的聚酰胺酰亚胺树脂溶液。
实施例2(用于比较的聚酯)
向配有温度计、搅拌器和蒸馏单元的体积2升的三颈烧瓶中引入54g乙二醇与179g三-(2-羟乙基)异氰脲酸酯(THEIC)、177g对苯二甲酸二甲酯(DMT)和0.33g原钛酸四丁酯(钛酸四丁酯)。加热该混合物到最多210℃并在搅拌下保持，直到蒸馏掉55g甲醇。然后冷却所得聚酯并用13g钛酸四丁酯和足量80份甲苯基酸和20份溶剂石脑油的混合物配制，形成固体含量为37.0wt％的溶液。
实施例3(用于比较的聚酯酰亚胺)
向配有温度计、搅拌器和蒸馏单元的体积2升的三颈烧瓶中引入300g甲苯基酸与62.0g乙二醇、261.1g THEIC、194.2gDMT和0.35g钛酸四丁酯。加热该混合物到200℃并在搅拌下保持，直到蒸馏掉60g甲醇。在冷却到140℃下之后，添加192.1g TMA和99.0g DADM。然后在2小时的时间段内加热该溶液到最多205℃并在搅拌下保持，直到蒸馏掉33g水。然后冷却所得聚合物混合物，并用23g钛酸四丁酯和110g可商购的酚树脂在搅拌下配制。用足量的70份甲苯基酸和30份溶剂石脑油的混合物进一步稀释该溶液，形成固体含量为37.0wt％的漆包线漆。
实施例4(用于比较的聚氨酯)
制备聚酯多元醇：
向配有温度计、搅拌器和蒸馏单元的体积2升的三颈烧瓶中引入194.1g DMT、170.0g乙二醇和92.1g甘油与0.06g乙酸铅。加热该混合物到220℃并在搅拌下保持数小时，直到蒸馏掉64g甲醇。然后将足量甲苯基酸加入到炽热的树脂中，形成固体含量为44.8wt％的聚酯多元醇溶液。
制备封端的多异氰酸酯：
体积为2升的四颈烧瓶配有搅拌器、冷却管和氯化钙管道，并向该烧瓶中引入150g苯酚、150g二甲苯酚、174g可商购的甲苯二异氰酸酯(TDI)和44.7g三羟甲基丙烷(TMP)。在搅拌下加热该混合物到120℃并在这一温度下保持，直到反应混合物不含异氰酸酯。然后，在冷却下，将120g溶剂石脑油加入到该混合物中。根据上述工序，获得树脂浓度为46.5wt％的异氰酸酯基树脂溶液。
制备聚氨酯漆包线漆：
向配有搅拌器的体积2升的两颈烧瓶中引入30份所制备的聚酯多元醇树脂和70份所制备的多异氰酸酯基树脂。向这一混合物中添加40份苯酚、20份二甲苯酚、20份二甲苯和20份溶剂石脑油的足量的溶剂共混物。所得聚氨酯漆包线漆的固体含量为33.0wt％。
根据本发明制备线材涂层
实施例1a(制备纳米改性的聚酰胺酰亚胺)
体积为2升的四颈烧瓶配有搅拌器、冷却管和氯化钙管道，并向烧瓶中引入33.0g BYK-LP X 20693和77.0gN-甲基吡咯烷酮(NMP)。然后在40℃下搅拌该混合物2小时，然后将1000g浓度为33％质量的实施例1的聚酰胺酰亚胺树脂加入到所述容器中。在室温下搅拌该混合物数小时：然后过滤该溶液，除去偶尔出现的固体杂质，从而获得固体含量为32.2％质量的纳米改性的聚酰胺酰亚胺。在这一情况下，氧化铝(Al2O3)的含量为5％质量。
实施例1b(制备纳米改性的聚酰胺酰亚胺)
与实施例1a所述的一样，使用NANOBYK 3610(由BYK Chemie制造)，制备实施例1b，从而获得固体含量为32.3％质量的纳米改性的聚酰胺酰亚胺。在这一情况下，氧化铝(Al2O3)的含量为5％质量。
实施例1c(制备纳米改性的聚酰胺酰亚胺)
与实施例1a所述的一样，使用Disperal P2(由Sasol制造)，制备实施例1c，从而获得固体含量为32.4％质量的纳米改性的聚酰胺酰亚胺。在这一情况下，氧化铝(Al2O3)的含量为5％质量。
实施例1d(制备纳米改性的聚酰胺酰亚胺)
与实施例1a所述的一样，使用Nycol AL20SD(由Nycol制造)，制备实施例1d，从而获得固体含量为32.4％质量的纳米改性的聚酰胺酰亚胺。在这一情况下，氧化铝(Al2O3)的含量为5％质量。
上漆和测试：
裸线厚度为0.71mm的铜线用作绝缘线材的导体。在空气循环上漆机MAG HEL 4/5内，在520℃的温度下，在32m/min的上漆速度下，涂布并烘烤磁漆14次；模头用作施涂体系。所得层厚为0.070mm。
表1：具有不同纳米颗粒的纳米改性的聚酰胺酰亚胺的试验结果
  实施例1a   实施例1b   实施例1c   实施例1d   实施例1(对比)
  纳米添加剂   BYK LPX20693   NANOBYK3610   DisperalP2   NycolAl20OSD -
  挠性(1×D，％预拉伸)   20   15   15   15   15
  单方向磨蚀(N)   18   19   18   17   16
  tgδ(℃)   275   273   272   269   270
  贯穿(℃)   450   440   430   430   410
  热震(30′@240℃)   3/3   2/3   2/3   2/3   2/3
根据表1，可看出与对比例相比，纳米改性的产品具有较高的贯穿值。还实现了较高的耐磨性。实施例1a的磁漆在240℃下的热震完全合格(3个样品中3个合格)。
实施例1e(制备纳米改性的聚酰胺酰亚胺)
与实施例1a所述的一样，使用BYK-LP X 20693，制备实施例1e，其方式使得所得纳米改性的聚酰胺酰亚胺的固体含量为32.8％质量和氧化铝(Al2O3)的含量为2％质量。
实施例1f(制备纳米改性的聚酰胺酰亚胺)
与实施例1a所述的一样，使用BYK-LP X 20693，制备实施例1f，其方式使得所得纳米改性的聚酰胺酰亚胺的固体含量为32.1％质量和氧化铝(Al2O3)的含量为7.5％质量。
实施例1g(制备纳米改性的聚酰胺酰亚胺)
与实施例1a所述的一样，使用BYK-LP X 20693，制备实施例1g，其方式使得所得纳米改性的聚酰胺酰亚胺的固体含量为31.8％质量和氧化铝(Al2O3)的含量为10％质量。
表2：具有不同含量纳米颗粒的纳米改性的聚酰胺酰亚胺的试验结果
  实施例1e   实施例1a   实施例1f   实施例1g   实施例1(对比)
  纳米添加剂   BYK LPX20693   BYK LPX20693   BYK LPX20693   BYK LPX20693   -
  氧化铝％(Al2O3％)   2   5   7.5   10   -
挠性(1×D，％预拉伸) 15 20 20 15 15
  单方向磨蚀(N)   20   18   18   17   16
  tgδ(℃)   270   275   277   273   270
  贯穿(℃)   420   450   490   480   410
  热震(30′@240℃)   2/3   3/3   33/3   33/3   22/3
根据表2，可看出在测试体系内，纳米颗粒的最佳量为7.5％。实施例1f的产品具有极高的贯穿值，改进的耐磨性和热震。
实施例1h(制备纳米改性的聚酰胺酰亚胺)
与实施例1a所述的一样，使用BYK-LP X 20693和(3-氨丙基)-三乙氧基硅烷制备实施例1h。在40℃下，在NMP中，预混硅烷与纳米氧化铝4小时。纳米改性的聚酰胺酰亚胺的固体含量为33.0％质量，氧化铝(Al2O3)的含量为7.5％质量和硅烷的含量为0.5％质量。
表3：显示出偶联剂影响的纳米改性的聚酰胺酰亚胺的试验结果
  实施例1f   实施例1h  实施例1(对比)
  纳米添加剂   BYK LP X20693   BYK LP X20693   -
  氧化铝％(Al2O3％)   7.5   7.5   -
  官能硅烷(％)   -   0.5
  挠性(1×D，％预拉伸)   20   20   15
  单方向磨蚀(N)   18   19.6   16
  tgδ(℃)   277   285   270
  贯穿(℃)   490   500   410
  热震(30′@240℃)   3/3   3/3   2/3
表3示出了使用偶联剂进一步改进性能，特别是贯穿值和tgδ。
实施例2a(制备纳米改性的聚酯)
向配有温度计、搅拌器和蒸馏单元的体积2升的三颈烧瓶中引入37.0g BYK-LP X 20693、1.85g(3-氨丙基)-三乙氧基硅烷和172.6g甲苯基酸。然后在40℃下搅拌该混合物4小时，然后添加1000g实施例2的聚酯树脂溶液。然后在40℃下搅拌该混合物2小时，从而获得固体含量为36.7％质量的纳米改性的聚酯。在这一情况下，硅烷含量为0.5％质量，和纳米氧化铝含量为5％质量。
实施例3a(制备纳米改性的聚酯酰亚胺)
向配有温度计、搅拌器和蒸馏单元的体积2升的三颈烧瓶中引入37.0g BYK-LP X 20693、1.85g(3-氨丙基)-三乙氧基硅烷和172.6g甲苯基酸。然后在40℃下搅拌该混合物4小时，然后将1000g实施例3的聚酯酰亚胺树脂溶液加入到所述烧瓶中。然后在40℃下搅拌该混合物2小时，从而获得固体含量为36.8％质量的纳米改性的聚酯。在这一情况下，硅烷含量为0.5％质量，和纳米氧化铝含量为5％质量。
表4：纳米改性的聚酯和聚酯酰亚胺的试验结果
  实施例2a  实施例2(对比)   实施例3a   实施例3(对比)
纳米添加剂 BYK LPX20693 - BYK LPX20693 -
  氧化铝％(Al2O3％)   5   -   5   -
  官能硅烷(％)   0.5   -   0.5   -
  挠性(1×D，％预拉伸)   30   30   25   25
  单方向磨蚀(N)   18   14
  tgδ(℃)   188   182   207   204
  贯穿(℃)   470   440   440   420
  热震(30′@220℃)   2/3   1/3   2/3   1/3
表4示出了与对比例相比，纳米改性的产品具有较高的贯穿值。还实现了较高的耐磨性。
实施例2b(制备纳米改性的聚酯)
与实施例2a所述的一样，通过使用0.5％质量的N-二甲氧基(甲基)甲硅烷基甲基-O-甲基氨基甲酸酯，制备实施例2b。
由裸线厚度为0.71mm的体系制备表5中测试的漆包线。首先用聚酯或聚酯酰亚胺作为基础涂层(11层)，加上3层聚酰胺酰亚胺面层涂布磁漆。
表5：二次涂布的线材的试验结果
  实施例2a(基础涂层)+实施例1h(面层)   实施例2+实施例1(对比)   实施例3a+实施例1h  实施例3+实施例1(对比)
  纳米添加剂   BYK LP X20693   -   BYK LP X20693   -
  氧化铝％(Al2O3％)   5(基础涂层)+7.5(面层) -   5(基础涂层)+7.5(面层) -
  官能硅烷(％)   0.5(基础涂层)+0.5(面层)   -   0.5(基础涂层)+0.5(面层)   -
  挠性(1×D，％预拉伸)   20   15   20   15
  单方向磨蚀(N)   22   19   22   19
  tgδ(℃)   181   178   208   205
  贯穿(℃)   460   410   450   400
  热震(30′@240℃)   3/3   1/3   3/3   2/3
表5示出了二次涂布的纳米材料改性的体系在两种情况下均优于未改性的产品。在所有情况下，所有性能得到提高。
实施例4a(制备纳米改性的聚氨酯)
向配有温度计、搅拌器和蒸馏单元的体积2升的三颈烧瓶中引入33.0g BYK-LP X 20693、1.65g(3-氨丙基)-三乙氧基硅烷和154g甲苯基酸。然后在40℃下搅拌该混合物4小时，然后将1000g实施例4的聚氨酯树脂溶液加入到所述烧瓶中。然后在40℃下搅拌该混合物2小时，从而获得固体含量为33.3％质量的纳米改性的聚氨酯。在这一情况下，硅烷含量为0.5％质量，和纳米氧化铝含量为5％质量。
实施例4b(制备纳米改性的聚氨酯)
与实施例4a所述的一样，使用BYK-LP X 20693和3-(氨丙基)-三乙氧基硅烷，制备实施例4b，其方式使得所得纳米改性的聚氨酯的固体含量为33.3％质量、氧化铝(Al2O3)的含量为2％质量和硅烷的含量为0.2％质量。
实施例4c(制备纳米改性的聚氨酯)
与实施例4a所述的一样，使用BYK-LP X 20693和3-(氨丙基)-三乙氧基硅烷，制备实施例4c，其方式使得所得纳米改性的聚氨酯的固体含量为33.3％质量、氧化铝(Al2O3)的含量为1％质量和硅烷的含量为0.1％质量。
表6：纳米改性的聚氨酯漆包线漆的试验结果
  实施例4a   实施例4b   实施例4c   实施例4(对比)
  纳米添加剂   BYK LPX20693   BYK LP X20693   BYK LPX20693   -
  氧化铝％(Al2O3％)   5   2   1   -
官能硅烷(％) 0.5 0.2 0.1 -
  可焊性(380℃下，秒)   2.5   2.5   2.3   2.5
  单方向磨蚀(N)   15   14   13   12
  tgδ(℃)   176   181   182   185
  贯穿(℃)   270   280   270   260
  热震(30′@220℃)   2/3   1/3   1/3   0/3
表6示出了存在2％的最佳含量的纳米颗粒，从而导致贯穿值显著增加，且没有影响聚氨酯涂布的铜线(直径0.71mm)的可焊性。此外热震得到显著改进。

Claims (12)

1.制备具有改进的热性能的漆包线漆组合物的方法，其特征在于：
在施涂漆包线漆组合物之前，将纳米材料加入到漆包线漆组合物的聚合物基料中。
2.权利要求1的方法，其特征在于聚合物基料选自聚酰胺酰亚胺、聚酯、聚酯酰亚胺、聚氨酯及其混合物。
3.权利要求1的方法，其特征在于纳米材料选自铝、锡、硼、锗、镓、铅、过渡金属、镧系金属和锕系金属的纳米氧化物、纳米金属氧化物、金属氧化物或水合氧化物及其混合物。
4.权利要求1的方法，其特征在于纳米材料选自铝、硅、钛、锌、钇、钒、锆、镍的纳米氧化物、纳米金属氧化物、金属氧化物或水合氧化物及其混合物。
5.权利要求1的方法，其特征在于纳米材料选自纳米氧化铝。
6.权利要求1的方法，其特征在于纳米颗粒的平均半径范围为1-300纳米，优选2-100纳米，特别是5-65纳米。
7.权利要求1的方法，其特征在于用一种或更多种偶联剂处理纳米材料。
8.权利要求7的方法，其特征在于偶联剂选自烷氧基-或芳氧基-硅烷、(异氰酸基烷基)-三烷氧基硅烷、(氨烷基)-三烷氧基硅烷、(三烷氧基甲硅烷基)-烷基酸酐、低聚二氨基-硅烷、钛酸酯、锆酸酯及其混合物。
9.权利要求1的方法，其特征在于漆包线漆包括：
a)10-80％，优选20-70％，特别是25-60％重量的聚合物基料，
b)0.01-50％，优选0.2-20％，特别是1.0-10％重量的纳米材料，
c)19-90％，优选29-80％，特别是39-74％重量的溶剂、固化催化剂、偶联剂和添加剂，其中
百分数以全部漆包线漆为基础，且在任何情况下加和为100％。
10.纳米材料在漆包线漆中改进漆包线漆的热性能的用途。
11.权利要求10的用途，其特征在于漆包线漆中的聚合物基料选自聚酰胺酰亚胺、聚酯、聚酯酰亚胺、聚氨酯及其混合物。
12.权利要求10的用途，其特征在于纳米材料选自铝、锡、硼、锗、镓、铅、过渡金属和镧系金属和锕系金属的纳米氧化物、纳米金属氧化物、金属氧化物或水合氧化物及其混合物。
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