CN102385948B - 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 - Google Patents

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 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种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，该绝缘电线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。所述绝缘电线为具有导体(1)和包覆导体(1)的绝缘包覆层的绝缘电线(10)，绝缘包覆层具有通过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(2)，绝缘膜(2)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。

Description

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
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。
(4)前述绝缘包覆层进一步具有树脂层，所述树脂层以选自聚酰胺酰亚胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚酯酰亚胺树脂、H级聚酯树脂中的1种以上的树脂为主体。
另外，为了实现上述目的，本发明提供一种聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料，其特征在于，其为用于在导体上具有经涂布、烘烤而形成的绝缘膜的绝缘电线的聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料，通过涂布、烘烤而形成的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。
另外，为了实现上述目的，本发明可以在上述的本发明所涉及的聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料中加入以下的改良、变更。
(1)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。
另外，为了实现上述目的，本发明提供一种线圈，其特征在于，使用上述本发明的绝缘电线成形而得到。
根据本发明，能够提供一种聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料，其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。另外，根据本发明，能够提供一种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、具有与以往相等的绝缘包覆层厚度却具有比以往高的局部放电起始电压的绝缘电线。
附图说明
图1为本发明的实施方式所涉及的绝缘电线的一例的截面图。
图2为本发明的实施方式所涉及的绝缘电线的一例的截面图。
符号说明
1导体，2绝缘膜，10绝缘电线。
具体实施方式
以下，关于用于实施本发明的方式，通过图和实施例进行说明，但本发明的范围并不仅仅限定于这里选取的方式和实施例，在不改变本发明的宗旨的范围内可以进行各种变更或改良。
聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料
本发明的聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料为用于在导体上具有经涂布、烘烤而形成的绝缘膜的绝缘电线的聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料，通过涂布、烘烤而形成的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。通过具有绝缘膜(通过将这样的聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料进行涂布、烘烤而形成的绝缘膜)，能够使绝缘包覆层的厚度不比以往厚，且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)，从而达到不发生局部放电。即，能够提供具有与以往相等的绝缘包覆层厚度却具有比以往高的局部放电起始电压的绝缘电线。另外，除上述情况以外，由于绝缘膜的吸湿时的相对介电常数(ε1)与干燥时的相对介电常数(ε2)之差的比例小于2％((ε1-ε2)/(ε1)×100＜2.0％)，因此能够更加有效地得到高局部放电起始电压。
作为可得到这样的绝缘膜的聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料，例如可举出使酰亚胺二羧酸与醇成分进行反应从而酯化所得到的物质，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三羧酸酐的酸成分进行合成而得到。另外，也可举出将二胺成分、酸成分、醇成分等原料一齐投入，来进行酰亚胺二羧酸与醇成分的反应的方法。另外，还有使酰亚胺化成分以外的聚酯成分预先反应后，再添加酰亚胺酸成分进行酰亚胺化的方法，但对于通过该方法得到的聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料，在维持耐热性的状况下有可能难以得到干燥时和吸湿时的相对介电常数均小于3.5的绝缘膜。
二胺成分
作为二胺成分，为了在维持耐热性的同时使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下降，使用包含具有3个以上芳香环的芳香族二胺的二胺成分。作为具有3个以上芳香环的芳香族二胺，有2，2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)、双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜(BAPS)、双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]醚(BAPE)、芴二胺(FDA)、4，4’-双(4-氨基苯氧基)联苯(BAPB)、1，4-双(4-氨基苯氧基)苯等，也包含这些物质的异构体。这些芳香族二胺可以使用1种以上。
另外，二胺成分中，可以与具有3个以上芳香环的芳香族二胺一起，并用4，4’-二氨基二苯基甲烷(DAM)、4，4’-二氨基二苯基醚(DDE)等芳香族二胺，但并不特别限定于这些芳香族二胺。另外，如果并用具有脂环结构的原料，则由于希望在相对介电常数降低、树脂组合物的透明性提高方面获得效果，因此可以在不导致耐热性下降的范围内适当调整配合量和化学结构而并用。
另外，具有3个以上芳香环的芳香族二胺优选在二胺成分中以30～100摩尔％的比例含有。
酸成分
作为酸成分，由必须包含偏苯三酸酐(TMA)、3，4，4’-二苯甲酮三羧酸酐、3，4，4’-联苯三羧酸酐等三羧酸酐的酸成分组成。其中，优选偏苯三酸酐。
另外，酸成分中，也可以与三羧酸酐一起并用四羧酸二酐。作为四羧酸二酐，可举出均苯四甲酸二酐(PMDA)、3，3’，4，4’-二苯甲酮四羧酸二酐(BTDA)、3，3’，4，4’-二苯砜四羧酸二酐(DSDA)、4，4’-氧双邻苯二甲酸二酐(ODPA)、3，3’，4，4’-联苯砜四羧酸二酐等芳香族四羧酸二酐。
另外，根据需要，还可以将丁烷四羧酸二酐、5-(2，5-二氧四氢-3-呋喃)-3-甲基-3-环己烯-1，2-二羧酸酐等脂环式四羧酸二酐、或者将上述例示的芳香族四羧酸二酐氢化而得到的脂环式四羧酸二酐等，与三羧酸酐并用。但是，这种情况下，需要按照末端为二羧酸的方式调整摩尔比。
另外，也可以与三羧酸酐一起并用二羧酸。作为这样的二羧酸，可以使用例如对苯二甲酸(TPA)、间苯二甲酸、萘二羧酸等芳香族二羧酸，或者作为它们的烷基酯的对苯二甲酸二甲酯(DMT)、间苯二甲酸二甲酯等。其中，优选对苯二甲酸二甲酯。另外，视情况也可使用具有CIC酸等的异氰脲酸酯环的三羧酸或均苯三酸等芳香族三羧酸等。
醇成分
作为醇成分，优选多元醇，例如可举出：乙二醇(EG)、新戊二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、1，6-环己烷二甲醇等2元醇，甘油(G)、三羟甲基丙烷、季戊四醇等3元以上的醇，具有异氰脲酸酯环的醇等。作为具有异氰脲酸酯环的醇，可举出三(羟甲基)异氰脲酸酯、三(2-羟乙基)异氰脲酸酯(THEIC)、三(3-羟丙基)异氰脲酸酯等。
聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料的合成方法
聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料是分子中具有酯键和酰亚胺键的树脂，由醇和酰亚胺二羧酸的反应来形成。使用醇成分的一部分或适当的量，将该由酸成分和二胺成分形成的酰亚胺二羧酸进行酯化，即得到聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料。
就聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料的合成方法而言，例如通过使包含具有3个以上芳香环的芳香族二胺的二胺成分与包含三羧酸酐的酸成分进行反应，从而得到酰亚胺二羧酸，所述芳香族二胺由2，2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)等组成，所述三羧酸酐由偏苯三酸酐(TMA)等组成。通过使由三(2-羟乙基)异氰脲酸酯(THEIC)、乙二醇(EG)等组成的醇成分与该所得的酰亚胺二羧酸反应从而酯化，可得到本发明的聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料。
另外，酰亚胺二羧酸与醇成分的合成反应有如下方法：在使二胺成分与酸成分先反应的第1反应工序后，在第1反应工序所得的酰亚胺二羧酸中加入醇成分进行反应来作为第2反应工序的方法；或者在具备搅拌机、回流冷却管、氮气流入管、温度计的烧瓶中一次投入二胺成分、酸成分以及醇成分的各成分，并使由二胺成分和酸成分构成的酰亚胺二羧酸与醇成分进行反应的方法。
另外，使酰亚胺二羧酸与醇成分进行反应时，考虑到绝缘包覆层的诸特性的平衡，醇成分与酸成分的摩尔比率(OH/COOH)优选为1.2～2.5，更加优选为1.5～2.3。
另外，在聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料的合成反应时，可以在由甲酚等酚类组成的有机溶剂、碳酸丙烯酯和酚类的混合溶剂等有机溶剂的存在下进行。从容易控制合成体系内的观点出发，优选在溶剂存在下合成。另外根据需要可以使用芳香族烷基苯类进行稀释。
由于合成体系内容易控制，可以得到具有稳定特性的聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料。而且，通过使用这样的聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料形成绝缘膜，能够稳定地得到规定值以下的相对介电常数。
另外，为了改善可挠性和耐磨耗性等诸特性，可根据需要添加酚树脂、二甲苯树脂、嵌段异氰酸酯，或者视情况，在提高密合性等目的下，可根据需要添加包含形成与铜导体的络合物的S或N的硫醇化合物、三聚氰胺、四氮唑等。
另外，使酰亚胺二羧酸与醇成分反应时，可根据需要使用固化催化剂、有机酸金属盐。作为固化催化剂，优选使用钛酸四丁酯(TBT)、钛酸四丙酯(TPT)及其聚合物等钛系醇化物。钛以外的金属醇化物也可。作为有机酸金属盐，可以使用锰系、锌系等用于改善诸特性。
另外，在不损害本发明的目的的范围内，还可以含有颜料、染料、无机或有机的填料、润滑剂、抗氧化剂、流平剂等各种添加剂。
绝缘电线
如图1、图2所示，本发明的绝缘电线为具有形成了绝缘膜2的绝缘包覆层的绝缘电线10，该绝缘膜2通过在导体1上或在形成于导体1上的其他树脂层上涂布聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料并进行烘烤而形成，该绝缘膜2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。优选：绝缘膜2的吸湿时的相对介电常数(ε1)与干燥时的相对介电常数(ε2)之差的比例小于2％((ε1-ε2)/(ε1)×100＜2.0％)。
此处，相对介电常数是指在绝缘电线的表面蒸镀金属电极，使用市售的阻抗分析仪测定(频率：1kHz)导体与金属电极之间的静电容量，并由测定所得的静电容量与金属电极的长度和绝缘包覆层的厚度算出而得到的值。
相对介电常数是在测定静电容量后通过以下计算式计算出的。
εs＝(C/2πε0)×ln(D/d)×(1/L)
其中，εs：真空介电常数，C：静电容量，D：绝缘电线的外径，d：导体的外径，L：金属电极的长度。
另外，干燥时的相对介电常数是指将绝缘电线在温度为100℃的恒温槽中放置50小时后，根据在该恒温槽内通过上述测定方法测定的静电容量算出而得到的相对介电常数，吸湿时的相对介电常数是指在温度为25℃、湿度为50％RH的恒温恒湿槽中放置50小时后，根据在该恒温恒湿槽内通过上述测定方法测定的静电容量算出而得到的相对介电常数。
对于本发明的绝缘电线，作为导体1，除了由低氧铜或无氧铜等构成的铜线、铜合金线以外，还可以使用银等其他的金属线等。另外，导体1的截面形状没有特别限定，可以使用具有例如由图1、图2所示的圆形、四边形(也包含四角弯曲的形状)构成的截面形状的导体。
作为绝缘包覆层，可以在绝缘膜2的下层或上层具有其他树脂层。例如，以改善导体1与绝缘膜2的密合性、改善绝缘膜表面的润滑性等为目的，可以在绝缘膜2的下层或上层设置以选自聚酰胺酰亚胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚酯酰亚胺树脂、H级聚酯树脂中的1种以上树脂为主体的树脂层。
实施例
聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料的调制
为了制作实施例和比较例所涉及的绝缘电线，通过以下所示的方法来调制聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料。
在具备搅拌机、回流冷却管、氮气流入管、温度计的烧瓶中一次投入实施例1～6和比较例1、2中所示的原料和溶剂，在氮气气氛中边搅拌边用约1小时升温至170℃，反应3小时，之后进一步升温至220℃，反应8小时。适当稀释该树脂溶液，添加固化剂(TBT)和酚树脂，从而制作聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料。
绝缘电线的制作
实施例1～实施例6和比较例1、2所涉及的绝缘电线通过将上述调制所得的聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料涂布在0.8mm的铜导体上并进行烘烤而形成绝缘膜，从而得到。
实施例1
投入作为二胺成分的136.2g的4，4’-双(4-氨基苯氧基)联苯(BAPB)、作为酸成分的95.1g的对苯二甲酸二甲酯(DMT)和142.1g的偏苯三酸酐(TMA)、以及作为醇成分的156.6g的三(2-羟乙基)异氰脲酸酯(THEIC)和49.6g的乙二醇(EG)，进行合成，得到聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料。通过将该聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料涂布在0.8mm的铜导体上并进行烘烤而形成厚45μm的绝缘膜，从而得到绝缘电线。
实施例2
投入作为二胺成分的142.1g的双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]醚(BAPE)、作为酸成分的95.1g的DMT和142.1g的TMA、以及作为醇成分的156.6g的THEIC和49.6g的EG，进行合成，得到聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料。通过将该聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料涂布在0.8mm的铜导体上并进行烘烤而形成厚45μm的绝缘膜，从而得到绝缘电线。
实施例3
投入作为二胺成分的99.8g的BAPE、作为酸成分的133.9g的DMT和99.8g的TMA、以及作为醇成分的156.6g的THEIC和57.7g的EG，进行合成，得到聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料。通过将该聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料涂布在0.8mm的铜导体上并进行烘烤而形成厚46μm的绝缘膜，从而得到绝缘电线。
实施例4
投入作为二胺成分的176.6g的BAPE、作为酸成分的58.2g的DMT和176.6g的TMA、以及作为醇成分的112.2g的THEIC和55.2g的EG，进行合成，得到聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料。通过将该聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料涂布在0.8mm的铜导体上并进行烘烤而形成厚45μm的绝缘膜，从而得到绝缘电线。
实施例5
投入作为二胺成分的151.7g的2，2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)、作为酸成分的95.1g的DMT和142.1g的TMA、以及作为醇成分的156.6g的THEIC和49.6g的EG，进行合成，得到聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料。通过将该聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料涂布在0.8mm的铜导体上并进行烘烤而形成厚46μm的绝缘膜，从而得到绝缘电线。
实施例6
投入作为二胺成分的241.9g的BAPP、作为酸成分的75.7g的DMT和113.3g的TMA及91.5g的4，4’-氧双邻苯二甲酸二酐(ODPA)、以及作为醇成分的52.2g的THEIC和26.7g的甘油(G)及39.7g的EG，进行合成，得到聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料。通过将该聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料涂布在0.8mm的铜导体上并进行烘烤而形成厚45μm的绝缘膜，从而得到绝缘电线。
比较例1
投入作为二胺成分的73.3g的4，4’-二氨基二苯基甲烷(DAM)、作为酸成分的108.6g的DMT和142.1g的TMA、以及作为醇成分的174.9g的THEIC和41.5g的EG，进行合成，得到聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料。通过将该聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料涂布在0.8mm的铜导体上并进行烘烤而形成厚46μm的绝缘膜，从而得到绝缘电线。
比较例2
投入作为二胺成分的51.5g的DAM、作为酸成分的133.9g的DMT和99.8g的TMA、以及作为醇成分的156.6g的THEIC和58.3g的EG，进行合成，得到聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料。通过将该聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料涂布在0.8mm的铜导体上并进行烘烤而形成厚45μm的绝缘膜，从而得到绝缘电线。
关于实施例1～6和比较例1、2中的聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料的原料组成以及绝缘电线的特性，示于表1。
另外，关于绝缘电线的一般特性(尺寸、可挠性、耐磨耗性、耐热性、耐软化温度)，使用依据JIS C 3003的方法进行测定。
局部放电起始电压的测定方法
另外，对于局部放电起始电压，将所得的绝缘电线放置于温度为25℃、湿度为50％RH的恒温恒湿槽中，放置50小时后，使用市售的局部放电测试装置，在温度为25℃、频率为50Hz、检测灵敏度为10pC的测定条件下测定发生局部放电的电压的峰值。
相对介电常数的测定方法
相对介电常数是在测定静电容量后通过以下计算式计算出的。
εs＝(C/2πε0)×ln(D/d)×(1/L)
其中，εs：真空介电常数，C：静电容量，D：绝缘电线的外径，d：导体的外径，L：金属电极的长度。
另外，对于干燥时的相对介电常数，将所得的绝缘电线在温度为100℃的恒温槽中放置50小时后，在该恒温槽内，在绝缘电线的表面蒸镀金属电极，并使用市售的阻抗分析仪测定(频率：1kHz)导体与金属电极之间的静电容量，由测定所得的静电容量与金属电极的长度及绝缘包覆层的厚度的关系算出相对介电常数。另外，对于吸湿时的相对介电常数，在温度为25℃、湿度为50％RH的恒温恒湿槽中放置50小时后，在该恒温恒湿槽内通过与干燥时的相对介电常数同样的测定方法来测定静电容量，由测定所得的静电容量与金属电极的长度及绝缘包覆层的厚度的关系算出相对介电常数。
表1
由表1所示的结果可清楚得知，对于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的实施例1～6的绝缘电线，判明在具有与以往相等的绝缘包覆层厚度时均具有980Vp以上的高局部放电起始电压。另外，对于实施例1～6的绝缘电线，具有与以往的绝缘电线同等水平的一般特性。另一方面，对于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为3.5以上的比较例1、2的绝缘电线，判明均具有与以往相等的绝缘包覆层厚度且局部放电起始电压低(无法得到980Vp以上的高局部放电起始电压)。

Claims (8)

1.一种绝缘电线，其为具有导体和包覆所述导体的绝缘包覆层的绝缘电线，其特征在于，所述绝缘包覆层具有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，所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，绝缘膜的吸湿时的相对介电常数与干燥时的相对介电常数之差的比例小于2％，
所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.如权利要求1所述的绝缘电线，在所述二胺成分中以30～100摩尔％的比例含有所述具有3个以上芳香环的芳香族二胺。
3.如权利要求1所述的绝缘电线，所述具有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。
4.如权利要求1～3中任一项所述的绝缘电线，所述绝缘包覆层进一步具有树脂层，所述树脂层以选自聚酰胺酰亚胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚酯酰亚胺树脂、H级聚酯树脂中的1种以上的树脂为主体。
5.一种聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料，其为用于在导体上具有经涂布、烘烤而形成的绝缘膜的绝缘电线的聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料，其特征在于，通过涂布、烘烤而形成的所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，绝缘膜的吸湿时的相对介电常数与干燥时的相对介电常数之差的比例小于2％，
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。
6.如权利要求5所述的聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料，在所述二胺成分中以30～100摩尔％的比例含有所述具有3个以上芳香环的芳香族二胺。
7.如权利要求5或6所述的聚酯酰亚胺树脂绝缘涂料，所述具有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。
8.一种线圈，使用权利要求1～4中的任一项所述的绝缘电线成形而得到。
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