CN102867600A - 扁平电线用包覆材料、包覆扁平电线和电气设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及扁平电线用包覆材料、包覆扁平电线和电气设备,扁平电线用包覆材料(10)为用于包覆扁平电线的包覆材料,其具备基材(11)和形成于基材(11)的表面(11a)上的粘弹性体层(12),所述基材(11)具有表面(11a)和与表面(11a)处于相反侧的背面(11b),以剥离角度180°且拉伸速度300mm/分钟剥离时的粘弹性体层(12)对基材(11)的背面(11b)的粘接力为0.05N/20mm以上且10N/20mm以下。包覆扁平电线具备扁平电线用包覆材料(10)和被扁平电线用包覆材料(10)包覆的扁平电线。电气设备使用包覆扁平电线制作。
Description
技术领域
本发明涉及扁平电线用包覆材料、包覆扁平电线和电气设备。
背景技术
用于电气设备的旋转设备、磁铁等线圈设备中,使用用绝缘性的包覆材料包覆扁平电线而形成的包覆扁平电线。作为扁平电线,一直以来使用铜、铜合金、铝、铝合金或这些金属的2种以上的组合等的线材,近年来,使用铋系、钇系、铌系等超导线材。
作为用绝缘性的包覆材料包覆这种扁平电线而形成的包覆扁平电线,例如可列举出日本特开2000-4552号公报(专利文献1)。在该专利文献1中公开了用绝缘薄膜带螺旋状卷绕来包覆并列的裸扁平电线。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2000-4552号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而,在上述专利文献1的包覆扁平电线中,为了提高裸扁平电线的绝缘性,需要设置使绝缘薄膜带的一部分叠合的搭接部,但存在在搭接部中产生间隙的情况、或者因绝缘薄膜带没有与裸扁平电线充分密合而包含气泡的情况。在形成了这种间隙或气泡的部分,电场集中,发生微弱的放电。这称为局部放电,因此,存在绝缘薄膜带劣化、长时间使用后有时导致介质击穿、特性降低等问题。
尤其,经本发明人确认,使用超导线材作为扁平电线时,由于超导线材在液氮中使用,因此由进入搭接部分的气泡引起的局部放电起始电压的降低显著。因此,即使在使用超导线材作为扁平电线的情况下,由于搭接部的气泡、间隙引起的局部放电,也存在包覆扁平电线的特性降低的问题。
为了抑制包覆扁平电线的特性降低,考虑了增加搭接部的宽度、抑制搭接部的气泡、间隙的产生的技术。然而,搭接部的宽度、即绝缘薄膜带的重叠宽度大的情况下,将绝缘薄膜带螺旋状卷绕在裸扁平电线上时,能够用一条绝缘薄膜带卷绕的裸扁平电线的长度变短。
另外,为了抑制包覆扁平电线的特性降低,考虑了增大裸扁平电线的延伸方向与绝缘薄膜带的卷绕方向所形成的角度,从而抑制搭接部的气泡、间隙发生的技术。然而,在该情况下,将绝缘薄膜带螺旋状卷绕在裸扁平电线上时,能够用一条绝缘薄膜带卷绕的裸扁平电线的长度变短。
能够用一条绝缘薄膜带卷绕的裸扁平电线的长度变短时,包覆扁平电线的长度变短,因此使用该包覆扁平电线制作电气设备时,包覆扁平电线的连接部位增加。在该包覆扁平电线的连接部位,由于强度降低、电阻增加等,电气设备的特性降低。
本发明是鉴于上述问题而做出的,其一个课题是提供包覆扁平电线时能抑制特性降低、并且可实现长条化的扁平电线用包覆材料。另外,本发明的另一课题是提供能抑制特性降低的包覆扁平电线和电气设备。
用于解决问题的方案
本发明人深入研究了在用扁平电线用包覆材料螺旋状包覆扁平电线时,即使减小扁平电线的延伸方向与包覆材料的卷绕方向所形成的角度(卷绕角度),且减小搭接部的宽度,也能抑制搭接部的气泡、间隙的产生、抑制特性降低,并且可实现长条化的手段,结果发现,搭接部的粘接力是重要的,从而完成了本发明。
即,本发明的扁平电线用包覆材料是用于包覆扁平电线的包覆材料,其具备:具有表面和与表面处于相反侧的背面的基材和形成于该基材的表面上的粘弹性体层,以剥离角度180°且拉伸速度300mm/分钟剥离时的粘弹性体层对基材的背面(自背面)的粘接力为0.05N/20mm以上且10N/20mm以下。
根据本发明的扁平电线用包覆材料,由于对自背面的粘接力为0.05N/20mm以上,因此,包覆扁平电线的基材与重叠在其上的粘弹性体层的粘接力大,即使减小卷绕角度且减小搭接部的宽度,也能抑制在搭接部形成间隙、气泡。因此,包覆扁平电线时,可抑制局部放电的发生,因此可以提供能够抑制特性降低、并且可实现长条化的扁平电线用包覆材料。
另外,对自背面的粘接力为10N/mm以下时,在将扁平电线用包覆材料卷绕成卷筒状的情况下,输送力不会变得过大,因此,可以输送扁平电线用包覆材料。因此,可以将扁平电线用包覆材料包覆在扁平电线上。
在上述扁平电线用包覆材料中,优选粘弹性体层含有硅酮系粘弹性体组合物。
硅酮系粘弹性体组合物由于耐寒性、耐辐射线性、耐热性和耐腐蚀性优异,因此可以提高粘弹性体层的特性。因此,包覆扁平电线时,可以进一步抑制特性降低。
在上述扁平电线用包覆材料中,优选基材具有5.0μm以上且25.0μm以下的厚度。
基材的厚度为5.0μm以上时,可以提高扁平电线用包覆材料的强度。基材的厚度为25.0μm以下时,可以提高将扁平电线用包覆材料包覆在扁平电线上时形成的包覆扁平电线中的扁平电线的密度,因此可以进一步抑制包覆扁平电线的特性降低。
本发明的包覆扁平电线具备扁平电线用包覆材料和被该扁平电线用包覆材料包覆的扁平电线。
根据本发明的包覆扁平电线,由于具备粘弹性体层对自背面的粘接力为0.05N/20mm以上且10N/20mm以下的扁平电线用包覆材料,因此,即使减小卷绕角度且减小搭接部的宽度,也能抑制在搭接部中形成间隙、气泡。因此,可以提供能抑制特性降低的包覆扁平电线。
在上述包覆扁平电线中,优选扁平电线为超导线。
由于超导线在低温下使用,因此,搭接部存在气泡、间隙时,局部放电起始电压显著降低。然而,根据本发明的包覆扁平电线,由于具备对自背面的粘接力为0.05N/20mm以上且10N/20mm以下的扁平电线用包覆材料,因此可以抑制在搭接部中形成气泡、间隙。因此,本发明可以适宜使用超导线作为扁平电线。
本发明的电气设备使用上述任一种包覆扁平电线制作。
本发明的电气设备是使用具备扁平电线用包覆材料的包覆扁平电线而制作的,所述扁平电线用包覆材料可以延长用一条扁平电线用包覆材料维持高特性地包覆的扁平电线的长度。因此,可以减少包覆扁平电线的连接部位,从而可以减少因连接部位引起的电气设备的特性降低。因此,可以提供能抑制特性降低的电气设备。
发明的效果
如以上所说明的那样,根据本发明,可以提供包覆扁平电线时能抑制特性降低、并且可实现长条化的扁平电线用包覆材料。另外,本发明可以提供能抑制特性降低的包覆扁平电线和电气设备。
附图说明
图1所示为本发明的实施方式1的扁平电线用包覆材料的示意性侧面图。
图2所示为本发明的实施方式1的扁平电线用包覆材料的示意性剖视图,其为图1中的区域II的放大剖视图。
图3所示为本发明的实施方式2的包覆扁平电线的示意性立体图。
图4所示为本发明的实施方式2的包覆扁平电线的示意性平面图。
图5示意性示出了本发明的实施方式2的包覆扁平电线,是沿图3和图4的V-V线剖开的剖视图。
图6示意性示出了本发明的实施方式2的包覆扁平电线,是沿图4的VI-VI线剖开的剖视图。
图7示意性示出了本发明的实施方式2的包覆扁平电线,是沿图4的VII-VII线剖开的剖视图。
图8所示为本发明的实施方式3的电气设备的一个例子的线圈的示意性立体图。
图9所示为实施例1和2中用于测定部分放电起始电压的测定装置的示意图。
图10所示为实施例1和2中用于测定介质击穿电压的测定装置的示意图。
附图标记说明
10扁平电线用包覆材料,11基材,11a、12a表面,11b背面,12粘弹性体层,20卷芯,100包覆扁平电线,110扁平电线,120搭接部,150评价样品,200线圈,210线圈架,300、400测定装置,331、431容器,332、432、433电极,333支柱,334局部放电测定器,335、435接地,336液氮,434耐电压试验装置,W10、W120宽度,θ角度。
具体实施方式
以下根据附图来说明本发明的实施方式。需要说明的是,在以下的附图中,同一或等同部分赋予相同的附图标记,并且不重复说明。
(实施方式1)
参照图1和图2,说明本发明的一个实施方式的扁平电线用包覆材料。如图1和图2所示,本发明的实施方式1的扁平电线用包覆材料10是用于包覆扁平电线的包覆材料。
如图1所示,本实施方式的扁平电线用包覆材料10是带状的,例如在卷芯20上卷绕成卷筒状。其中,扁平电线用包覆材料10不限于带状,可以是薄片状、薄膜状等其他形状。
如图2所示,扁平电线用包覆材料10具备基材11和形成于基材11的表面11a上的粘弹性体层12,所述基材11具有表面11a和与表面11a处于相反侧的背面11b。其中,在基材11与粘弹性体层12之间,可以进一步形成其他层。另外,在粘弹性体层12的表面12a上可以形成用于保护表面12a的剥离衬垫(未图示)。另外,在基材11的背面11b上优选不形成粘弹性体层12。
基材11只要具有绝缘性即可,对其没有特别限制,优选具有耐辐射线性和耐热性。作为这种基材11,例如可列举出聚酰亚胺树脂、聚醚树脂、聚醚醚酮树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂等。这些树脂可以单独使用一种,也可以将两种以上混合使用。在这些树脂中,尤其优选使用聚酰亚胺树脂作为基材11。聚酰亚胺树脂由于具有耐热性且是不燃性材料,因此作为用于电气设备的绝缘材料,具有优异阻燃性,从这方面来看,作为本实施方式的扁平电线用包覆材料10的基材11具有优异的特性。
上述聚酰亚胺树脂可以通过公知或惯用的方法来获得。例如,聚酰亚胺可以通过使有机四羧酸二酐与二氨基化合物(二胺)反应,合成聚酰亚胺前体(聚酰胺酸),再将该聚酰亚胺前体脱水闭环来获得。
作为上述有机四羧酸二酐,例如,可列举出均苯四酸二酐(PMDA)、3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐(BPDA)、4,4’-氧双邻苯二甲酸酐(OPDA)、2,2-双(2,3-二羧基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷二酐、2,2-双(3,4-二羧基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷二酐、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐、双(3,4-二羧基苯基)醚二酐、双(3,4-二羧基苯基)砜二酐等。这些有机四羧酸二酐可以单独使用一种,也可以将两种以上混合使用。
在上述有机四羧酸二酐中,在重视柔软性的情况下,含有醚键的化合物是优选的,例如ODPA是优选的。在上述有机四羧酸二酐中,在重视强度的情况下,可以使用具有刚性结构的PMDA,在考虑强度和柔软性的平衡的情况下,可以使用BPDA。
作为上述二氨基化合物,例如,可列举出间苯二胺、对苯二胺、3,4-二氨基二苯基醚、4,4’-二氨基二苯基醚、4,4’-二氨基二苯基砜、3,3’-二氨基二苯基砜、2,2-双(4-氨基苯氧基苯基)丙烷、2,2-双(4-氨基苯氧基苯基)六氟丙烷、1,3-双(4-氨基苯氧基)苯、1,4-双(4-氨基苯氧基)苯、2,4-二氨基甲苯、2,6-二氨基甲苯、二氨基二苯基甲烷、2,2’-二甲基-4,4’-二氨基联苯、2,2’-双(三氟甲基)-4,4’-二氨基联苯等。这些二氨基化合物可以单独使用一种,也可以将两种以上混合使用。
其中,对于本实施方式中使用的聚酰亚胺树脂而言,作为有机四羧酸二酐,优选使用均苯四酸二酐、3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐,作为二氨基化合物,优选使用对苯二胺、4,4’-二氨基二苯基醚。这种聚酰亚胺树脂还可以使用“Kapton(注册商标)”(DU PONT-TORAY CO.,LTD.制造)、“UPILEX(注册商标)”(宇部兴产公司制造)、“APICAL(注册商标)”(KanekaCorporation制造)等市售产品。
基材11优选具有5.0μm以上且25.0μm以下的厚度,更优选具有7.0μm以上且15.0μm以下的厚度,更进一步优选具有10.0μm以上且12.5μm以下的厚度。厚度在该范围内时,可以确保充分的绝缘性,包覆扁平电线时可充分地发挥扁平电线的功能。
具体而言,基材11的厚度为25.0μm以下时,可以提高将扁平电线用包覆材料包覆在扁平电线上时形成的包覆扁平电线中的扁平电线的线占空系数,因此,可以更加抑制包覆扁平电线的特性降低。基材11的厚度为15.0μm以下时,可以进一步抑制包覆扁平电线的特性降低。基材11的厚度为12.5μm以下时,可以更进一步抑制包覆扁平电线的特性降低。
另一方面,如果基材11的厚度为5.0μm以上,则可以提高将扁平电线用包覆材料10包覆在扁平电线上时形成的包覆扁平电线的绝缘性,从而可以抑制动作中的介质击穿。基材11的厚度为7.0μm以上时,可以进一步抑制介质击穿。基材11的厚度为10.0μm以上时,可以更进一步抑制介质击穿。
另外,为了提高与后述的粘弹性体层12的锚固力,本实施方式中的基材11可以进行溅射蚀刻处理、电晕处理、等离子体处理等化学处理,也可以涂布底涂剂等。
另外,本实施方式的基材11可以由1层构成,也可以由多层构成。
粘弹性体层12对基材11的背面11b(自背面)具有0.05N/20mm以上且10N/20mm以下、优选0.2N/20mm以上且6.0N/20mm以下、更优选1.7N/20mm以上且3.6N/20mm以下的粘接力(180°剥离,拉伸速度300mm/分钟)。
对自背面的粘接力低于0.05N/20mm时,由于包覆扁平电线的基材11与重叠在其上(背面11b上)的粘弹性体层12的粘接力过小,在卷绕角度小的情况下、搭接部的宽度小的情况下,在搭接部形成了间隙、气泡,因此包覆扁平电线时,发生局部放电等,特性下降。另外,增大卷绕角度时、增大搭接宽度时,用1条扁平电线用包覆材料包覆扁平电线时的长度不能形成为长条。对自背面的粘接力为0.2N/20mm以上时,可以抑制特性的降低,并且可以实现长条化。对自背面的粘接力为1.7N/20mm以上时,可以进一步抑制特性降低,并且,可以进一步长条化。
另一方面,对自背面的粘接力超过10N/20mm时,如本实施方式那样扁平电线用包覆材料10卷绕成卷筒状时,由于输送力过大,因此不能输送扁平电线用包覆材料10,因此不能将扁平电线用包覆材料10包覆在扁平电线上。另外,对自背面的粘接力超过10N/20mm时,使用该扁平电线用包覆材料形成线圈,将环氧树脂等引入空隙中并加固时,环氧树脂难以附着,因此,不能用于线圈等电气设备。对自背面的粘接力为6.0N/20mm以下时,可获得退卷稳定性,因此,可以将扁平电线用包覆材料包覆在扁平电线上。对自背面的粘接力为3.6N/20mm以下时,可充分获得退卷稳定性,因此可以将扁平电线用包覆材料包覆在扁平电线上。
在此处,上述对自背面的粘接力是指,将宽度20mm的粘弹性体层12贴附压接在自背面上之后,以180°的剥离角度且300mm/分钟的拉伸速度剥离所必需的力,数值越大,表示对自背面的粘接力(粘合力)越大。
上述对自背面的粘接力例如可以通过调整粘弹性体层12的组成来达成。例如,使用硅酮系粘弹性体组合物作为粘弹性体层12时,通过调整硅酮橡胶(silicone rubber)与硅酮树脂(silicone resin)的配比,可以调整对自背面的粘接力,具体而言,通过增加硅酮树脂的配合量,可以提高粘接力。更具体而言,为了将粘弹性体层12对自背面的粘接力(180°剥离,拉伸速度300mm/分钟)设定为0.05N/20mm以上且10N/20mm以下,将硅酮橡胶与硅酮树脂的配合比例(重量比)设定为硅酮橡胶:硅酮树脂=95:5~30:70左右。
另外,粘弹性体层12对SUS304钢板具有优选0.28N/20mm以上且8.0N/20mm以下、更优选2.5N/20mm以上且5.9N/20mm以下的粘接力(180°剥离,拉伸速度300mm/分钟)。
对SUS304钢板的粘接力为0.28N/20mm以上时,由于粘弹性体层12的粘接力大,因此,与扁平电线在室温下充分密合,能抑制搭接部中形成的间隙、气泡,包覆扁平电线,因此可进一步抑制特性降低,并且用1条扁平电线用包覆材料包覆扁平电线时可以实现长条化。对SUS304钢板的粘接力为2.5N/20mm以上时,可以更进一步抑制特性降低,并且可以进一步长条化。
另一方面,对SUS304钢板的粘接力为5.9N/20mm以下时,如本实施方式那样扁平电线用包覆材料卷绕成卷筒状时,可以容易地输送扁平电线用包覆材料,并且,用扁平电线用包覆材料螺旋状包覆扁平电线时可以抑制扁平电线用包覆材料10伸长以及扁平电线发生翘曲、扭曲等。
在此处,上述对SUS304钢板的粘接力是指,将宽度20mm的粘弹性体层12贴附、压接在SUS304钢板上之后,以180°的剥离角度且300mm/分钟的拉伸速度剥离所必需的力,数值越大,表示对自背面的粘接力(粘合力)越大。
上述对SUS304钢板的粘接力可以通过例如调整粘弹性体层12的组成来达成。例如,使用硅酮系粘弹性体组合物作为粘弹性体层时,通过调整硅酮橡胶与硅酮树脂的配比,可以调整对SUS304钢板的粘接力,具体而言,通过增加硅酮树脂的配合量,可以提高粘接力。更具体而言,为了使粘弹性体层12对SUS304钢板的粘接力(180°剥离,拉伸速度300mm/分钟)为0.28N/20mm以上且5.9N/20mm以下,将硅酮橡胶与硅酮树脂的配合比例(重量比)设定为硅酮橡胶:硅酮树脂=90:10~50:50左右。
粘弹性体层12包含构成粘弹性体的基础聚合物。对这种基础聚合物没有特别限制,可以从公知的基础聚合物中适当选择和使用,例如,可列举出丙烯酸系聚合物、橡胶系聚合物、乙烯基烷基醚系聚合物、硅酮系聚合物、聚酯系聚合物、聚酰胺系聚合物、聚氨酯系聚合物、氟系聚合物、环氧系聚合物等。这些基础聚合物可以单独使用一种,也可以将两种以上混合使用。在这些基础聚合物中,从耐寒性、耐辐射线性、耐热性和耐腐蚀性优异的观点来看,优选使用硅酮系聚合物作为粘弹性体层12。即,粘弹性体层12优选包含含有硅酮系聚合物的粘弹性体组合物(硅酮系粘弹性体组合物),更优选以硅酮系粘弹性体组合物为主成分、剩余部分由不可避免的杂质构成。
在此处,上述硅酮系粘弹性体组合物含有以硅酮橡胶和硅酮树脂为主成分的配混物的交联结构。
作为硅酮橡胶,例如可以适宜使用以二甲基硅氧烷为主构成单元的有机聚硅氧烷。在有机聚硅氧烷中根据需要可以引入乙烯基或其他官能团。有机聚硅氧烷的重均分子量通常为18万以上,优选为28万以上且100万以下,更优选为50万以上且90万以下。这些硅酮橡胶可以单独使用一种,也可以将两种以上混合使用。重均分子量低时,可以根据交联剂的量来调整凝胶率。
作为硅酮橡胶,例如,可以适当使用由具有选自M单元(R3SiO1/2)、Q单元(SiO2)、T单元(RSiO3/2)和D单元(R2SiO)中的至少一种单元(上述单元中,R表示一价烃基或羟基)的共聚物形成的有机聚硅氧烷。由该共聚物形成的有机聚硅氧烷除了具有OH基以外还可根据需要引入乙烯基等各种官能团。引入的官能团可以为发生交联反应的官能团。作为共聚物,由M单元与Q单元形成的MQ树脂是优选的。
对硅酮橡胶与硅酮树脂的配合比例(重量比)没有特别限制,优选为硅酮橡胶:硅酮树脂=100:0~20:80左右,更优选为100:0~30:70左右。硅酮橡胶和硅酮树脂可以只是将它们配合,也可以是它们的部分缩合物。
在上述配混物中,为了使其形成交联结构物,通常含有交联剂。通过交联剂,可以调整硅酮系粘弹性体组合物的凝胶率。
粘弹性体层12的凝胶率根据硅酮系粘弹性体组合物的种类而不同,优选大致为20%以上且99%以下左右,更优选为30%以上且98%以下左右。凝胶率在该范围内时,具有容易取得粘接力与保持力的平衡的优点。具体而言,凝胶率为99%以下时,可以抑制初始粘接力变低,因此贴合良好。凝胶率为20%以上时,获得了充分的保持力,因此,可以抑制扁平电线用包覆材料10的偏移。
本实施方式的硅酮粘弹性体组合物的凝胶率(重量%)是如下求出的值:从硅酮系粘弹性体组合物中取干燥重量W1(g)的试样,将其浸渍在甲苯中,然后从甲苯中取出该试样的不溶成分,测定干燥后的重量W2(g),通过式(W2/W1)×100求出的值。
本实施方式的硅酮系粘弹性体组合物可以使用常用的基于过氧化物系交联剂的过氧化物固化型交联和基于含有Si-H基的硅氧烷系交联剂的加成反应型交联。
由于过氧化物系交联剂的交联反应是自由基反应,因此,通常在150℃以上且220℃以下的高温下进行交联反应。另一方面,由于含乙烯基有机聚硅氧烷与硅氧烷系交联剂的交联反应是加成反应,因此,反应通常在80℃以上且150℃以下的低温下进行。在本实施方式中,尤其从能够在低温短时间完成交联的观点考虑,加成反应型交联是优选的。
作为上述过氧化物系交联剂,可以没有特别限制地使用一直以来用于硅酮系粘弹性体组合物的各种交联剂,例如,可列举出过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二异丙苯、过氧化叔丁基异丙苯、叔丁基过氧化物、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷、2,4-二氯-过氧化苯甲酰、二叔丁基过氧化二异丙基苯、1,1-双(叔丁基过氧化)-3,3,5-三甲基-环己烷、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己炔-3等。这些过氧化物系交联剂可以单独使用一种,也可以将两种以上混合使用。过氧化物系交联剂的用量通常相对于100重量份硅酮橡胶优选为0.15重量份以上且2重量份以下,更优选为0.5重量份以上且1.4重量份以下。
作为硅氧烷系交联剂,例如,使用分子中具有至少平均2个与硅原子键合的氢原子的聚有机氢硅氧烷。作为与硅原子键合的有机基团,可列举出烷基、苯基、卤代烷基等,从合成和处理容易的观点出发,甲基是优选的。硅氧烷骨架结构可以是直链状、支链状、环状的任一种,优选是直链状。
硅氧烷系交联剂以使得相对于硅酮橡胶和硅酮树脂中的乙烯基1个,与硅原子键合的氢原子优选为1个以上且30个以下、更优选为4个以上且17个以下的添加量配合。与硅原子键合的氢原子为1个以上时,可获得充分的内聚力,为4个以上时,可获得更充分的内聚力。与硅原子键合的氢原子为30个以下时,可抑制粘接特性的降低,为17个以下时,可进一步抑制粘接特性的降低。
使用硅氧烷系交联剂时,通常使用铂催化剂,但也可以使用其他各种催化剂。
其中,使用硅氧烷系交联剂时,作为硅酮橡胶,使用具有乙烯基的有机聚硅氧烷,其乙烯基优选为0.0001摩尔/100g以上且0.01摩尔/100g以下左右。
本发明的粘弹性体层中,除了上述基础聚合物以外,在不妨碍本发明的效果的范围内可以适当配合赋粘剂、增塑剂、分散剂、抗老化剂、抗氧化剂、加工助剂、稳定剂、消泡剂、阻燃剂、增稠剂、颜料、软化剂、填充剂等以往公知的各种添加剂。
粘弹性体层12优选具有1.0μm以上且25.0μm以下的厚度,更优选具有3.0μm以上且15.0μm以下的厚度。粘弹性体层12的厚度在该范围内时,具有获得适度的粘接性的优点。
具体而言,粘弹性体层12的厚度为25.0μm以下时,可以提高扁平电线用包覆材料10包覆在扁平电线上时形成的包覆扁平电线中的扁平电线的线占空系数,因此可以进一步抑制包覆扁平电线的特性降低。粘弹性体层12的厚度为15μm以下时,可以更进一步抑制特性降低。
另一方面,粘弹性体层12的厚度为1.0μm以上时,可以提高对扁平电线的密合度,可以进一步抑制扁平电线与扁平电线用包覆材料10之间形成的间隙。粘弹性体层12的厚度为3.0μm以上时,可以更进一步抑制扁平电线与扁平电线用包覆材料10之间形成的间隙。
另外,扁平电线用包覆材料10优选具有13.0μm以上且40.0μm以下的厚度,更优选具有15.5μm以上且40.0μm以下的厚度。扁平电线用包覆材料10的厚度为13.0μm以上时,强度是充分的,处理性优异,为15.5μm以上时,强度更加充分,处理性更加优异。扁平电线用包覆材料10的厚度为40.0μm以下时,可以提高将扁平电线用包覆材料包覆在扁平电线上时形成的包覆扁平电线中的扁平电线的线占空系数,因此可以进一步抑制包覆扁平电线的特性降低。
从螺旋状包覆扁平电线时能够缩窄搭接宽度且能够减小裸扁平电线的延伸方向与绝缘薄膜带的卷绕方向所形成的角度的观点考虑,扁平电线用包覆材料10优选具有所包覆的扁平电线的宽度1倍以上且2倍以下的宽度。这种扁平电线用包覆材料10的宽度例如优选为1mm以上且80mm以下,更优选为1.5mm以上且60mm以下,进一步优选为2mm以上且40mm以下。
扁平电线用包覆材料10优选不设置属于包覆扁平电线时的连接部分的接缝,因此优选是长条状的。这种扁平电线用包覆材料10的长度例如优选为500mm以上,更优选为1000mm以上,进一步优选为3000mm以上。本实施方式的扁平电线用包覆材料10在卷芯20上卷绕成卷筒状并保持,但也可以通过在1个卷芯20上卷绕多列的所谓圆筒式绕组(Bobbin winding)来保持。
接着,参照图1和图2,说明本实施方式的扁平电线用包覆材料10的制造方法。
首先,准备如上所述具有表面11a和与该表面11a处于相反侧的背面11b的基材11。
接着,在基材11的表面11a上形成粘弹性体层12。对粘弹性体层12的形成方法没有特别限制,例如,通过在基材11的表面11a上涂布硅酮系粘弹性体组合物的方法,可以形成粘弹性体层12。
具体而言,将在甲苯等溶剂中溶解含有硅酮橡胶、硅酮树脂、交联剂、催化剂等的硅酮系粘弹性体组合物而成的溶液涂布于基材11的表面11a上,接着,通过加热上述配混物,蒸馏除去溶剂并进行交联。作为本实施方式的含有硅酮系粘弹性体组合物的粘弹性体层12的形成方法,例如,可列举出辊涂法、辊舔式涂布法、凹版涂布法、逆向涂布法、辊刷法、喷涂法、浸入辊涂布法、棒涂法、刮刀涂布法、气刀涂布法、幕涂法、唇口涂布法、利用模涂布机等的挤出涂布法等方法。
通过实施以上工序,可以制造图2所示的扁平电线用包覆材料10。其中,扁平电线用包覆材料10的制造方法不限于上述方法。扁平电线用包覆材料10具有剥离衬垫时,例如,可以用以下的方法制造。
具体而言,首先准备剥离衬垫。作为剥离衬垫,例如,可列举出纸、聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等合成树脂薄膜、橡胶薄片、纸、布、无纺布、网、发泡薄片、金属箔或它们的层压体等。
接着,在剥离衬垫上形成例如含有硅酮系粘弹性体组合物的粘弹性体层12。对形成粘弹性体层12的方法没有特别限制,在形成包含使用甲苯作为溶剂进行加成反应型交联的硅酮系粘弹性体组合物的粘弹性体层12时,加热温度优选为例如80℃以上且150℃以下,更优选为100℃以上且130℃以下。其中,加热温度只要是能够蒸馏除去溶剂、进行规定的交联反应的温度即可,对其没有特别限制。
接着,将形成于剥离衬垫上的粘弹性体层12转印到基材11上。通过实施以上的工序,可以制造图2所示的扁平电线用包覆材料10。
其中,在本实施方式中,可以如图1所示进一步实施将图2所示的扁平电线用包覆材料10卷绕到卷芯20上的工序。该工序可以根据扁平电线用包覆材料10的形状等而省略。
如以上所说明的那样,本实施方式的扁平电线用包覆材料10为用于包覆扁平电线的包覆材料,具备基材11和形成于基材11的表面11a上的粘弹性体层12,所述基材11具有表面11a和与表面11a处于相反侧的背面11b,以剥离角度180°且拉伸速度300mm/分钟剥离时的粘弹性体层12对基材11的背面11b(自背面)的粘接力为0.05N/20mm以上且10N/20mm以下。
根据本实施方式的扁平电线用包覆材料10,由于对自背面的粘接力为0.05N/20mm以上,包覆扁平电线的基材11与重叠在其上的粘弹性体层12的粘接力大,因此,即使减小在扁平电线上的卷绕角度、且减小搭接部的宽度,也能抑制搭接部形成间隙、气泡。因此,包覆扁平电线时,能够抑制局部放电的发生,因此可以获得能抑制特性下降、并且可实现长条化的扁平电线用包覆材料10。
其中,由于对自背面的粘接力为10N/20mm以下,因此,将扁平电线用包覆材料10卷绕成卷筒状时,由于输送力不会变得过大,可以输送扁平电线用包覆材料10。因此,可以将扁平电线用包覆材料10包覆在扁平电线上。
(实施方式2)
参照图3~图7,说明本发明的实施方式2的包覆扁平电线100。本实施方式的包覆扁平电线100如图3所示具有实施方式1的扁平电线用包覆材料10和被该扁平电线用包覆材料10包覆的扁平电线110。
对于扁平电线110被扁平电线用包覆材料10包覆的方式没有特别限制,可以是螺旋状卷绕,也可以以使扁平电线110在扁平电线用包覆材料10的长度方向上跟随的方式(纵向绕包,longitudinal lapping)卷绕。如图3~图5所示被扁平电线用包覆材料10以螺旋状卷绕的方式包覆本实施方式的扁平电线110。
在此处,参照图3~图7说明扁平电线110被扁平电线用包覆材料10螺旋状卷绕时的优选实施方式。
如图4所示,扁平电线110的延伸方向与扁平电线用包覆材料10的卷绕方向所形成的角度θ(也称为缠绕角度θ或卷绕角度θ)优选低于60°,更优选为20°以下。角度θ越小,能够用1条扁平电线用包覆材料10卷绕的扁平电线110的长度越长。
另外,如图3~图5所示,以扁平电线用包覆材料10的一部分叠合的半搭接方式螺旋状卷绕。如图5和图6所示,没有形成搭接部120的区域中的扁平电线110被扁平电线用包覆材料10单重包覆,如图5和图7所示,形成了搭接部120的区域中的扁平电线110被扁平电线用包覆材料10双重包覆。因此,通过设置搭接部120,可以提高扁平电线110的绝缘性。
如图5所示,搭接部120的宽度W120(也称为重叠宽度或爬电距离)优选低于扁平电线用包覆材料10的宽度W10的40%,更优选为30%以下。搭接部120的宽度W120越大,电流越不易漏出,因此可以抑制放电,可以提高介质击穿电压。然而,在本实施方式中,在搭接部120中,由于粘弹性体层12密合在基材11的背面11b上,因此,即使搭接部120的宽度W120小,电流也不易漏出。这样,能够减小搭接部120的宽度W120,并且可以延长能够用1条扁平电线用包覆材料10卷绕的扁平电线110的长度。
接着,说明扁平电线110。
扁平电线110是带状的线材,各顶点可以是呈方形的,也可以是弯曲的(可以设置R(R指顶点是圆的))。
对扁平电线110没有特别限制,可以使用以往公知物,作为其原料,例如,可以使用由铜、铜合金、铝、铝合金或这些的两种以上金属的组合形成的线材。另外,作为扁平电线110,还可以使用由铋系、钇系、铌系等各种超导材料形成的扁平电线。
作为扁平电线110的具体尺寸的一个例子,厚度为例如1mm以上且10mm以下,宽度为例如1mm以上且20mm以下,纵横比(剖面形状的宽度/厚度之比)为例如1以上且60以下左右。
接着,说明本实施方式的包覆扁平电线100的制造方法。
首先,根据实施方式1制造扁平电线用包覆材料10。
接着,准备扁平电线110,如图3~图7所示,以扁平电线用包覆材料10的一部分叠合的半搭接方式螺旋状卷绕。具体而言,配置扁平电线用包覆材料10,使得粘弹性体层12的一部分与扁平电线110接触,且使得粘弹性体层12的剩余部分与扁平电线用包覆材料10的基材11的背面11b的一部分接触。
在该工序中,用扁平电线用包覆材料10包覆扁平电线110,使得扁平电线110的延伸方向与扁平电线用包覆材料10的卷绕方向所形成的角度θ优选低于60°,更优选为20°以下。另外,用扁平电线用包覆材料10包覆扁平电线110,使得搭接部120的宽度W120优选低于扁平电线用包覆材料10的宽度W10的40%,更优选为30%以下。
其中,在扁平电线用包覆材料10具有剥离衬垫时,卷绕在扁平电线110上时,边将剥离衬垫与粘弹性体层12的表面12a剥离,边卷绕扁平电线110。
通过实施上述工序,可以制造图3~图7所示的本实施方式的包覆扁平电线100。
如以上说明的那样,本实施方式的包覆扁平电线100具备实施方式1的扁平电线用包覆材料10和被该扁平电线用包覆材料10包覆的扁平电线110。
根据本实施方式的包覆扁平电线100,由于具备粘弹性体层12对基材11的背面11b(自背面)的粘接力为0.05N/20mm以上且10N/20mm以下的扁平电线用包覆材料10,因此,即使减小卷绕角度θ且减小搭接部120的宽度W120,在搭接部120中,粘弹性体层12牢固地粘接于基材11的背面11b,因此,可以抑制搭接部120中形成间隙、气泡。因此,即使减小卷绕角度θ和/或减小重叠宽度,也能获得可抑制特性降低且可长条化的包覆扁平电线100。
(实施方式3)
参照图8,说明作为本发明的实施方式3的电气设备的一个例子的线圈200。如图8所示,本实施方式的线圈200具备线圈架210和卷绕在该线圈架210上的实施方式2的包覆扁平电线100。
线圈架210只要能卷装包覆扁平电线100即可,对此没有特别限制,例如是圆筒型、跑道(racetrack)型等。包覆扁平电线100可以是1条,根据所需长度,也可以是多条连接而成的。线圈可以是多个线圈200层叠而成的。
实施方式3的线圈200的制造方法包括准备线圈架210的工序和将包覆扁平电线100卷绕到该线圈架210上的工序。
在此处,在本实施方式中,作为电气设备的一个例子,以线圈200来举例说明,但本发明的电气设备不限于线圈200。电气设备例如是绝缘线圈、超导线圈、超导磁铁、超导电缆、蓄电装置等。
如以上所说明,作为本实施方式的电气设备的一个例子的线圈200使用实施方式2的包覆扁平电线100来制作。
根据作为本发明的电气设备的一个例子的线圈200,使用具有扁平电线用包覆材料10的包覆扁平电线100来制作,该扁平电线用包覆材料10可以延长能够以维持高特性的方式用1条扁平电线用包覆材料10包覆的扁平电线的长度。因此,在线圈200中,可以减少包覆扁平电线100的连接部位。一般,在包覆扁平电线100的连接部位中,强度、绝缘性、电阻等比其他部位差,因此,如果能减少连接部位,则可减小因连接部位引起的电气设备的特性降低。
另外,由于可以减少扁平电线用包覆材料10与扁平电线110之间的气泡、间隙,因此,线圈200具有高介质击穿电压,在使用包覆扁平电线100的线圈200中,增大施加电压的设计是可行的,可以提高其输出。
因此,可以实现能抑制特性降低的电气设备。
[实施例1]
在本实施例中,对以剥离角度180°且拉伸速度300mm/分钟剥离时的粘弹性体层对自背面的粘接力为0.05N/20mm以上且10N/20mm以下的效果进行研究。
(本发明例1)
在本发明例1中,根据实施方式1,制造扁平电线用包覆材料10。具体而言,将作为硅酮系粘弹性体的“KR-3700”(硅酮树脂,固体成分60%,信越化学工业公司制造)100重量份、作为铂催化剂的“PL-50T”(信越化学工业公司制造)0.5重量份和作为溶剂的甲苯315重量份配合,用分散机搅拌,制作硅酮系粘弹性体组合物。用喷泉式辊(fountain roll)涂布于作为由聚酰亚胺树脂形成的基材11的“Kapton40EN”(厚度10.0μm,拉伸弹性模量5.80GPa,DU PONT-TORAY CO.,LTD.制造)上,使得干燥后的厚度为3.0μm,在干燥温度150℃、干燥时间1分钟的条件下固化和干燥,制作在基材11上形成了凝胶率为74%的粘弹性体层12的扁平电线用包覆材料10。将其卷绕到卷芯20(内径76mm)上,获得图1所示的卷筒状的卷绕体。
(本发明例2)
在本发明例2中,基本上与本发明例1相同,但粘弹性体层12和基材11不同。具体而言,将作为硅酮系粘弹性体的“X-40-3229”(硅酮橡胶,固体成分60%,信越化学工业公司制造)70重量份和“KR-3700”(硅酮树脂,固体成分60%,信越化学工业公司制造)30重量份、作为铂催化剂的“PL-50T”(信越化学工业公司制造)0.5重量份和作为溶剂的甲苯315重量份配合,用分散机搅拌,制作硅酮系粘弹性体组合物。作为由聚酰亚胺树脂形成的基材11,使用“Kapton50H”(厚度12.5μm,拉伸弹性模量3.50GPa,DU PONT-TORAY CO.,LTD.制造)。
(本发明例3)
除了使用聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜“LUMIRROR S10”(厚度12.0μm,拉伸弹性模量4GPa,Toray Industries,Inc.制造)作为基材11以外,与本发明例1同样地,制造扁平电线用包覆材料10。
(本发明例4)
相对100份的丙烯酸正丁酯:丙烯酸=100:5(重量比)的配混物,添加作为聚合引发剂的过氧化苯甲酰0.2份,在甲苯中聚合,获得含有重均分子量50万[用凝胶渗透色谱法(GPC)测定的聚苯乙烯换算分子量]的丙烯酸系聚合物(共聚物)的溶液(共聚溶液)。在该共聚溶液中,相对100份共聚物的固体成分添加4份多异氰酸酯系化合物(商品名“CORONATE L”,日本聚氨酯工业株式会社制造),充分混合,制作粘弹性体组合物。用喷泉式辊(fountain roll)涂布于作为由聚对苯二甲酸乙二醇酯形成的基材11的“LUMIRROR S10”(厚度25.0μm,拉伸弹性模量4GPa,Toray Industries,Inc.制造)上,使得干燥后的厚度为15.0μm,在干燥温度120℃、干燥时间1分钟的条件下固化和干燥,制作在聚对苯二甲酸乙二醇酯基材上形成了凝胶率为45%的丙烯酸系粘弹性体层的扁平电线用包覆材料10。将其卷绕到卷芯20(内径76mm)上,获得卷筒状的卷绕体。
(比较例1)
比较例1的扁平电线用包覆材料基本上与本发明例1相同,不同的是,作为基材11,使用“Kapton50H”(厚度12.5μm,DUPONT-TORAY CO.,LTD.制造),并且不设置粘弹性体层。
(比较例2)
将作为硅酮系粘弹性体的“X-40-3229”(硅酮橡胶,固体成分60%,信越化学工业公司制造)100重量份、作为铂催化剂的“PL-50T”(信越化学工业公司制造)0.5重量份和作为溶剂的甲苯315重量份配合,用分散机搅拌,制作硅酮系粘弹性体组合物,除此以外,与本发明例2同样地,制造扁平电线用包覆材料10。
(比较例3)
相对100份的丙烯酸正丁酯:丙烯酸=100:5(重量比)的配混物,添加作为聚合引发剂的过氧化苯甲酰0.2份,在甲苯中聚合,获得含有重均分子量50万[用凝胶渗透色谱法(GPC)测定的聚苯乙烯换算分子量]的丙烯酸系聚合物(共聚物)的溶液(共聚溶液)。在该共聚溶液中,相对100份共聚物的固体成分添加作为赋粘剂的酚醛系树脂20份、30份二甲苯系树脂、2份多异氰酸酯系化合物(商品名“CORONATE L”,日本聚氨酯工业株式会社制造),充分混合,制作粘弹性体组合物。用喷泉式辊(fountain roll)涂布于由聚对苯二甲酸乙二醇酯形成的基材“LUMIRROR S10”(厚度12.0μm,拉伸弹性模量4GPa,TorayIndustries,Inc.制造)上,使得干燥后的厚度为30.0μm,在干燥温度120℃、干燥时间1分钟的条件下固化和干燥,制作在由聚对苯二甲酸乙二醇酯形成的基材上形成了凝胶率为35%的丙烯酸系粘弹性体层的扁平电线用包覆材料。将其卷绕到卷芯(内径76mm)上,获得卷筒状的卷绕体。
(评价方法)
关于本发明例1~4和比较例1~3,分别测定粘弹性体层对自背面的粘接力(自背面粘接力)、粘弹性体层对SUS304钢板的粘接力(粘接力)和局部放电起始电压,并且评价浮起。这些结果在表1中示出。
(对自背面的粘接力的测定)
将本发明例1~4和比较例2中制作的扁平电线用包覆材料10切断为宽度20mm、长度150mm,将粘弹性体层贴附于不锈钢板上。在23℃、50%RH气氛下,用2kg辊往复一次,将同种的扁平电线用包覆材料(宽度20mm,长度150mm)的粘弹性体层贴附在该扁平电线用包覆材料的背面(基材11的背面11b)上。在23℃下养生30分钟之后,使用Minebea Co.,Ltd.制万能拉伸试验机“TCM-1kNB”,以剥离角度180°、拉伸速度300mm/分钟进行剥离试验,测定对自背面的粘接力。以其为自背面粘接力,记载在下述表1中。
(对SUS304钢板的粘接力的测定)
将在本发明例1~4和比较例2中制作的扁平电线用包覆材料10切断为宽度20mm、长度150mm,作为评价用样品。在23℃、50%RH气氛下,通过2kg辊往复一次,将评价用样品的粘弹性体层贴附在SUS304钢板上。在23℃下养生30分钟之后,使用Minebea Co.,Ltd.制万能拉伸试验机“TCM-1kNB”,以剥离角度180°、拉伸速度300mm/分钟进行剥离试验,测定对SUS304钢板的粘接力。以其为粘接力,记载在下述表1中。
(浮起的评价)
对于将本发明例1~4和比较例1、2中制作的扁平电线用包覆材料,制成宽度5mm的试验片,以20度的卷绕角度(图4中的角度θ)、约1.5mm(相对于扁平电线的宽度W10为30%)的扁平电线用包覆材料之间的重叠尺寸(图5中的搭接部120的宽度W120),用试验片螺旋状包覆作为扁平电线的“Di-BSCCO”(线材:铋系超导线,厚度0.23mm×宽度4.3mm,住友电气工业公司制造),制作长度10cm的评价样品。通过目视观察评价样品,确认扁平电线用包覆材料有无浮起。其中,浮起为在扁平电线用包覆材料与扁平电线之间形成间隙或气泡的状态。该结果在下述表1中示出。在表1中,没有见到浮起的情况评价为“○”,见到浮起的情况评价为“×”。
(局部放电起始电压的测定)
将从浮起评价样品作为局部放电起始电压测定的评价样品,通过图9所示的测定装置300,测定液氮中的局部放电起始电压。
具体而言,在图9中,按照用电极332和支柱333夹持的形式将评价样品150配置在容器331内。将局部放电测定器334连接于上部的电极332,将接地335连接于评价样品150的扁平电线。其后,添加液氮336,使得至少浸渍评价样品150,在温度稳定的状态(约15分钟后)下,开始测定局部放电起始电压。
其中,电极332的尺寸为25mmφ,R为2.5mm,接触面积为20mmφ,以升压速度200Vrms/秒升压时,放电电荷量为100pC以上的放电确认为50PPS(每单位时间的放电电荷的发生数)时的施加电压为局部放电起始电压。该结果记载在下述表1中。
在表1中,局部放电起始电压为280Vrms以上时评价为“○”,低于280Vrms时评价为“×”。
(介质击穿电压的测定)
将浮起评价样品作为介质击穿电压测定的评价样品,通过图10所示的测定装置400,根据JIS C2110测定液氮中的介质击穿电压。
具体而言,在图10中,按照用电极432、433夹持的形式将评价样品150配置在容器431内。将耐电压试验装置434连接于上部的电极432,将接地435连接于下部的电极433。其后,添加液氮,使得至少浸渍评价样品150,在温度稳定的状态(约15分钟后)下,开始测定介质击穿电压。
其中,电极432、433的尺寸为25mmφ,R为2.5mm,接触面积为20mmφ,以升压速度AC250Vrms/秒升压时,评价样品150发生介质击穿时(基于漏电流的阈值:50mA)的电压值为介质击穿电压。
(评价结果)
[表1]
如表1所示,以剥离角度180°且拉伸速度300mm/分钟剥离时的粘弹性体层12对自背面的粘接力为0.05N/20mm以上且10N/20mm以下的本发明例1~4没有见到浮起,局部放电起始电压为580Vrms以上且介质击穿电压为3.6kV以上,能维持高特性。
另一方面,不具有粘弹性体层的比较例1完全没有粘合感,不能制作评价样品,对自背面的粘接力和对SUS304钢板的粘接力不能测定。因此,比较例1的局部放电起始电压和介质击穿电压低,且特性低。
以剥离角度180°且拉伸速度300mm/分钟剥离时的粘弹性体层12对基材11的背面11b的粘接力低于0.05N/20mm的比较例2由于对自背面的粘接力低,因此出现浮起,局部放电起始电压和介质击穿电压低,且特性低。
以剥离角度180°且拉伸速度300mm/分钟剥离时的粘弹性体层12对基材11的背面11b的粘接力超过10N/20mm的比较例3由于对自背面的粘接力过大,因此,由卷筒状卷绕体包覆到扁平电线上时,输送力大,另外,速度不稳定,因此,不能制作包覆扁平电线的评价样品。
从以上可以确认,根据本实施例,在扁平电线用包覆材料中,由于以剥离角度180°且拉伸速度300mm/分钟剥离时的粘弹性体层对自背面的粘接力为0.05N/20mm以上且10N/20mm以下,因此,在包覆扁平电线时,可以抑制特性降低。
另外可以确认,在包覆扁平电线中,通过用粘弹性体层对自背面的粘接力为0.05N/20mm以上且10N/20mm以下的包含粘弹性体层的扁平电线用包覆材料包覆扁平电线,可以抑制特性降低。
[实施例2]
在本实施例中,进一步研究以剥离角度180°且拉伸速度300mm/分钟剥离时的粘弹性体层对自背面的粘接力为0.05N/20mm以上且10N/20mm以下的效果。
在本实施例中,制造实施例1的本发明例1~4、比较例1、2的扁平电线用包覆材料。对本发明例1~4和比较例1、2中制作的扁平电线用包覆材料,制成宽度5mm的试验片,以60度的卷绕角度(图4中的角度θ)、约2.0mm(相对于试验片宽度为40%)的包覆材料之间的重叠尺寸(图4中的搭接部120的宽度),用试验片螺旋状包覆作为扁平电线的“Di-BSCCO”(线材:铋系超导线,厚度0.23mm×宽度4.3mm,住友电气工业公司制造),制作长度10cm的评价样品。与实施例1同样地,观察浮起,并且测定局部放电起始电压和介质击穿电压。这些结果记载在下述表2中。
(评价结果)
[表2]
如表2所示,在增大卷绕角度且增大重叠宽度的实施例2中,与实施例1相比,可以减少浮起。因此,如果增大卷绕角度且增大重叠宽度,即使粘弹性体层对自背面的粘接力小,也能提高特性。然而,增大卷绕角度且增大重叠宽度时,能用1条扁平电线用包覆材料包覆的扁平电线的长度变短。综合考虑实施例1的结果与实施例2的结果,可知,由于以剥离角度180°且拉伸速度300mm/分钟剥离时的粘弹性体层对自背面的粘接力为0.05N/20mm以上且10N/20mm以下,因此,即使减小卷绕角度和重叠宽度,也能维持高特性。
从以上可以确认,根据本实施例,由于以剥离角度180°且拉伸速度300mm/分钟剥离时的粘弹性体层对自背面的粘接力为0.05N/20mm以上且10N/20mm以下,因此,能够获得包覆扁平电线时可抑制特性降低、并且可实现长条化的扁平电线用包覆材料。
以上说明了本发明的实施方式和实施例,但从最初就预计可适当组合各实施方式和实施例的特征。另外,应当认为,这次公开的实施方式和实施例均仅仅是例示,不作限定性解释。本发明的范围不是由上述实施方式和实施例而是由权利要求来给出,并且旨在包括与权利要求等效的意思和范围内的所有变更。
Claims (6)
1.一种扁平电线用包覆材料,其为用于包覆扁平电线的包覆材料,
其具备:
具有表面和与所述表面处于相反侧的背面的基材;和形成于所述基材的所述表面上的粘弹性体层,
以剥离角度180°且拉伸速度300mm/分钟剥离时,所述粘弹性体层对所述基材的所述背面的粘接力为0.05N/20mm以上且10N/20mm以下。
2.根据权利要求1所述的扁平电线用包覆材料,其中,所述粘弹性体层包含硅酮系粘弹性体组合物。
3.根据权利要求1或2所述的扁平电线用包覆材料,其中,所述基材具有5.0μm以上且25.0μm以下的厚度。
4.一种包覆扁平电线,其具备权利要求1~3的任一项所述的扁平电线用包覆材料和被所述扁平电线用包覆材料包覆的扁平电线。
5.根据权利要求4所述的包覆扁平电线,其中,所述扁平电线为超导线。
6.一种电气设备,其使用权利要求4或5所述的包覆扁平电线制作而成。
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