CN102911594A - 聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料及其制造方法、绝缘电线、以及线圈 - Google Patents

聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料及其制造方法、绝缘电线、以及线圈 Download PDF

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Abstract

本发明提供可以形成耐局部放电特性优异的绝缘皮膜且涂装操作性和性价比优异的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料及其制造方法、使用该聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料而形成的绝缘电线、以及使用该绝缘电线而形成的线圈。本发明提供一种聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料，其包含含有酰胺酸的酰胺化合物，所述含有酰胺酸的酰胺化合物以下述通式1（通式1中的X为2价的有机基团，R1为源自二胺的2价的有机基团）所表示的结构作为重复单元。

Description

聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料及其制造方法、绝缘电线、以及线圈
技术领域
本发明涉及聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料及其制造方法、绝缘电线、以及线圈。
背景技术
以往，已知具有使用聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料而形成的绝缘皮膜的绝缘电线（例如，参照专利文献1）。聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料是以大致各半的比率包含酰胺基和酰亚胺基的耐热性、机械特性、耐水解性等优异的耐热高分子树脂。
聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料通常通过利用N－甲基－2－吡咯烷酮（NMP）、N,N－二甲基甲酰胺（DMF）、N,N－二甲基乙酰胺（DMAC）、二甲基咪唑啉酮（DMI）等极性溶剂中的、4,4’－二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）与偏苯三酸酐（TMA）的主要2种成分进行的脱羧反应来生成。
作为聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料的制造方法，例如已知异氰酸酯法、酰氯法等，但从制造生产率的观点出发，通常使用异氰酸酯法。
此外，为了对聚酰胺酰亚胺树脂的特性进行改性，有使芳香族二胺与芳香族三羧酸酐在50／100～80／100的酸过量下进行反应后，用二异氰酸酯成分合成聚酰胺酰亚胺树脂的方法（例如，参照专利文献2）。
另一方面，作为聚酰胺酰亚胺树脂的缺点之一，可举出介电常数高、用作绝缘电线的绝缘皮膜的材料时容易发生局部放电。该高介电常数的主要原因在于聚酰胺酰亚胺树脂所含的极性大的酰胺基和酰亚胺基的存在，因此为了减少聚酰胺酰亚胺树脂的分子的每重复单元的酰胺基和酰亚胺基的数量，已知使用分子量大的单体作为聚酰胺酰亚胺树脂的原料的方法（例如，参照专利文献3）。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第3496636号公报
专利文献2：日本专利第2897186号公报
专利文献3：日本特开2009－161683号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，减少聚酰胺酰亚胺树脂中的极性大的酰胺基和酰亚胺基的数量时，聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料在溶剂中的溶解性下降，容易发生树脂的固化或析出。发生聚酰胺酰亚胺树脂的固化或析出时，聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料的涂装操作性有可能大幅降低。
作为该问题的应对方法，可考虑减小聚酰胺酰亚胺树脂的不挥发成分浓度，但如果减小树脂的不挥发成分浓度，则为了得到与以往同等厚度的绝缘皮膜，需要增加涂装涂料的次数，成本会增加。另外，使用成本不会大幅度增加的程度的不挥发成分浓度（20质量％以上）的聚酰胺酰亚胺树脂时，在温度30℃、湿度50％的环境下必须抑制树脂的固化、析出至少30分钟以上。
因此，本发明的目的之一在于，提供可以形成耐局部放电特性优异的绝缘皮膜且涂装操作性和性价比优异的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料及其制造方法、使用该聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料而形成的绝缘电线、以及使用该绝缘电线而形成的线圈。
用于解决问题的方法
（1）根据本发明的一个方式，为了实现上述目的，提供一种聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料，其包含含有酰胺酸的酰胺化合物，所述含有酰胺酸的酰胺化合物以下述通式1（通式1中的X为2价的有机基团，R1为源自二胺的2价的有机基团）所表示的结构作为重复单元。
化1
Figure BDA00001960837900021
…（通式1）
（2）上述聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料中，所述R1优选为包含二胺成分和四羧酸二酐的部位。
（3）上述聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料中，所述二胺成分和所述四羧酸二酐的全部或部分优选为包含3个以上苯环的化合物。
（4）上述聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料中，所述含有酰胺酸的酰胺化合物由具有式（1）所示结构的酰胺化合物与单独的二胺成分（C）、或者二胺成分（C）和四羧酸二酐成分（D）形成。
Figure BDA00001960837900031
（式中的X为2价的有机基团。）
（5）此外，根据本发明的其它方式，提供一种聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料的制造方法，其包括下述工序：将三羧酸酐（A）与二异氰酸酯成分（B）配合，制作混合物的工序；以及在所述混合物中加入单独的二胺成分（C）、或者二胺成分（C）和四羧酸二酐（D），进行反应，制作含有酰胺酸的化合物的工序。
（6）上述聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料的制造方法中，在制作所述混合物的工序中，将所述三羧酸酐（A）与所述二异氰酸酯成分（B）配合，制作具有上述式（1）所示结构的酰胺化合物。
（7）此外，根据本发明的其它方式，提供一种绝缘电线，其包含：导体；以及绝缘皮膜，该绝缘皮膜是通过在所述导体上、或所述导体上的其它皮膜上涂布上述（1）～（4）中任一项所述的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料并烘烤而形成的。
（8）此外，根据本发明的其它方式，提供一种线圈，其是使用上述（7）所述的绝缘电线而形成的。
发明效果
根据本发明的一个方式，可以提供一种可以形成耐局部放电特性优异的绝缘皮膜且涂装操作性和性价比优异的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料及其制造方法、使用该聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料而形成的绝缘电线、以及使用该绝缘电线而形成的线圈。
附图说明
图1是本发明的实施方式的绝缘电线的剖面图。
符号说明
1绝缘电线
10导体
11绝缘皮膜
具体实施方式
［实施方式］
本实施方式的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料通过涂布在铜等导体上、或导体上的其它皮膜上并烘烤，可以形成绝缘电线的绝缘皮膜。
作为绝缘电线的导体，可以使用圆线、扁平线等多种形状的导体。此外，在该绝缘皮膜的上下可以使用用于提高密合性的密合层等其它皮膜，此外在绝缘皮膜上也可以设置自熔合层。
此外，聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料涂布在膜、基板等导线以外的构件上并烘烤时也可以形成绝缘皮膜。
图1表示实施方式的绝缘电线的剖面的一例。本实施方式的绝缘电线1具有导体10和被覆导体10的绝缘皮膜11。
本实施方式的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料包含以下述通式1所表示的结构作为重复单元的酰胺化合物。这里，通式1中的X为2价的有机基团，R1为源自二胺的2价的有机基团。
化2
Figure BDA00001960837900041
…（通式1）
通式1所表示的重复单元中，除了酰胺基以外，还包含通过加热而进行酰亚胺化的酰胺酸。通过在R1中使用二胺，可在酰胺化合物中形成酰胺酸。由于酰胺酸的存在，酰胺化合物在溶剂中的溶解性高。因此，本实施方式的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料吸收了大气中的水分的情况下，与以往的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料相比，可大幅抑制聚酰胺酰亚胺树脂的固化、析出。
通过将该聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料涂布在导体10上并进行烘烤，使酰胺酸脱水、酰亚胺化，可以得到聚酰胺酰亚胺树脂的绝缘皮膜11。
此外，通式1的R1是例如由包含二胺成分和四羧酸二酐的聚酰胺酸构成的部位。通过在R1中导入这样的酰胺酸部位，可以更加提高酰胺化合物中的酰胺酸成分浓度。
因此，可以更有效地抑制聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料吸收水分时的聚酰胺酰亚胺树脂的固化、析出。此外，将聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料涂布在导体10上并进行烘烤后的绝缘皮膜中的酰胺成分浓度、酰亚胺成分浓度降低，且在该状况下相对而言酰亚胺成分浓度比酰胺成分浓度高，因此可以更有效地抑制绝缘电线的局部放电。
作为二胺成分，可以使用1,4－二氨基苯（PPD）、1,3－二氨基苯（MPD）、4,4’－二氨基二苯基甲烷（DAM）、4,4’－二氨基二苯基醚（ODA）、3,3’－二甲基－4,4’－二氨基联苯，2,2’－二甲基－4,4’－二氨基联苯（m－TB），2,2’－双（三氟甲基）－4,4’－二氨基联苯、4,4’－二氨基二苯甲酮、3,3’－二氨基二苯甲酮、4,4’－双（4－氨基苯基）硫醚、4,4’－二氨基二苯基砜、4,4’－二氨基N-苯甲酰苯胺、9,9－双（4－氨基苯基）芴（FDA）、1,4－双（4－氨基苯氧基）苯（TPE－Q）、1,3－双（4－氨基苯氧基）苯（TPE－R）、4,4’－双（4－氨基苯氧基）联苯、2,2－双（4－氨基苯氧基苯基）丙烷（BAPP）、双［4－（4－氨基苯氧基）苯基］砜（BAPS）、2,2－双［4－（4－氨基苯氧基）苯基］六氟丙烷（HFBAPP）。此外，也可以使用或并用这些二胺成分的加氢化合物、卤化物、异构体等。
作为四羧酸二酐，可以使用均苯四酸二酐（PMDA）、3,3’4,4’-二苯甲酮四甲酸二酐（BTDA）、3,3’4,4’-二苯基砜四甲酸二酐（DSDA）、4,4’-氧双邻苯二甲酸二酐（ODPA）、3,3’4,4’－联苯四甲酸二酐、4,4’－（2,2－六氟异亚丙基）双邻苯二甲酸二酐（6FDA）、2,2－双［4－（3,4－二羧基苯氧基）苯基］丙烷二酐（BPADA）等。此外，根据需要，也可以并用丁烷四甲酸二酐、5－（2,5－二氧代四氢－3－呋喃基）－3－甲基－3－环己烯－1,2－二甲酸酐、或对上述四羧酸二酐进行加氢而得的脂环式四羧酸二酐类等。
此外，例如，通式1的R1中使用的二胺成分和四羧酸二酐的全部或部分是包含3个以上苯环的化合物。在该情况下，由聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料形成的绝缘皮膜中的极性大的酰胺基、酰亚胺基的浓度降低，且相对而言酰亚胺基的浓度比酰胺基的浓度高，因此可降低绝缘皮膜的介电常数，可更加有效地抑制绝缘电线的局部放电。
此外，本实施方式的含有酰胺酸的酰胺化合物例如可通过如下方法形成。首先，将三羧酸酐（A）与二异氰酸酯成分（B）以摩尔比计大概2：1进行配合，制作混合物的溶液。接着，将该溶液在50～120℃加热后，加入单独的二胺成分（C）、或者二胺成分（C）和四羧酸二酐（D），进行反应，得到含有酰胺酸的酰胺化合物。
为了由三羧酸酐（A）和二异氰酸酯成分（B）得到末端具有酸酐的酰胺化合物，优选以2：0.81～2：1.7的范围的摩尔比配合三羧酸酐（A）与二异氰酸酯成分（B）。此外，由于二异氰酸酯成分的异氰酸酯基容易因水分而失活，因此更优选略微过量地配合二异氰酸酯成分，以2：1.05～2：1.7的范围的摩尔比进行配合。上述酰胺化合物具有下述式1所示的结构。
Figure BDA00001960837900061
上述式（1）为由三羧酸酐（A）和二异氰酸酯成分（B）得到、末端具有酸酐的酰胺化合物。式中的X为2价的有机基团。
二异氰酸酯成分（B）以与三羧酸酐（A）的配合摩尔量相比过量的摩尔量进行配合。
通过在具有上述式（1）所示结构的酰胺化合物中混合单独的二胺成分（C）、或者二胺成分（C）和四羧酸二酐（D），从而得到前述的含有酰胺酸的酰胺化合物（参照下述式（2））。
Figure BDA00001960837900071
作为三羧酸酐（A），例如可使用偏苯三酸酐（TMA）。除此以外，还可以使用二苯甲酮三甲酸酐等芳香族三羧酸酐类、和它们的加氢化合物，但TMA作为三羧酸酐（A）是最优选的。
此外，通式1的X例如具有源自二异氰酸酯成分（B）的单独的骨架、与由三羧酸酐和二异氰酸酯以低聚物的形式聚合而得的骨架混合存在的结构。
作为二异氰酸酯成分（B），除了4,4’－二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）以外，可使用广泛使用的甲苯二异氰酸酯（TDI）、萘二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、联苯二异氰酸酯、二苯基砜二异氰酸酯、二苯基醚二异氰酸酯等芳香族二异氰酸酯或它们的异构体、多聚体。此外，根据需要，也可以使用或并用六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯等脂肪族二异氰酸酯类、对上述芳香族二异氰酸酯进行加氢而得的脂环式二异氰酸酯类或它们的异构体。
此外，作为二异氰酸酯成分（B），例如，可使用2,2－双［4－（4－异氰酸酯基苯氧基）苯基］丙烷（BIPP）、双［4－（4－异氰酸酯基苯氧基）苯基］砜（BIPS）、双［4－（4－异氰酸酯基苯氧基）苯基］醚（BIPE）、芴二异氰酸酯（FDI）、4,4’－双（4－异氰酸酯基苯氧基）联苯、1,4－双（4－异氰酸酯基苯氧基）苯、或它们的异构体。关于它们的制造方法，没有特别限定，但使用碳酰氯的方法在工业上是最适合的，因此优选。
另外，为了降低介电常数、提高树脂组合物的透明性，根据需要可以并用脂环式原料，但由于有可能导致耐热性下降，因此配合量、化学结构需要加以考虑。
为了合成本实施方式的酰胺化合物，也可以并用不阻碍聚酰胺酰亚胺树脂的合成反应的溶剂，例如N－甲基－2－吡咯烷酮（NMP）、γ－丁内酯、N,N－二甲基乙酰胺（DMAC）、N,N－二甲基甲酰胺（DMF）、二甲基咪唑啉酮（DMI）、环己酮、甲基环己酮。此外，也可以通过这些溶剂将溶液稀释。为了进行稀释，也可以并用芳香族烷基苯类等。但是，在有可能使聚酰胺酰亚胺树脂的溶解性降低的情况下，需要注意。
三羧酸酐（A）与二异氰酸酯（B）优选在50～120℃反应。低于50℃的情况下，反应的进行变慢，此外高于120℃的情况下，由于二异氰酸酯（B）与三羧酸酐（A）的羧酸和酸酐的两方进行反应，因此末端具有酸酐的酰胺化合物的包含比例会减小。
（实施方式的效果）
本实施方式的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料通过具有上述结构，即使在分子的每重复单元的酰胺基和酰亚胺基的数量少的情况下，吸收水分时的树脂的固化和析出也不易发生。因此，即使特别是在夏季、雨季等气温、湿度高的时期等，也可以有效地抑制树脂的固化、析出，也不需要用于调节温度、湿度的设备、时间精力，还可抑制成本的增加。即，本实施方式的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料可以形成耐局部放电特性优异的绝缘皮膜，且涂装操作性和性价比优异。
此外，通过使用该聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料，可以以低成本形成具有耐局部放电特性优异的绝缘皮膜的绝缘电线。另外，这样的绝缘电线可以用于形成例如构成电动机、发电机等电气设备的线圈。
实施例
通过以下的实施例1～5和比较例1～3所示的方法来制作聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料，然后，对各聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料评价水分吸收时的树脂的固化的难易。
此外，使用各聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料来制作绝缘电线的绝缘被膜，测定绝缘电线的局部放电起始电压。
〔聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料的制作〕
以下的实施例1～5中，与上述的实施方式同样地，使用以下方法来制作聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料，所述方法是：作为第一段的合成，将三羧酸酐（A）与二异氰酸酯成分（B）配合而制作混合物，作为第二段的合成，在该混合物中加入单独的二胺成分（C）、或者二胺成分（C）和四羧酸二酐（D），进行反应，制作含有酰胺酸的化合物。另一方面，比较例1～3中，通过与该实施方式的方法不同的工序来制作聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料。
（实施例1）
作为第一段的合成，将作为实施方式的三羧酸酐（A）的偏苯三酸酐192g（1.0摩尔）、作为实施方式的二异氰酸酯成分（B）的4,4’－二苯基甲烷二异氰酸酯175.2g（0.7摩尔）、和作为溶剂的N－甲基－2－吡咯烷酮600g投入烧瓶中，在80℃搅拌2小时后，在100℃进行1小时搅拌。烧瓶使用安装有搅拌机、氮气流入管和温度计的烧瓶。然后，在维持氮气气氛的状态下将反应液冷却至室温。
作为第二段的合成，将作为实施方式的二胺成分（C）的4,4’－二氨基二苯基醚100g（0.5摩尔）投入反应液中，加入N－甲基－2－吡咯烷酮801.6g，在室温搅拌整夜，得到包含含有酰胺酸的化合物的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料。
（实施例2）
作为第一段的合成，将作为实施方式的三羧酸酐（A）的偏苯三酸酐192g（1.0摩尔）、作为实施方式的二异氰酸酯成分（B）的4,4’－二苯基甲烷二异氰酸酯175.2g（0.7摩尔）、和作为溶剂的N－甲基－2－吡咯烷酮600g投入烧瓶中，在80℃搅拌2小时后，在100℃进行1小时搅拌。然后，在维持氮气气氛的状态下将反应液冷却至室温。
作为第二段的合成，将作为实施方式的二胺成分（C）的2,2－双（4－氨基苯氧基苯基）丙烷205.1g（0.5摩尔）投入反应液中，加入N－甲基－2－吡咯烷酮1116.9g，在室温搅拌整夜，得到包含含有酰胺酸的化合物的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料。
（实施例3）
作为第一段的合成，将作为实施方式的三羧酸酐（A）的偏苯三酸酐192g（1.0摩尔）、作为实施方式的二异氰酸酯成分（B）的4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯175.2g（0.7摩尔）、和作为溶剂的N－甲基－2－吡咯烷酮600g投入烧瓶中，在80℃搅拌2小时后，在100℃进行1小时搅拌。然后，在维持氮气气氛的状态下将反应液冷却至室温。
作为第二段的合成，将作为实施方式的四羧酸二酐（D）的4,4’－氧双邻苯二甲酸二酐156g（0.5摩尔）、作为实施方式的二胺成分（C）的2,2－双（4－氨基苯氧基苯基）丙烷410g（1.0摩尔）投入反应液中，加入N－甲基－2－吡咯烷酮2199.6g，在室温搅拌整夜，得到包含含有酰胺酸的化合物的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料。
（实施例4）
作为第一段的合成，将作为实施方式的三羧酸酐（A）的偏苯三酸酐19.2g（0.1摩尔）、作为实施方式的二异氰酸酯成分（B）的4,4’－二苯基甲烷二异氰酸酯175.2g（0.07摩尔）、和作为溶剂的N－甲基－2－吡咯烷酮200g投入烧瓶中，在80℃搅拌2小时后，在100℃进行1小时搅拌。然后，在维持氮气气氛的状态下将反应液冷却至室温。
作为第二段的合成，将作为实施方式的四羧酸二酐成分（D）的2,2－双［4－（3,4－二羧基苯氧基）苯基］丙烷二酐234g（0.45摩尔）、作为实施方式的二胺成分（C）的2,2－双（4－氨基苯氧基苯基）丙烷205.1g（0.5摩尔）投入反应液中，加入N－甲基－2－吡咯烷酮1227.4g，在室温搅拌整夜，得到包含含有酰胺酸的化合物的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料。
（实施例5）
作为第一段的合成，将作为实施方式的三羧酸酐（A）的偏苯三酸酐19.2g（0.1摩尔）、作为实施方式的二异氰酸酯成分（B）的4,4’－二苯基甲烷二异氰酸酯17.5g（0.07摩尔）、和作为溶剂的N－甲基－2－吡咯烷酮199.6g投入烧瓶中，在80℃搅拌2小时后，在100℃进行1小时搅拌。然后，在维持氮气气氛的状态下将反应液冷却至室温。
作为第二段合成，将作为实施方式的四羧酸二酐（D）的2,2-双［4-（3,4-二羧基苯氧基）苯基］丙烷二酐468.1g（0.9摩尔）投入反应液中，使作为实施方式的二胺成分（C）的2,2-双（4-氨基苯氧基苯基）丙烷292.3g（0.713摩尔）、同样地作为实施方式的二胺成分（C）的9,9－双（4－氨基苯基）芴82.7g（0.238摩尔）溶解。进一步加入N－甲基－2－吡咯烷酮2042.5g，在室温搅拌整夜，得到包含含有酰胺酸的酰胺化合物的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料。
（比较例1）
将作为三羧酸酐（A）的偏苯三酸酐192.1g（1.0摩尔）、作为二异氰酸酯成分（B）的4,4’－二苯基甲烷二异氰酸酯250.0g（1.0摩尔）、和作为溶剂的N－甲基－2－吡咯烷酮1300g投入烧瓶中，在140℃进行合成。1小时后加入酸成分的约2％的苄醇，搅拌30分钟，得到聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料。
（比较例2）
作为第一段的合成，将作为二胺成分（C）的2,2－双（4－氨基苯氧基苯基）丙烷215.4g（0.53摩尔）、作为三羧酸酐（A）的偏苯三酸酐182.5g（0.95摩尔）、作为四羧酸二酐（D）的4,4’－氧双邻苯二甲酸二酐15.6g（0.05摩尔）、和作为溶剂的N－甲基－2－吡咯烷酮853g投入烧瓶中，在180℃一边将水排出体系外一边进行合成。然后，在维持氮气气氛的状态下将反应液冷却至60℃。
作为第2段合成，将作为二异氰酸酯成分（B）的4,4’－二苯基甲烷二异氰酸酯118.9g（0.48摩尔）投入反应液中，在140℃进行合成。1小时后，加入酸成分的约2％的苄醇和366g的N－甲基－2－吡咯烷酮，搅拌30分钟，得到聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料。
（比较例3）
作为第一段的合成，将作为二胺成分（C）的2,2－双（4－氨基苯氧基苯基）丙烷291.1g（0.71摩尔）、作为三羧酸酐（A）的偏苯三酸酐111.4g（0.58摩尔）、作为四羧酸二酐（D）的3,3’4,4’－二苯基砜四甲酸二酐150.4g（0.42摩尔）、和作为溶剂的N－甲基－2－吡咯烷酮1200g投入烧瓶中，在180℃一边将水排出体系外一边进行合成。然后，在维持氮气气氛的状态下将反应液冷却至60℃。
作为第2段合成，将作为二异氰酸酯成分（B）的4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯72.5g（0.29摩尔）投入反应液中，在140℃进行合成。1小时后，加入酸成分的约2％的苄醇和600g的N-甲基-2-吡咯烷酮，搅拌30分钟，得到聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料。
〔固化特性的评价〕
将通过上述的实施例1～5和比较例1～3所示的方法而制作的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料分别载置于铝盘上，在30℃、50％RH的恒温恒湿槽中保存30分钟。然后，目视观察聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料的各自的固化程度，进行评价。
〔局部放电起始电压的测定〕
将各聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料涂布在直径0.8mm的导体上并烘烤，形成皮膜厚40μm的绝缘皮膜，得到绝缘电线。接着，将绝缘电线切出500mm，制作双绞线的试样。将从所得的双绞线的试样的端部到10mm的位置的绝缘皮膜剥离，形成终端处理部。
然后，配置在温度25℃、湿度50％的恒温恒湿槽中，将电极与终端处理部连接，使用局部放电自动试验装置，以10～30V／S的比例对50Hz的电压进行升压。对双绞线的试样测定在1秒钟内发生50次10pC的放电的电压。将其重复3次，将各个值的平均值作为局部放电起始电压。
将对于实施例1～5的涂料的评价和测定的结果示于表1，将对于比较例1～3的涂料的评价和测定的结果示于表2。表1和表2的“固化试验的判定”的项目中的符号○表示涂料为透明状态的情况，符号×表示涂料固化而变白的情况。
表1
Figure BDA00001960837900131
表2
Figure BDA00001960837900141
表1显示了，在作为实施方式的例子的实施例1～5的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料中，水分吸收时的树脂的固化得以抑制。另一方面，表2显示了，比较例1～3的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料在水分吸收时树脂固化。可认为这是因为，比较例1～3的涂料是通过与实施方式不同的工序而制作的，因此具有与实施方式的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料不同的结构。
此外，为了表示实施例1～5和比较例1～3的涂料的极性，将各涂料所含的极性大的酰胺基与酰亚胺基的浓度的合计示于表1、2。酰胺基浓度、酰亚胺基浓度的合计是以百分率表示通式1所表示的重复单元中的、酰胺基（－CO－NH－，分子量＝43）与酰亚胺基（－CO－N－CO－，分子量＝70）的合计分子量相对于总分子量的比例所得的数值。
实施例1～5的涂料和比较例1～3的涂料都是酰胺基与酰亚胺基的浓度较低。因此，使用比较例1～3的涂料而形成的绝缘电线与使用实施例1～5的涂料而形成的绝缘电线具有相近值的局部放电起始电压。但是，比较例1～3的涂料在水分吸收时树脂容易固化，因此对导体的涂装操作性差，对绝缘电线赋予充分的耐局部放电特性时，绝缘电线的制造成本会升高。
以上，说明了本发明的实施方式和实施例，但上述记载的实施方式和实施例并不限定专利权利要求所涉及的发明。此外，实施方式和实施例中说明的特征的全部组合并不是用于解决发明的问题的方法所必须的，这一点应该注意。

Claims (8)

1.一种聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料，其包含含有酰胺酸的酰胺化合物，所述含有酰胺酸的酰胺化合物以下述通式1所表示的结构作为重复单元，
Figure FDA00001960837800011
…（通式1）
通式1中的X为2价的有机基团，R1为源自二胺的2价的有机基团。
2.如权利要求1所述的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料，其中，所述R1为包含二胺成分和四羧酸二酐的部位。
3.如权利要求2所述的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料，其中，所述二胺成分和所述四羧酸二酐的全部或部分为包含3个以上苯环的化合物。
4.如权利要求1所述的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料，其中，所述含有酰胺酸的酰胺化合物由具有式（1）所示结构的酰胺化合物与单独的二胺成分（C）、或者二胺成分（C）和四羧酸二酐成分（D）形成，
Figure FDA00001960837800012
式中的X为2价的有机基团。
5.一种聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料的制造方法，其包括下述工序：
将三羧酸酐（A）与二异氰酸酯成分（B）配合，制作混合物的工序；以及
在所述混合物中加入单独的二胺成分（C）、或者二胺成分（C）和四羧酸二酐（Ｄ），进行反应，制作含有酰胺酸的化合物的工序。
6.如权利要求5所述的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料的制造方法，在制作所述混合物的工序中，将所述三羧酸酐（A）与所述二异氰酸酯成分（B）配合，制作具有上述式（1）所示结构的酰胺化合物。
7.一种绝缘电线，其包含：
导体；以及
绝缘皮膜，该绝缘皮膜是通过在所述导体上、或所述导体上的其它皮膜上涂布权利要求1～4中任一项所述的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料并烘烤而形成的。
8.一种线圈，其是使用权利要求7所述的绝缘电线而形成的。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105913997A (zh) * 2015-02-25 2016-08-31 株式会社村田制作所 电子部件
CN107266684A (zh) * 2016-04-07 2017-10-20 比亚迪股份有限公司 一种聚酰胺酰亚胺树脂和树脂胶粘剂及其用途
CN107573842A (zh) * 2016-07-04 2018-01-12 大亚电线电缆股份有限公司 低介电的聚酰亚胺绝缘涂料及漆包线
CN107892811A (zh) * 2016-09-28 2018-04-10 东特涂料股份有限公司 具有导热性的电气绝缘材料、使用它的电气绝缘涂料以及电气绝缘电线
CN112280465A (zh) * 2020-11-11 2021-01-29 住井科技(深圳)有限公司 绝缘涂料组合物以及绝缘皮膜
CN112384489A (zh) * 2018-07-05 2021-02-19 尤尼吉可株式会社 有机化合物的制造方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102430152B1 (ko) * 2017-12-08 2022-08-08 주식회사 두산 폴리아믹산 용액, 이를 이용한 투명 폴리이미드 수지 필름 및 투명 기판
JP7405750B2 (ja) * 2019-03-29 2023-12-26 エセックス古河マグネットワイヤジャパン株式会社 絶縁電線、コイル、及び電気・電子機器
EP4339971A1 (en) * 2022-09-15 2024-03-20 Solvay Specialty Polymers USA, LLC Insulated conductor

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3842143A (en) * 1972-11-02 1974-10-15 Ciba Geigy Corp Processable polyimides and polyamideimides containing polyolefinic unsaturated imides

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105913997A (zh) * 2015-02-25 2016-08-31 株式会社村田制作所 电子部件
CN105913997B (zh) * 2015-02-25 2017-12-26 株式会社村田制作所 电子部件
CN107266684A (zh) * 2016-04-07 2017-10-20 比亚迪股份有限公司 一种聚酰胺酰亚胺树脂和树脂胶粘剂及其用途
CN107573842A (zh) * 2016-07-04 2018-01-12 大亚电线电缆股份有限公司 低介电的聚酰亚胺绝缘涂料及漆包线
CN107573842B (zh) * 2016-07-04 2020-05-12 大亚电线电缆股份有限公司 低介电的聚酰亚胺绝缘涂料及漆包线
CN107892811A (zh) * 2016-09-28 2018-04-10 东特涂料股份有限公司 具有导热性的电气绝缘材料、使用它的电气绝缘涂料以及电气绝缘电线
CN107892811B (zh) * 2016-09-28 2021-08-31 东特涂料股份有限公司 具有导热性的电气绝缘材料、使用它的电气绝缘涂料以及电气绝缘电线
CN112384489A (zh) * 2018-07-05 2021-02-19 尤尼吉可株式会社 有机化合物的制造方法
CN112280465A (zh) * 2020-11-11 2021-01-29 住井科技(深圳)有限公司 绝缘涂料组合物以及绝缘皮膜
CN112280465B (zh) * 2020-11-11 2022-01-25 住井科技(深圳)有限公司 绝缘涂料组合物以及绝缘皮膜

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