CN108352221B - 绝缘电线和绝缘电线的制造方法 - Google Patents

Abstract

绝缘电线包括线性导体和在导体的外围表面上形成的一个或多个绝缘层。在该绝缘电线中，一个或多个绝缘层的至少之一具有多个孔，外壳被布置在孔的周边上，并且每个外壳在其外表面上具有多个突起部。

Description

绝缘电线和绝缘电线的制造方法

技术领域

本发明涉及绝缘电线和绝缘电线的制造方法。本发明要求于2016年8月25日提交的日本专利申请号2016-165189的优先权，该日本申请的全部内容通过引用并入本文。

背景技术

在被施加高电压的电气设备中，例如，在用于高电压的电机中，高电压被施加到电气设备中包含的绝缘电线上，并且容易在绝缘电线的绝缘涂层的表面上产生局部放电(电晕放电)。电晕放电的产生可能会导致例如，局部温度升高，臭氧的产生和离子的产生，这可能在早期阶段导致介质击穿，并且导致绝缘电线的寿命乃至电气设备的使用寿命缩短。因此，对于被施加高电压的电气设备中使用的绝缘电线，除了良好的绝缘性能和良好的机械强度等之外，还需要提高电晕起始电压。

作为提高电晕起始电压的解决方案，实现具有低介电常数的绝缘涂层是有效的。已经提出了一种绝缘电线，其包括通过使用包含涂层膜形成树脂和可热分解的树脂的绝缘清漆而形成的热固化膜(绝缘涂层)，所述可热分解的树脂在低于涂层膜形成树脂的烘烤温度的温度分解，从而实现介电常数低的绝缘涂层(参照日本特开2012-224714号公报)。在该绝缘电线中，通过利用在涂层膜形成树脂的烘烤过程中将可热分解的树脂热分解并且所得到的分解部分成为孔的现象在热固化膜中形成孔。孔的这种形成能够使得绝缘涂层具有低的介电常数。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本特开2012-224714号公报

发明内容

问题的解决方案

根据本发明实施例的绝缘电线是包括线性导体和在该导体的外围表面上形成的一个或多个绝缘层的绝缘电线。在绝缘电线中，一个或多个绝缘层的至少一个具有多个孔，外壳位于孔的周边上，并且每个外壳在其外表面上具有多个突起部。

根据本发明另一实施方式的制造绝缘电线的方法是用于制造包括线性导体和在该导体的外围表面上形成的一个或多个绝缘层的绝缘电线的方法。该方法包括将包含中空形成颗粒的树脂漆涂布于导体的外围侧的涂布步骤，每一个所述中空形成颗粒具有可热分解的核心和覆盖核心的外围的壳；以及加热涂布的树脂漆的加热步骤，其中壳在其外表面上具有多个突起部。

附图说明

图1是图解根据本发明的第一实施方式的绝缘电线的示意性截面图。

图2是图解图1中的绝缘电线的外壳的示意图。

图3是沿着图2中的线A-A取得的端面图。

图4是图解在用于制造图1中的绝缘电线的方法中使用的中空形成颗粒的示意性端面图。

具体实施方式

[技术问题]

在上述专利申请公报中提出的绝缘电线中，涂膜形成树脂中的可热分解树脂的分散性可能变得不均匀，结果，在绝缘涂层中形成的孔可能局部化。当在绝缘涂层中形成的孔局部化时，源于可热分解树脂的孔趋向于在绝缘涂层中彼此连通，这可能导致形成尺寸大于可热分解树脂的颗粒尺寸的孔。孔的局部化和这种连续孔的形成可能导致，例如绝缘涂层的强度、绝缘性能和耐溶剂性的降低。

基于上述情况作出了本发明。本发明的目的是提供绝缘电线和制造绝缘电线的方法，该绝缘电线和方法能够抑制绝缘层的强度、绝缘性能和耐溶剂性的下降，同时实现低介电常数。

[本公开的有利效果]

根据本发明的绝缘电线和制造绝缘电线的方法可以抑制绝缘层的强度、绝缘性能和耐溶剂性的下降，同时实现低介电常数。

[本发明实施方式的描述]

已经解决了上述问题的根据本发明实施方式的绝缘电线是如此的绝缘电线，其包括线性导体和形成在该导体的外围表面上的一个或多个绝缘层。在绝缘电线中，一个或多个绝缘层的至少一个具有多个孔，外壳位于孔的周边上，每个外壳在其外表面上具有多个突起部。

在绝缘电线中，由于一个或多个绝缘层的至少一个具有多个孔，所以可以实现低介电常数。绝缘电线的一个或多个绝缘层包括孔的周边上的外壳。因此，孔不太可能彼此连通，所以，孔的尺寸不太可能变化。此外，在绝缘电线中，由于每个外壳在其外表面上具有多个突起部，所以孔在绝缘层中具有高分散性，并且在绝缘层中不太可能出现孔的局部化。因此，绝缘电线可以抑制绝缘层的强度、绝缘性能和耐溶剂性的降低。

多个突起部的平均高度优选为0.01μm以上0.5μm以下。当多个突起部的平均高度在上述范围内时，可以进一步提高绝缘层中孔的分散性。

一个外壳的每单位面积(14μm²)上存在的突起部的平均数优选为5个以上200个以下。当一个外壳的每单位面积(14μm²)上存在的突起部的平均数在上述范围内时，可以进一步改善绝缘层中的孔的分散性。

根据本发明实施方式的制造绝缘电线的方法是一种用于制造包括线性导体和形成在导体的外围表面上的一个或多个绝缘层的绝缘电线的方法。该方法包括：将包含中空形成颗粒的树脂漆涂布于导体的外围侧的涂布步骤，每一个中空形成颗粒具有可热分解的核心和覆盖核心的外围的壳；以及加热涂布的树脂漆的加热步骤，其中壳在其外表面上具有多个突起部。

在制造绝缘电线的方法中，将包含中空形成颗粒的树脂漆涂布于导体的外围侧，每一个中空形成颗粒具有可热分解的核心和覆盖核心的外围的壳，并且将树脂漆加热，由此在导体的外围表面上形成具有多个孔的绝缘层。具体而言，在制造绝缘电线的方法中，当加热树脂漆时，核心通过热分解而气化，核心已经存在的部分成为孔。相比之下，壳不会因加热树脂漆而被热分解，而是在孔的周边上变成外壳。因此，可以通过制造绝缘电线的方法形成具有多个孔的绝缘层，因此可以实现绝缘电线的低介电常数。在制造绝缘电线的方法中，由于壳覆盖核心的外周边，所以核心不太可能彼此连接。结果，绝缘层的孔的尺寸不可能变化。此外，在制造绝缘电线的方法中，由于每个壳在其外表面上具有多个突起部，所以中空形成颗粒在树脂漆中具有高分散性。因此，制造绝缘电线的方法可以提高绝缘层中的孔的分散性，以抑制绝缘层中的孔的局部化。因此，制造绝缘电线的方法可以抑制绝缘层的强度、绝缘性能和耐溶剂性的降低。

注意，在本发明中，术语“突起部的高度”是指突起部关于突起部的底部的外边缘的最大高度。术语“突起部的平均高度”是指任意选择的10个突起部的高度的平均值。表述“一个外壳的每单位面积(14μm²)上存在的突起部的平均数”是指存在于正圆中的突起部的平均数，每个正圆的面积为14μm²并且是在任意10个外壳中任意选择的。[本发明实施方式的详述]

现在将参考附图详细描述根据本发明实施方式的绝缘电线。

[第一实施方式]

<绝缘电线>

图1中的绝缘电线包括线性导体1和形成在导体1的外围表面上的单个绝缘层2。绝缘层2具有多个孔3。如图2和图3所示，绝缘电线包括在每个孔3周边上的外壳4，并且外壳4在其外表面上具有多个突起部5。

由于绝缘电线包括具有多个孔3的绝缘层2，所以可以实现低介电常数。由于绝缘电线的绝缘层2包括孔3的周边上的外壳4，所以孔3不太可能彼此连通。结果，绝缘层2的孔3的尺寸不太可能变化。此外，在绝缘电线中，由于每个外壳4在其外表面上具有多个突起部5，所以孔3在绝缘层2中具有高分散性，并且在绝缘层2中不太可能发生孔3的局部化。因此，绝缘电线能够抑制绝缘层2的强度、绝缘性能和耐溶剂性的降低。

由于在绝缘层2中绝缘电线具有孔3的高分散性，所以可以容易地使品质均匀，并且相应地可以提高所得产品的成品率。

当将绝缘电线在轴向方向上拉伸或者在径向方向上弯曲时，由于孔的重叠，孔的局部化容易导致绝缘层的断裂。相比之下，在绝缘层2中上述绝缘电线具有孔3的高分散性。因此，即使当将绝缘电线在轴向方向上拉伸或者在径向方向上弯曲时，可以抑制绝缘层2的断裂，从而提高耐久性。因此，绝缘电线适用于，例如，绕组线。

(导体)

导体1是，例如，具有圆形截面的圆形导线。或者，导体1可以是具有矩形截面的矩形导线，或者是通过将多个单线绞合在一起而获得的绞合线。

导体1的材料优选为具有高导电性和高机械强度的金属。这种金属的实例包括铜、铜合金、铝、镍、银、软铁、钢和不锈钢。可以使用的导体1的实例包括通过将这些金属中的任何一种形成为线性形状而获得的材料、具有多层结构的材料——该多层结构是通过用另一金属涂布这种线性材料获得的，比如镀镍铜线、镀银铜线、镀铜铝线和镀铜钢线。

导体1的平均截面积的下限优选为0.01mm²，更优选为0.1mm²。导体1的平均截面积的上限优选为20mm²，更优选为10mm²。当导体1的平均截面积小于该下限时，绝缘层2的体积相对于导体1的体积变大，这可能导致通过使用绝缘电线形成的线圈等的体积效率降低。另一方面，当导体1的平均截面积超过该上限时，为了充分降低介电常数，需要形成厚度大的绝缘层2，并且绝缘电线可能不必要地具有大直径。

(绝缘层)

绝缘层2包括树脂基体、以分散的方式设置在树脂基体中的多个孔3以及形成在孔3的周边上的外壳4。如下所述，通过将包含中空形成颗粒的树脂漆涂布于导体1的外围表面——每一个中空形成颗粒具有包括可热分解的核心和覆盖核心的外围的壳的核-壳结构，并加热树脂漆，来形成绝缘层2。

孔3是通过中空形成颗粒的核心的气化而形成的。外壳4由壳构成，壳由于去除了中空形成颗粒的核心而变得中空。也就是说，孔3来源于具有核-壳结构的中空形成颗粒的核心，而外壳4源于中空形成颗粒的壳。

孔3的平均尺寸的下限优选为0.5μm，更优选为2μm。孔3的平均尺寸的上限优选为10μm，更优选为5μm。当孔3的平均尺寸小于下限时，可能难以充分提高绝缘层2的气孔率。另一方面，当孔3的平均尺寸超过上限时，可能变得难以充分促进绝缘层2中的孔3的均匀分布。

每一个外壳4的一部分优选具有从内侧至外侧贯通的缺陷。在绝缘电线中，气化的核心通过该缺陷释放到外部，并且由此可以在外壳4中形成孔3。缺陷的形状根据壳的材料和形状而变化。从增强防止孔3彼此连通的效果的观点来看，缺陷优选为裂纹、缺口和孔，这种效果由外壳4施加。绝缘层2可以包括没有缺陷的外壳4。在将气化的核心释放到壳的外部的一些条件下，壳中可能不形成缺陷。从提高孔3的分散性的观点出发，绝缘层2优选在全部孔3的周边上包括外壳4。然而，绝缘层2可以包括一些未被外壳4覆盖的孔3。

包括外壳4的孔3的数量与存在于绝缘层2中的孔3的总数的比例的下限优选为70％，更优选为90％，最优选为100％。当数量的该比例小于下限时，则绝缘层2中的孔3的分散性可能得不到充分提高，或者形成其中多个孔3彼此连通的连续孔。

如图2和图3所示，每个外壳4具有以基本上规则的间隔位于其外表面上的多个突起部5。因此，外壳4具有类似于树莓或星形冰糖的外形。

一个外壳的每单位面积(14μm²)上存在的突起部5的平均数的下限优选为5个，更优选为10个。数量的上限优选为200个，更优选为100个。当数量小于下限时，绝缘层2中的孔3的分散性可能变得不足。另一方面，当数量超过上限时，由多个突起部5发挥的提高孔3的分散性的效果可能不会显著增强。当数量超过上限时，可能难以在外壳4中形成缺陷，这可能导致难以形成孔3。

多个突起部5的平均高度h的下限优选为0.01μm，更优选为0.05μm。多个突起部5的平均高度h的上限优选为0.5μm，更优选为0.4μm。当平均高度h小于下限时，绝缘层2中的孔3的分散性可能变得不足。另一方面，当平均高度h超过上限时，绝缘层2中的孔3之间的间隙不必要地增加，并且可能难以充分提高绝缘层2的气孔率。

多个突起部5的底部的平均直径d的下限优选为0.05μm，更优选为0.1μm。多个突起部5的底部的平均直径d的上限优选为1.0μm，更优选为0.5μm。当平均直径d小于下限时，难以使相邻外壳4的突起部5相互干涉。结果，绝缘层2中的孔3的分散性可能变得不足。另一方面，当平均直径d超过上限时，在外壳4中除了突起部5之外的区域减少。结果，可能难以形成缺陷。术语“突起部底部的直径”是指当突起部的底部的外边缘的内部区域被转换为具有相同面积的正圆时的直径。术语“突起部底部的平均直径”是指任意选择的10个突起部底部的直径的平均值。

外壳4的平均厚度的下限没有特别限制，但优选为0.01μm，更优选为0.02μm。外壳4的平均厚度的上限优选为0.5μm，更优选为0.4μm。当外壳4的平均厚度小于下限时，可能不能充分实现抑制孔3之间的连通的效果。另一方面，当外壳4的平均厚度超过上限时，孔3的体积过小，因此绝缘层2的气孔率不会增加到特定值以上。术语“外壳的平均厚度”是指多个突起部以外的部分的平均厚度。每个外壳4可以由单层或多个层形成。当外壳4由多个层形成时，术语“平均厚度”意思是多个层的总和的平均厚度。

从提高孔3的分散性的观点出发，优选在绝缘层2中的全部外壳4的外表面上形成多个突起部5。然而，绝缘层2可以包括一些不具有突起部5的外壳4。存在于绝缘层2中的具有突起部的外壳4的数量与外壳4的总数的比例的下限优选为70％、更优选为90％、最优选为100％。当数量的比例小于下限时，绝缘层2中的孔3的分散性不能得到充分提高。

外壳4由具有比核心更高的热分解温度的材料形成。外壳4可以由与树脂基体相同的材料或不同于树脂基体的材料形成。外壳4的主成分优选为介电常数低且耐热性高的合成树脂。其实例包括聚苯乙烯、硅树脂、氟树脂和聚酰亚胺。这些中，硅树脂是优选的，因为它们可以容易地增强弹性，从而容易地提高壳在树脂漆中的分散性，并具有良好的绝缘性能和良好的耐热性。术语“氟树脂”是指其中与形成聚合物链的重复单元的碳原子键合的至少一个氢原子被氟原子或具有氟原子的有机基团(在下文中，可以被称为作为“含氟原子基团”)取代的树脂。含氟原子基团是其中线性或支链有机基团中的至少一个氢原子被氟原子取代的基团。含氟原子基团的实例包括氟烷基、氟烷氧基和氟聚醚基(fluoropolyethergroups)。外壳4可以包含不损害绝缘性能的范围内的金属。术语“主成分”是指具有最高含量的成分，并且是指含量为，例如50质量％以上的成分。

树脂基体的主成分的实例包括聚乙烯醇缩甲醛、聚氨酯、丙烯酸树脂、环氧树脂、苯氧基树脂、聚酯、聚酯酰亚胺、聚酯酰胺-酰亚胺、聚酰胺-酰亚胺、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚醚醚酮和聚醚砜。这些中，优选容易提高绝缘层2的强度和耐热性的聚酰亚胺。树脂基体可以由两种以上合成树脂的复合材料或层压材料形成。

除了上述成分之外，绝缘层2还可以添加其他成分，比如填料、抗氧化剂、流平剂、固化剂和粘结助剂。

绝缘层2的平均厚度的下限优选为5μm，更优选为10μm。绝缘层2的平均厚度的上限优选为200μm，更优选为100μm。当绝缘层2的平均厚度小于下限时，绝缘层2可能被撕裂，并且导体1的绝缘可能变得不足。另一方面，当绝缘层2的平均厚度超过上限时，通过使用绝缘电线形成的线圈等的体积效率可能降低。

绝缘层2的气孔率的下限优选为5体积％，更优选为10体积％。

绝缘层2的气孔率的上限优选为80体积％，更优选为50体积％。当绝缘层2的气孔率小于下限时，绝缘层2的介电常数不能充分降低，电晕起始电压可能得不到充分改善。另一方面，当绝缘层2的气孔率超过上限时，绝缘层2可能无法保持机械强度。术语“气孔率”是指孔的体积相对于包括孔的绝缘层的体积的百分比。

绝缘层2的介电常数相对于由与绝缘层2相同的材料形成并且无孔的层的介电常数的比例的上限优选为95％，更优选为90％，还更优选80％。当该介电常数的比值超过上限时，电晕起始电压可能得不到充分改善。

<制造绝缘电线的方法>

接下来，将参照图4描述制造图1中所示的绝缘电线的方法，该绝缘电线包括线性导体1和形成在导体1的外围表面上的绝缘层2。制造绝缘电线的方法包括将包含中空形成颗粒6的树脂漆涂布于导体1的外围侧的涂布步骤，每一个所述中空形成颗粒6具有可热分解的核心3a和覆盖核心3a的外围的壳4a；以及加热在涂布步骤中涂布的树脂漆的加热步骤，其中壳4a在其外表面上具有多个突起部5a。

在制造绝缘电线的方法中，将包含中空形成颗粒6的树脂漆涂布于导体1的外围侧，每一个该中空形成颗粒6具有可热分解的核心3a和覆盖核心3a的外围的壳4a，并且加热树脂漆，从而在导体1的外围表面上形成具有多个孔3的绝缘层2。具体而言，在制造绝缘电线的方法中，当加热树脂漆时，核心3a通过热分解而气化，并且存在核心3a的部分成为孔3。相比之下，壳4a不会因加热树脂漆而热分解，而是在孔3的周边上成为外壳4。因此，具有多个孔3的绝缘层2可以通过制造绝缘电线的方法来形成，因此可以实现绝缘电线的低介电常数。在制造绝缘电线的方法中，由于壳4a覆盖核心3a的外周边，所以核心3a不太可能彼此连接。结果，绝缘层2的孔3的尺寸不太可能变化。此外，在制造绝缘电线的方法中，由于壳4a在其外表面上均具有多个突起部5a，所以中空形成颗粒6在树脂漆中具有高分散性。因此，制造绝缘电线的方法可以提高绝缘层2中的孔3的分散性，以抑制绝缘层2中的孔3的局部化。因此，制造绝缘电线的方法可以抑制绝缘层2的强度、绝缘性能和耐溶剂性的降低。

(树脂漆)

首先，将描述制造绝缘电线的方法中使用的树脂漆。所使用的树脂漆是通过用溶剂稀释形成绝缘层2的树脂基体的主聚合物和分散在该主聚合物中的中空形成颗粒6而制备的漆。该树脂漆可以包含其它成分，比如填料、抗氧化剂、流平剂、固化剂和粘结助剂。

<主聚合物>

主聚合物的实例包括但不限于前体——比如聚乙烯醇缩甲醛前体、聚氨酯前体、丙烯酸树脂前体、环氧树脂前体、苯氧基树脂前体、聚酯前体、聚酯酰亚胺前体、聚酯酰胺-酰亚胺前体、聚酰胺酰亚胺前体和聚酰亚胺前体；聚醚酰亚胺；聚醚醚酮；和聚醚砜。这些中，优选的是可以改善树脂漆的涂布性能并且容易地提高绝缘层2的强度和耐热性的聚酰亚胺前体。

<中空形成颗粒>

如图4所示，中空形成颗粒6包括核心3a和壳4a，核心3a包含可热分解的树脂作为主成分，壳4a的热分解温度比可热分解的树脂高。

用作核心3a的主成分的可热分解的树脂是在低于树脂漆中包含的并形成绝缘层2的树脂基体的主聚合物的烘烤温度的温度下热分解的树脂颗粒。根据树脂的类型适当确定主聚合物的烘烤温度，通常约为200℃以上，600℃以下。因此，用于中空形成颗粒6的核心3a的可热分解的树脂的热分解温度的下限优选为200℃，热分解温度的上限优选为400℃。在此，术语“热分解温度”是指在空气气氛中以10℃/分钟的速度从室温升温时质量减少50％时的温度。热分解温度可以通过例如使用热重-差热分析仪(从SII NanoTechnology Inc.获得的“TG/DTA”)的热重分析法来测定。

用于中空形成颗粒6的核心3a的可热分解的树脂的实例包括但不限于：通过烷基化、(甲基)丙烯酸化或环氧化一个端基、两个端基或一部分聚乙二醇、聚丙二醇等获得的化合物；具有1至6个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸酯的聚合物，比如聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸乙酯、聚(甲基)丙烯酸丙酯和聚(甲基)丙烯酸丁酯等；氨基甲酸酯低聚物；氨基甲酸酯聚合物；和改性的(甲基)丙烯酸酯的聚合物，比如氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯和ε-己内酯(甲基)丙烯酸酯；聚(甲基)丙烯酸；其交联产物；聚苯乙烯；和交联的聚苯乙烯。这些中，从这些聚合物在主聚合物的烘烤温度下容易热分解而容易在绝缘层2中形成孔3的观点来看，优选的是具有1至6个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸酯的聚合物。这种(甲基)丙烯酸酯的聚合物的实例是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。

核心3a的形状优选为球形。例如，球形的、可热分解的树脂颗粒优选被用作核心3a，使得核心3a具有球形。当使用该球形的、可热分解的树脂颗粒时，可热分解的树脂颗粒的平均粒径可以与孔3的上述平均尺寸相同。在此，术语可热分解的树脂颗粒的“平均粒径”是指利用激光衍射粒度分布分析仪测量的粒度分布中显示最高体积含量的粒度。

作为壳4a的主成分，使用热分解温度比可热分解的树脂更高的材料。壳4a的主成分优选为介电常数低且耐热性高的材料。

作为壳4a的主成分，可以使用与外壳4的主成分相同的合成树脂。

壳4a的主成分可以与树脂漆中包含的主聚合物相同或不同。例如，即使当使用与主聚合物相同的树脂作为壳4a的主成分时，也提供了抑制孔3之间的连通的效果。这是因为，由于作为壳4a的主成分的树脂的热分解温度比可热分解的树脂的热分解温度高，因此即使当可热分解的树脂气化时，作为壳4a的主成分的树脂也不太可能分解。关于通过使用这种树脂漆形成的绝缘电线，即使用电子显微镜观察绝缘电线，也可能不能确认壳4a的存在。相比之下，当使用不同于主聚合物的树脂作为壳4a的主成分时，可以减小壳4a与主聚合物结合的可能性。因此，容易地提供了抑制孔3之间的连通的效果。

壳4a的平均厚度可以与外壳4的上述平均厚度相同。

每个壳4a在其外表面上以基本规则的间隔具有多个突起部5a。一个壳的每单位面积(14μm²)上存在的突起部5a的平均数可以与一个外壳的每单位面积(14μm²)上存在的突起部5的上述平均数目相同。多个突起部5a的平均高度可以与外壳4中的突起部5的上述平均高度h相同。多个突起部5a的底部的平均直径可以与外壳4中的多个突起部5的底部的上述平均直径d相同。

中空形成颗粒6中的壳4a的含量的下限优选为5质量％，更优选为10质量％。中空形成颗粒6中的壳4a的含量的上限优选为35质量％，更优选为25质量％。当含量小于下限时，突起部5a的数量和高度不足，并且绝缘层2中的孔3的分散性可能变得不足。另一方面，当含量超过上限时，突起部5a均尺寸过大，绝缘层2中的孔3之间的间隙不必要地增大，并且可能难以充分地提高绝缘层2的气孔率。

中空形成颗粒6的除了突起部5a以外的部分的CV值的上限优选为30％，更优选为20％。当CV值超过上限时，绝缘层2包括具有不同尺寸的多个孔3，这可能容易引起介电常数分布的不均匀性。

CV值的下限没有特别的限制，但是，例如优选为1％。当CV值小于下限时，中空形成颗粒6的成本可能变得过高。术语“CV值”是指JIS-Z8825：2013中规定的变异系数。

中空形成颗粒6均可以具有其中核心3a由单一可热分解的树脂颗粒形成的结构。或者，可热分解的树脂颗粒6均可以具有其中核心3a由多个可热分解的树脂颗粒形成的结构，并且这些多个可热分解的树脂颗粒被壳4a的合成树脂覆盖。

<溶剂>

溶剂可以选自已经用于绝缘电线的树脂漆的已知有机溶剂。其具体实例包括极性有机溶剂，比如N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、四甲基脲、六乙基磷酸三酰胺和γ-丁内酯；酮，比如丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮和环己酮；酯类，比如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯和草酸二乙酯；醚类，比如乙醚、乙二醇二甲醚、二甘醇单甲醚、乙二醇单丁醚(丁基溶纤剂)、二甘醇二甲醚和四氢呋喃；烃类，比如己烷、庚烷、苯、甲苯和二甲苯；卤代烃类，比如二氯甲烷和氯苯；酚类，比如甲酚和氯酚；以及叔胺，比如吡啶。这些有机溶剂可以单独使用或作为其两种以上的混合物使用。

树脂漆的树脂固体含量的下限优选为15质量％，更优选为20质量％。树脂漆的树脂固体含量的上限优选为50质量％，更优选为30质量％。当树脂漆的树脂固体含量小于下限时，通过涂布漆一次可以形成的层的厚度小。因此，用于形成具有期望厚度的绝缘层2的漆涂布步骤的重复次数增加，这可能导致漆涂布步骤的时间增加。另一方面，当树脂漆的树脂固体含量超过上限时，所得的漆变稠，这可能降低漆的储存稳定性。

为了形成孔，除了中空形成颗粒6之外，还可以在树脂漆中引入诸如可热分解的颗粒的成孔剂。或者，为了形成孔，树脂漆可以通过组合使用具有不同沸点的稀释溶剂来制备。由成孔剂形成的孔和通过组合具有不同沸点的稀释溶剂形成的孔不太可能与源自中空形成颗粒6的孔连通。因此，即使当绝缘层2包括没有被外壳4以这种方式覆盖的孔时，被外壳4覆盖的孔的存在抑制了绝缘层2中的粗孔的产生。(涂布步骤)

在涂布步骤中，将上述树脂漆涂布于导体1的外围侧。涂布树脂漆的方法的实例是使用涂布装置的方法，该涂布装置包括储存树脂漆的存储罐和涂布模具。根据该涂布装置，当将导体1插入存储罐中时，树脂漆附着于导体1的外围侧。随后，所得的导体1穿过涂布模具。结果，树脂漆被涂布，从而具有基本均匀的厚度。

(加热步骤)

在加热步骤中，在涂布步骤中涂布的树脂漆被加热。在加热步骤中，树脂漆在导体1的外围侧上被烘烤以在导体1的外围侧上形成绝缘层2。加热步骤中的加热方法的实例包括但不特别限于，已知的方法，比如热空气加热、红外线加热和高频加热。加热步骤中的加热温度通常为200℃以上，600℃以下。

在制造绝缘电线的方法中，涂布步骤和加热步骤优选重复多次。即，绝缘层2优选形成为多个烘烤层的层压体。由于在每个烘烤层中形成孔3，所以形成为多个烘烤层的层压体的这种绝缘层2容易具有提高的孔3的分散性。

[其他实施方式]

应该理解的是，这里公开的实施方式仅仅是说明性的，并不是在所有方面都是限制性的。本发明的范围不限于实施方式的构造，而是由下面描述的权利要求限定的。本发明的范围旨在覆盖权利要求的等价物的含义和范围内的所有修改。

在实施方式中，描述了在导体的外围表面上形成单个绝缘层的绝缘电线。或者，绝缘电线可以具有其中在导体的外围表面上形成多个绝缘层的结构。具体而言，可以在导体1和图1中具有多个孔3的绝缘层2之间形成一个或多个绝缘层。或者，可以在图1中具有多个孔3的绝缘层2的外围表面上形成一个或多个绝缘层。或者，可以在图1中的具有多个孔3的绝缘层2的外围表面和内周表面的每一个上形成一个或多个绝缘层。在包括多个绝缘层的这种绝缘电线中，至少一个绝缘层具有多个孔和在孔的周边上形成的外壳，并且外壳在其外表面上均具有多个突起部。也就是说，两个以上的绝缘层可以具有多个孔和在孔的周边上形成的外壳，并且外壳在其外表面上均具有多个突起部。

在绝缘电线中，例如，可以在导体和绝缘层之间进一步设置附加层，比如底漆处理层。底漆处理层是为了提高层之间的粘着性而设置的，例如可以通过使用已知的树脂组合物来形成。

在导体与绝缘层之间设置有底漆处理层的情况下，用于形成底漆处理层的树脂组合物优选包含选自例如聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚酯酰亚胺、聚酯和苯氧基树脂的一种或多种树脂。用于形成底漆处理层的树脂组合物可以包含添加剂，比如粘合促进剂。在导体和绝缘层之间由这种树脂组合物形成的底涂处理层的形成能够提高导体和绝缘层之间的粘着性。结果，可以有效地提高绝缘电线的性能，比如柔性、耐磨性、耐划伤性和耐加工性等。

除了以上提及的树脂之外，用于形成底漆处理层的树脂组合物可以包含其他树脂，比如环氧树脂和三聚氰胺树脂。市售的液体组合物(绝缘漆)可被用作形成底漆处理层的树脂组合物中包含的树脂。

底漆处理层的平均厚度的下限优选为1μm，更优选为2μm。底漆处理层的平均厚度的上限优选为30μm，更优选为20μm。当底漆处理层的平均厚度小于下限时，对导体不能呈现充分的粘着性。另一方面，当底漆处理层的平均厚度超过上限时，绝缘电线的直径可能过大。

实施例

现在将通过实施例更详细地描述本发明。然而，本发明不限于这些实施例。

[实施例]

[1号]

首先，将铜铸造、拉伸、进行拉丝并且软化，从而得到具有圆形截面并且平均直径为1mm的导体。通过使用聚酰亚胺前体作为主聚合物以及N-甲基-2-吡咯烷酮作为溶剂，通过用溶剂稀释主聚合物来制备树脂组合物。包括由PMMA颗粒形成的平均粒径为3.0μm的核心和由硅树脂形成的壳的核/壳复合颗粒被用做中空形成颗粒。然后将中空形成颗粒分散在树脂组合物中以制备树脂漆。核/壳复合颗粒的壳在其外表面上具有多个突起部。突起部的平均高度为0.1μm，突起部底部的平均直径为0.1μm，一个壳的每单位面积(14μm²)上存在的突起部的平均数为90个。核/壳复合颗粒的硅树脂含量为10质量％。将树脂漆涂布于导体的外围表面，以线速度2.5m/min，加热炉入口温度为350℃，加热炉出口温度为450℃进行烘烤，以形成绝缘膜层。由此，得到绝缘电线1号。绝缘层为单层，平均厚度为30μm。该绝缘电线具有由核心的气化而形成的孔和由由于去除核心而变得中空的壳构成的外壳，在其外表面上具有多个突起部。此外，外壳上的突起部的平均高度、这些突起部底部的平均直径和一个外壳的每单位面积(14μm²)上存在的这些突起部的数量分别与在壳的外表面上形成的突起部的平均高度、突起部底部的平均直径和一个壳的每单位面积(14μm²)上存在的突起部的数量相同。该绝缘电线的绝缘层的气孔率为30体积％。

[2号]

与1号相同制备绝缘电线2号，不同之处在于：将核/壳复合颗粒用作中空形成颗粒，该核/壳复合颗粒包括具有0.2μm的突起部的平均高度、0.2μm的突起部底部的平均直径以及一个壳的每单位面积(14μm²)上存在的突起部的平均数为38的壳，并且硅树脂含量为17质量％。在该绝缘电线中，外壳上突起部的平均高度、这些突起部底部的平均直径以及一个外壳的每单位面积(14μm²)上存在的这些突起部的数目分别与壳的外表面上形成的突起部的平均高度、突起部底部的平均直径以及一个壳的每单位面积(14μm²)上存在的突起部的数目相同。该绝缘电线的绝缘层的气孔率为30体积％。

[3号]

与1号相同制备绝缘电线3号，不同之处在于：将核/壳复合颗粒用作中空形成颗粒，该核/壳复合颗粒包括具有0.3μm的突起部的平均高度、0.4μm的突起部底部的平均直径以及一个壳的每单位面积(14μm²)上存在的突起部的平均数为15的壳，并且硅树脂含量为25质量％。在该绝缘电线中，外壳上突起部的平均高度、这些突起部底部的平均直径以及一个外壳的每单位面积(14μm²)上存在的这些突起部的数目分别与壳的外表面上形成的突起部的平均高度、突起部底部的平均直径以及一个壳的每单位面积(14μm²)上存在的突起部的数目相同。该绝缘电线的绝缘层的气孔率为30体积％。

[比较例]

[4号]

与1号相同制备绝缘电线4号，不同之处在于：将核/壳复合颗粒用作中空形成颗粒，该核/壳复合颗粒包括在其外表面上没有突起部的壳。该核/壳复合颗粒包括具有2.5μm的平均尺寸的核心和10质量％的硅树脂含量。绝缘电线4号具有由核心的气化而形成的孔，以及由因去除核心而变成中空的壳构成的外壳。外壳在其外表面上没有突起部。

<品质>

关于绝缘电线1号至3号，由于外壳在其外部均具有多个突起部，所以绝缘电线具有良好的孔分散性，没有观察到其中孔彼此连通的连续孔。在绝缘电线1号至3号中，随着中空形成颗粒中的硅树脂含量的增加，突起部的尺寸增加，孔之间的空隙也相应地增加。

相比之下，关于绝缘电线4号，由于外壳在其外表面上没有突起部，所以观察到了孔彼此聚集的部分，表明孔的分散性不足。

附图标记列表

1 导体

2 绝缘层

3 孔

3a 核心

4 外壳

4a 壳

5,5a 突起部

6 中空形成颗粒

Claims (4)

1.一种绝缘电线，其包括线性导体和形成在所述导体的外围表面上的一个或多个绝缘层，

其中所述一个或多个绝缘层的至少一个具有多个孔，

外壳位于所述孔的周边上，并且

每个所述外壳在其外表面上具有多个突起部。

2.根据权利要求1所述的绝缘电线，其中所述多个突起部的平均高度为0.01μm以上0.5μm以下。

3.根据权利要求1或者2所述的绝缘电线，其中所述外壳之一的每单位面积存在的所述突起部的平均数量为5以上200以下。

4.一种制造绝缘电线的方法，所述绝缘电线包括线性导体和形成在所述导体的外围表面上的一个或多个绝缘层，所述方法包括：

将包含中空形成颗粒的树脂漆涂布于所述导体的所述外围侧的涂布步骤，每一个所述中空形成颗粒具有可热分解的核心和覆盖所述核心的外围的壳；和

加热所述涂布的树脂漆的加热步骤，

其中所述壳在其外表面上具有多个突起部。

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