CN112020751A - 绝缘电线、线圈、以及电气/电子设备 - Google Patents

绝缘电线、线圈、以及电气/电子设备 Download PDF

Info

Publication number
CN112020751A
CN112020751A CN202080002245.1A CN202080002245A CN112020751A CN 112020751 A CN112020751 A CN 112020751A CN 202080002245 A CN202080002245 A CN 202080002245A CN 112020751 A CN112020751 A CN 112020751A
Authority
CN
China
Prior art keywords
insulating film
conductor
insulated wire
polyaryletherketone
exothermic peak
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202080002245.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112020751B (zh
Inventor
斋藤豪
八本智子
友松功
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Essex Guhe electromagnetic wire Japan Co.,Ltd.
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
Furukawa Magnet Wire Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Furukawa Electric Co Ltd, Furukawa Magnet Wire Co Ltd filed Critical Furukawa Electric Co Ltd
Publication of CN112020751A publication Critical patent/CN112020751A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112020751B publication Critical patent/CN112020751B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/30—Windings characterised by the insulating material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D171/00—Coating compositions based on polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D171/08—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
    • C09D171/10—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
    • C09D171/12—Polyphenylene oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L71/00—Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L71/08—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
    • C08L71/10—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D171/00—Coating compositions based on polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D171/08—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
    • C09D171/10—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/06—Insulating conductors or cables
    • H01B13/14—Insulating conductors or cables by extrusion
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/36—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes condensation products of phenols with aldehydes or ketones
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/42—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes polyesters; polyethers; polyacetals
    • H01B3/427—Polyethers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/02—Disposition of insulation
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/10—Applying solid insulation to windings, stators or rotors
    • H02K15/105—Applying solid insulation to windings, stators or rotors to the windings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/12—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors arranged in slots
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/32—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
    • H02K3/34—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2650/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2650/28—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule characterised by the polymer type
    • C08G2650/38—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule characterised by the polymer type containing oxygen in addition to the ether group
    • C08G2650/40—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule characterised by the polymer type containing oxygen in addition to the ether group containing ketone groups, e.g. polyarylethylketones, PEEK or PEK
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/34—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives
    • C08G65/38—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives derived from phenols
    • C08G65/40—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives derived from phenols from phenols (I) and other compounds (II), e.g. OH-Ar-OH + X-Ar-X, where X is halogen atom, i.e. leaving group
    • C08G65/4012—Other compound (II) containing a ketone group, e.g. X-Ar-C(=O)-Ar-X for polyetherketones
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/303—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups H01B3/38 or H01B3/302
    • H01B3/306—Polyimides or polyesterimides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F5/00—Coils
    • H01F5/06—Insulation of windings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/16—Stator cores with slots for windings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
    • H02K2213/03—Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Insulating Of Coils (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)
  • Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)

Abstract

一种绝缘电线，其为具有导体和与该导体接触配置的绝缘被膜(A)的绝缘电线，其中，上述绝缘被膜(A)包含聚芳基醚酮，该聚芳基醚酮在以10℃/分钟的降温速度从该聚芳基醚酮的熔融温度以上的温度降温时的差示扫描量热测定中在290℃～330℃的范围具有放热峰，该放热峰的半峰宽为6℃以上。

Description

绝缘电线、线圈、以及电气/电子设备
技术领域
本发明涉及绝缘电线、线圈、以及电气/电子设备。
背景技术
在变频器相关设备(高速转换元件、变频器电机、变压器等的电气/电子设备用线圈等)中，作为磁导线使用了在导体周围设有包含绝缘性树脂的绝缘被膜的绝缘电线。
作为绝缘被膜的构成材料，通常使用聚醚醚酮等聚芳基醚酮(例如专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2018-14191号公报
发明内容
发明所要解决的课题
以聚芳基醚酮为构成材料的绝缘被膜通常通过下述方式形成：将聚芳基醚酮溶解于溶剂中而形成清漆，将该清漆涂布到导体的外周并烘烤，由此形成上述绝缘被膜。但是，在通过涂布烘烤形成绝缘被膜的情况下，一次可形成的绝缘被膜的厚度为几微米。因此，为了使绝缘被膜为所期望的厚度，需要重复多次涂布烘烤。结果，电线生产效率的提高存在限制。
若通过挤出被覆在导体的外周形成使用了聚芳基醚酮的绝缘被膜，则可以通过一次的挤出被覆形成所期望的厚度的绝缘被膜。但是，该情况下，难以充分提高导体与绝缘被膜的密合性。若绝缘被膜与导体的密合性不足，例如，在对电线实施弯曲或伸长等加工时，在绝缘被膜与导体之间容易发生剥离。若因该剥离而使导体与绝缘被膜之间产生空隙，则电场集中于此处而发生绝缘击穿，或者应力集中而容易使绝缘被膜破裂。
因此，本发明的课题在于提供一种绝缘电线，其为在与导体接触的绝缘被膜中包含聚芳基醚酮的绝缘电线，即便以挤出被覆层的形式形成该绝缘被膜，导体与绝缘被膜的密合性也优异。
用于解决课题的手段
本发明人鉴于上述课题进行了反复深入的研究，结果发现，即便在使用聚芳基醚酮作为与导体接触的绝缘被膜的构成材料的情况下，通过采用在特定的温度范围具有特定的宽放热峰的物质作为该聚芳基醚酮，也能解决上述课题。本发明是基于这些技术思想进一步反复研究而完成的。
本发明的上述课题通过以下手段得以解决。
[1]
一种绝缘电线，其为具有导体和与该导体接触配置的绝缘被膜(A)的绝缘电线，其中，
上述绝缘被膜(A)包含聚芳基醚酮，
该聚芳基醚酮在以10℃/分钟的降温速度从该聚芳基醚酮的熔融温度以上的温度降温时的差示扫描量热测定中在290℃～330℃的范围具有放热峰，该放热峰的半峰宽为6℃以上。
[2]
如[1]所述的绝缘电线，其中，上述绝缘被膜(A)为挤出被覆层。
[3]
如[1]或[2]所述的绝缘电线，其中，在上述绝缘被膜(A)的外周具有构成材料与上述绝缘被膜(A)不同的绝缘被膜(B)。
[4]
如[3]所述的绝缘电线，其中，上述绝缘被膜(B)包含聚芳基醚酮、聚醚酰亚胺、聚醚砜、聚苯醚、聚苯砜、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、热塑性聚酰亚胺以及聚酮中的至少一种。
[5]
一种线圈，其使用了[1]～[4]中任一项所述的绝缘电线。
[6]
一种电气/电子设备，其具有[5]所述的线圈。
[7]
一种绝缘电线的制造方法，其包括：将包含聚芳基醚酮的树脂挤出被覆到导体外周而形成绝缘被膜，上述聚芳基醚酮在以10℃/分钟的降温速度从熔融温度以上的温度降温时的差示扫描量热测定中在290℃～330℃的范围具有放热峰，该放热峰的半峰宽为6℃以上。
[8]
一种绝缘被膜用树脂，其包含聚芳基醚酮，上述聚芳基醚酮在以10℃/分钟的降温速度从熔融温度以上的温度降温时的差示扫描量热测定中在290℃～330℃的范围具有放热峰，该放热峰的半峰宽为6℃以上。
[9]
如[8]所述的绝缘被膜用树脂，其用于挤出被覆到导体周围而形成绝缘被膜。
本发明中，使用“～”所表示的数值范围是指包含在其前后所记载的数值作为下限值和上限值的范围。
发明的效果
本发明的绝缘电线尽管为在与导体接触的绝缘被膜中包含聚芳基醚酮的绝缘电线，并且即便以挤出被覆层的形式形成该绝缘被膜，导体与绝缘被膜的密合性也优异。
附图说明
图1是示出本发明的绝缘电线的一个实施方式的示意性截面图。
图2是示出本发明的电气/电子设备中使用的定子的优选方式的示意性立体图。
图3是示出本发明的电气/电子设备中使用的定子的优选方式的示意性分解立体图。
具体实施方式
[绝缘电线]
对本发明的绝缘电线的优选实施方式进行说明。
图1中示出本发明的绝缘电线的一个优选方式。本发明的绝缘电线1在导体11的周围与该导体11接触地具有后述包含聚芳基醚酮的绝缘被膜12。本发明或说明书中，在仅称为“绝缘被膜”、“绝缘被膜12”或“绝缘被膜(A)”的情况下，只要没有特别声明，则是指与导体11接触地设置的绝缘被膜(最内层的绝缘被膜)。
在图1的方式中，导体11的截面形状为矩形(扁平形状)。绝缘被膜12的厚度优选设定为10μm～300μm、更优选设定为20μm～200μm。
<导体>
作为本发明中使用的导体，可以使用以往作为绝缘电线的导体所使用的物质。例如，可以举出铜线、铝线等金属导体。
图1将导体以截面矩形(扁平形状)的形状示出，但导体的截面形状没有特别限制，可以为正方形、圆形、椭圆形等所期望的形状。
从抑制由角部的局部放电的方面考虑，扁平形状的导体优选如图1所示那样为在4角设置有倒角(曲率半径r)的形状。曲率半径r优选为0.6mm以下、更优选为0.2mm～0.4mm。
对导体的大小没有特别限定。若举出一例，在扁平导体的情况下，矩形的截面形状中宽度(长边)优选为1.0mm～5.0mm、更优选为1.4mm～4.0mm。厚度(短边)优选为0.4mm～3.0mm、更优选为0.5mm～2.5mm。宽度(长边)与厚度(短边)的长度的比例(厚度：宽度)优选为1：1～1：4。在截面形状为圆形的导体的情况下，直径优选为0.3mm～3.0mm、更优选为0.4mm～2.7mm。
<绝缘被膜>
绝缘被膜12含有聚芳基醚酮而成。本发明中，“聚芳基醚酮”是在主链中具有亚芳基、醚基以及酮基的热塑性的聚合物。
对于本发明中使用的聚芳基醚酮，升温至聚芳基醚酮的熔融温度以上的温度(例如400℃)使其热熔融，接着以10℃/分钟的降温速度降温，在此时的差示扫描量热测定(DSC曲线)中，在290℃～330℃的范围具有放热峰，并且该放热峰的半峰宽为6℃以上。可认为具有这种放热峰的聚芳基醚酮缓慢地进行从熔融状态降温时的结晶化，在结晶化时应力松弛有效地发挥作用。其结果，例如在使包含该聚芳基醚酮的树脂熔融并直接挤出被覆到导体外周而形成绝缘被膜时，能够充分地提高所形成的绝缘被膜与导体的密合性。
本发明中，聚芳基醚酮的熔融温度与聚芳基醚酮的熔点含义相同。
上述放热峰通常为在上述290℃～330℃的范围观察到的单一的峰(单峰)。若峰(顶点)在290℃～330℃的范围，则峰的缓坡部分可以在290℃～330℃的范围外。需要说明的是，在上述290℃～330℃的范围出现多个放热峰的情况下，只要至少1个放热峰的半峰宽为6℃以上即可。
另外，放热峰的半峰宽如下确定。在放热峰部分的DSC曲线中，画出将基线向放热峰侧平行移动了基线与放热峰的峰值高度间的距离的一半距离的线H，将该线H与放热峰部分的DSC曲线相交的2个交点间距离设为半峰宽。基线是依照JIS K 7121的定义在试验片不发生转移和反应的温度区域的DSC曲线。基准线是连结放热峰中的低温侧的上升起始点(放热峰的低温侧的缓坡的末端)与该放热峰的高温侧的上升起始点(放热峰的高温侧的缓坡的末端)的直线。
对上述半峰宽的上限没有特别限制。上述半峰宽实际为6℃～30℃、也优选为6℃～20℃、也优选为6℃～17℃、也优选为6.5℃～13℃。另外，上述半峰宽可以为12℃以下，也可以为10℃以下。
具有上述放热峰的聚芳基醚酮可以通过常规方法合成，也可以使用市售品。
另外，也可以共混2种以上的聚芳基醚酮而调整成具有所期望的放热峰的物质。这种情况下，2种以上的聚芳基醚酮优选使用分子量相互不同的物质。作为一例，可以将温度400℃、剪切速度1000s-1下的熔融粘度为100Pa·s～1000Pa·s的第1聚芳基醚酮和相同条件下的熔融粘度为第1聚芳基醚酮的0.1倍～0.66倍的第2聚芳基醚酮共混，制成绝缘被膜12的构成材料。
剪切速度依照ASTM D3835使用毛细管流变仪进行测定。
作为构成绝缘被膜12的聚芳基醚酮，可以举出聚醚醚酮、聚醚酮酮、聚醚酮、聚醚醚酮酮以及聚醚酮醚酮酮。其中优选聚醚醚酮。
本发明的绝缘电线优选在绝缘被膜12中包含50质量％以上的上述聚芳基醚酮，更优选包含70质量％以上，进一步优选包含80质量％以上，也优选包含90质量％以上。
上述绝缘被膜12可以含有各种添加剂。作为这样的添加剂，例如可以举出气泡化成核剂、抗氧化剂、抗静电剂、紫外线防止剂、光稳定剂、荧光增白剂、颜料、染料、增容剂、润滑剂、增强剂、阻燃剂、交联剂、交联助剂、增塑剂、增稠剂、减粘剂或弹性体等。这些添加剂可以来自作为原料的包含聚芳基醚酮的树脂，也可以另行添加。
绝缘被膜12可以为单层结构，也可以为多层结构。在多层结构的情况下，多层结构的各层的构成材料相同。
另外，可以为下述形态：在与导体11的外周接触设置的绝缘被膜12(绝缘被膜(A))的外周，具有由与绝缘被膜12的构成材料不同的构成材料所形成的绝缘被膜(B)。该绝缘被膜(B)可以形成为单层，也可以形成为多层。另外，在绝缘被膜(B)的外周也可以具有由与绝缘被膜(B)的构成材料不同的构成材料所形成的绝缘被膜(C)。
即，本发明中，“具有导体和与该导体接触配置的绝缘被膜(A)的绝缘电线”是指，只要具有导体和包含上述特定的聚芳基醚酮且与该导体接触设置的绝缘被膜12(绝缘被膜(A))，则对绝缘被膜12以外的绝缘被膜的有无及形态没有特别限制。
本发明的绝缘电线在绝缘被膜12的周围进一步具有绝缘被膜的情况下，对绝缘被膜12以外的绝缘被膜的构成材料没有特别限制，可以应用作为绝缘被膜通常所用的材料。例如，可以为包含聚芳基醚酮、聚醚酰亚胺、聚醚砜、聚苯醚、聚苯砜、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、热塑性聚酰亚胺以及聚酮中的至少一种的方式。
绝缘被膜12以外的绝缘被膜(上述绝缘被膜(B)、(C))的厚度优选为10μm～300μm、更优选为20μm～200μm。
[绝缘电线的制作]
本发明的绝缘电线可以通过直接用作为绝缘被膜12的构成材料的包含上述聚芳基醚酮的树脂被覆导体的外周而获得。对该被覆方法没有特别限制，可以通过挤出被覆形成绝缘被膜12，也可以通过常规方法涂布含有包含上述聚芳基醚酮的树脂与溶解该树脂的有机溶剂的清漆并进行烘烤来形成绝缘被膜12。若考虑电线的生产效率，相较于重复2次以上涂布烘烤而使绝缘被膜12为所期望的厚度，优选通过一次的挤出被覆来形成所期望厚度的绝缘被膜12。这样，即便将与导体11接触的绝缘被膜12作为挤出被覆层，也能充分提高导体11与绝缘被膜12的密合性。
即，本发明的绝缘电线的制造方法的优选方式包括：将包含聚芳基醚酮的树脂挤出被覆到导体外周而形成绝缘被膜，上述聚芳基醚酮在以10℃/分钟的降温速度从熔融温度以上的温度(例如400℃)降温时的差示扫描量热测定中在290℃～330℃的范围具有放热峰，该放热峰的半峰宽为6℃以上。上述挤出被覆可以通过常规方法进行。即，可以通过将包含上述聚芳基醚酮的树脂熔融混炼并挤出到导体周围来进行。
[线圈和电气/电子设备]
本发明的绝缘电线可以作为线圈用于各种电气/电子设备等需要电气特性(耐电压性)、耐热性的领域中。例如，本发明的绝缘电线被用于马达或变压器等中，可以构成高性能的电气/电子设备。特别适合用作混合动力汽车(HV)、电动汽车(EV)的驱动马达用的绕线。这样，根据本发明，可以提供将本发明的绝缘电线作为线圈使用的电气/电子设备、例如HV和EV的驱动马达。
本发明的线圈只要具有适合于各种电气/电子设备的形态即可，可以举出：对本发明的绝缘电线进行线圈加工而形成的线圈；对本发明的绝缘电线进行弯曲加工后将特定部分电连接而成的线圈；等等。
作为对本发明的绝缘电线进行线圈加工而形成的线圈，没有特别限定，可以举出将长的绝缘电线卷绕成螺旋状而成的线圈。在这样的线圈中，对绝缘电线的绕线数等没有特别限定。通常，在卷绕绝缘电线时使用铁心等。
作为对本发明的绝缘电线进行弯曲加工后将特定部分电连接而成的线圈，可以举出在旋转电机等的定子中所用的线圈。这样线圈例如可以举出如下制作的线圈33：如图3所示，将本发明的绝缘电线切断成特定的长度并以U字形状等进行弯曲加工，制作出多个电线段34，将各电线段34的U字形状等的两个开放端部(末端)34a相互不同地连接，制作出线圈33(参照图2)。
作为使用该线圈而成的电气/电子设备，没有特别限定。作为这样的电气/电子设备的一个优选方式，可以举出变压器。另外，例如可以举出具备图2所示的定子30的旋转电机(特别是HV和EV的驱动马达)。该旋转电机除了具备定子30以外，可以为与现有的旋转电机同样的构成。
定子30除了电线段34由本发明的绝缘电线形成以外，可以为与现有的定子同样的构成。即，定子30具有定子铁心31和线圈33，其中，例如如图2所示由本发明的绝缘电线构成的电线段34被组装到定子铁心31的槽32中，开放端部34a被电连接，由此形成线圈33。该线圈33成为了相邻的热粘层彼此、或者热粘层与槽32被粘着而固定化的状态。此处，电线段34可以以一根的形式组装到槽32中，但优选如图3所示以两根一组的形式组装。该定子30中，线圈33被收纳于定子铁心31的槽32中，该线圈33是将如上所述进行了弯曲加工的电线段34的两个末端即开放端部34a相互不同地连接而成的。此时，可以在连接电线段34的开放端部34a后收纳于槽32中，另外，也可以在将绝缘段34收纳于槽32中后，对电线段34的开放端部34a进行折弯加工并连接。
基于实施例对本发明进行更详细的说明，但本发明不限定于这些方式。
实施例
[制造例]绝缘电线的制造
<导体11>
作为导体11，使用截面为矩形(截面的长边为3mm、短边为2mm)的铜线。
<绝缘被膜12的形成>
将下表所示的聚醚醚酮(PEEK)树脂熔融混炼，挤出被覆到导体外周。所形成的绝缘被膜12(绝缘被膜(A))的厚度为100μm。
另外，关于实施例10，在绝缘被膜的外周进一步挤出被覆PEEK树脂而形成了绝缘被膜(B)。绝缘被膜(B)的厚度为100μm。
[分析]基于差示扫描量热测定的放热峰和半峰宽的确定
将上述挤出被覆中使用的熔融混炼后的PEEK树脂冷却至50℃，通过差示扫描量热计(商品名：DSC-60A Plus、岛津制作所制造)进行差示扫描量热测定而得到DSC曲线。具体而言，将4.5mg～10.0mg保持为测定起始温度50℃的上述PEEK树脂以10℃/分钟的升温速度升温至400℃，保持1分钟后，以10℃/分钟的降温速度降温，得到此时的DSC曲线。由所得到的DSC曲线检测290℃～330℃范围的放热峰，确定其半峰宽。
290℃～330℃范围的放热峰均为单峰。
结果示于下表。
[试验例]密合力的评价
沿着为了整直而伸长1％的绝缘电线的长度方向，以该电线截面的长边的1/3～1/2的宽度切出2条平行的切口。使该切口达至导体。使用拉伸试验机，将位于切口之间的绝缘被膜12从导体11剥离，测定该剥离时所施加的力(180°剥离强度、剥离速度10mm/分钟)。
上述剥离长度设为15mm，为了排除松弛等的影响，将从剥离开始小于5mm的数据除外，将5mm～15mm的范围的凹凸平均值作为测定值。相对于切口宽度每1mm换算所得到的测定值(单位：gf/mm)。对同一绝缘电线进行5次试验，将所得到的5个测定值(单位：gf/mm)的平均作为密合力。
结果示于下表。
【表1】
表1
Figure BDA0002719163290000091
【表2】
表2
Figure BDA0002719163290000092
【表3】
表3
Figure BDA0002719163290000093
上述表中的PEEK的种类如下所示。
·PEEK-1
威格斯公司制造VICTREX381G(剪切速度1000s-1下的熔融粘度：300Pa·s)
·PEEK-2
威格斯公司制造VICTREX151G(剪切速度1000s-1下的熔融粘度：150Pa·s)
·PEEK-3
威格斯公司制造VICTREX90G(剪切速度1000s-1下的熔融粘度：90Pa·s)
如上述各表所示，即便构成与导体接触的绝缘被膜的聚芳基醚酮在290℃～330℃的范围具有放热峰，在其半峰宽小于本发明规定的情况下，也为该绝缘被膜与导体的密合性差的结果(比较例1～3)。
与此相对，将在290℃～330℃的范围具有放热峰且该峰的半峰宽为6℃以上的聚芳基醚酮用作与导体接触的绝缘被膜的构成材料的情况下，可知所得到的绝缘电线的导体与绝缘被膜的密合性大幅提高(实施例1～10)。
结合其实施方式对本发明进行了说明，但本申请人认为，只要没有特别指定，则本发明在说明的任何细节均不被限定，应当在不违反所附权利要求书所示的发明精神和范围的情况下进行宽泛的解释。
本申请要求基于2019年3月29日在日本提交专利申请的日本特愿2019-066643的优先权，将其内容以参考的形式作为本说明书记载内容的一部分引入本申请。
符号说明
1 绝缘电线
11 导体
12 绝缘被膜(单层、多层)
30 定子
31 定子铁心
32 槽
33 线圈
34 电线段
34a 开放端部

Claims (9)

1.一种绝缘电线，其为具有导体和与该导体接触配置的绝缘被膜(A)的绝缘电线，其中，
所述绝缘被膜(A)包含聚芳基醚酮，
该聚芳基醚酮在以10℃/分钟的降温速度从该聚芳基醚酮的熔融温度以上的温度降温时的差示扫描量热测定中在290℃～330℃的范围具有放热峰，该放热峰的半峰宽为6℃以上。
2.如权利要求1所述的绝缘电线，其中，所述绝缘被膜(A)为挤出被覆层。
3.如权利要求1或2所述的绝缘电线，其中，在所述绝缘被膜(A)的外周具有构成材料与所述绝缘被膜(A)不同的绝缘被膜(B)。
4.如权利要求3所述的绝缘电线，其中，所述绝缘被膜(B)包含聚芳基醚酮、聚醚酰亚胺、聚醚砜、聚苯醚、聚苯砜、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、热塑性聚酰亚胺以及聚酮中的至少一种。
5.一种线圈，其使用了权利要求1～4中任一项所述的绝缘电线。
6.一种电气/电子设备，其具有权利要求5所述的线圈。
7.一种绝缘电线的制造方法，其包括：将包含聚芳基醚酮的树脂挤出被覆到导体外周而形成绝缘被膜，所述聚芳基醚酮在以10℃/分钟的降温速度从熔融温度以上的温度降温时的差示扫描量热测定中在290℃～330℃的范围具有放热峰，该放热峰的半峰宽为6℃以上。
8.一种绝缘被膜用树脂，其包含聚芳基醚酮，所述聚芳基醚酮在以10℃/分钟的降温速度从熔融温度以上的温度降温时的差示扫描量热测定中在290℃～330℃的范围具有放热峰，该放热峰的半峰宽为6℃以上。
9.如权利要求8所述的绝缘被膜用树脂，其用于挤出被覆到导体周围而形成绝缘被膜。
CN202080002245.1A 2019-03-29 2020-03-13 绝缘电线、线圈、以及电气/电子设备 Active CN112020751B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019-066643 2019-03-29
JP2019066643A JP7197420B2 (ja) 2019-03-29 2019-03-29 絶縁電線、コイル、及び電気・電子機器
PCT/JP2020/011212 WO2020203194A1 (ja) 2019-03-29 2020-03-13 絶縁電線、コイル、及び電気・電子機器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112020751A true CN112020751A (zh) 2020-12-01
CN112020751B CN112020751B (zh) 2021-11-19

Family

ID=72668795

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080002245.1A Active CN112020751B (zh) 2019-03-29 2020-03-13 绝缘电线、线圈、以及电气/电子设备

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20210009846A1 (zh)
EP (1) EP3951803A4 (zh)
JP (1) JP7197420B2 (zh)
CN (1) CN112020751B (zh)
WO (1) WO2020203194A1 (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000038464A (ja) * 1998-01-21 2000-02-08 Mitsubishi Plastics Ind Ltd 耐熱性積層体用フィルムとこれを用いたプリント配線基板用素板および基板の製造方法
CN103403098A (zh) * 2011-02-28 2013-11-20 东丽株式会社 热塑性树脂组合物及其成型品
CN105873992A (zh) * 2013-12-27 2016-08-17 东丽株式会社 双轴取向聚酯膜
JP2017117681A (ja) * 2015-12-24 2017-06-29 古河電気工業株式会社 自己融着性絶縁電線、コイル及び電気・電子機器
CN107004465A (zh) * 2014-09-09 2017-08-01 古河电气工业株式会社 绝缘电线、线圈和电气/电子设备以及绝缘电线的制造方法
CN108779243A (zh) * 2016-04-15 2018-11-09 沙特基础工业全球技术有限公司 聚异吲哚啉酮、制备方法和由其形成的组合物和制品

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005008814A (ja) * 2003-06-20 2005-01-13 Unitika Ltd 金属板ラミネート用ポリエステルフィルム、それからなるフィルムラミネート金属板、および金属容器
WO2008048266A1 (en) * 2006-10-20 2008-04-24 Ticona Llc Polyether ether ketone/ polyphenylene sulfide blend
US8013251B2 (en) * 2008-03-17 2011-09-06 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Electrical wire comprising an aromatic polyketone and polysiloxane/polyimide block copolymer composition
KR20110122206A (ko) * 2009-02-27 2011-11-09 타이코 일렉트로닉스 코포레이션 가교 외부 층이 있는 다층 절연된 도체
JP5454804B2 (ja) 2011-08-12 2014-03-26 古河電気工業株式会社 絶縁ワイヤ
JP6016846B2 (ja) 2014-06-03 2016-10-26 古河電気工業株式会社 絶縁ワイヤおよびその製造方法
WO2016012592A1 (en) * 2014-07-25 2016-01-28 Pasquato Gaetano Crawler track with structurally limited flexibility for terrestrial vehicles
GB201413489D0 (en) * 2014-07-30 2014-09-10 Victrex Mfg Ltd Polymeric materials
FR3027603B1 (fr) * 2014-10-22 2016-11-18 Arkema France Composition a base de polyarylene-ether-cetone a proprietes ameliorees
JP6855762B2 (ja) 2016-01-18 2021-04-07 Ｍｃｃアドバンスドモールディングス株式会社 画像形成装置用シート状部材の押出成形方法
WO2017153290A1 (en) * 2016-03-09 2017-09-14 Solvay Specialty Polymers Usa, Llc Polyarylether ketone compositions and method of coating a metal surface
JP6373309B2 (ja) 2016-07-19 2018-08-15 古河電気工業株式会社 絶縁電線、コイル及び電気・電子機器
JP7202774B2 (ja) 2017-09-29 2023-01-12 デクセリアルズ株式会社 光学体、光学体の製造方法、及び発光装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000038464A (ja) * 1998-01-21 2000-02-08 Mitsubishi Plastics Ind Ltd 耐熱性積層体用フィルムとこれを用いたプリント配線基板用素板および基板の製造方法
CN103403098A (zh) * 2011-02-28 2013-11-20 东丽株式会社 热塑性树脂组合物及其成型品
CN105873992A (zh) * 2013-12-27 2016-08-17 东丽株式会社 双轴取向聚酯膜
CN107004465A (zh) * 2014-09-09 2017-08-01 古河电气工业株式会社 绝缘电线、线圈和电气/电子设备以及绝缘电线的制造方法
JP2017117681A (ja) * 2015-12-24 2017-06-29 古河電気工業株式会社 自己融着性絶縁電線、コイル及び電気・電子機器
CN108779243A (zh) * 2016-04-15 2018-11-09 沙特基础工业全球技术有限公司 聚异吲哚啉酮、制备方法和由其形成的组合物和制品

Also Published As

Publication number Publication date
EP3951803A1 (en) 2022-02-09
WO2020203194A1 (ja) 2020-10-08
JP2020167037A (ja) 2020-10-08
CN112020751B (zh) 2021-11-19
US20210009846A1 (en) 2021-01-14
EP3951803A4 (en) 2022-11-02
JP7197420B2 (ja) 2022-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI490887B (zh) Anti - frequency surge insulation wire
EP3193339B1 (en) Insulated electric wire, coil, electric/electronic device, and method for manufacturing insulated electric wire
US10037833B2 (en) Insulated wire, coil, and electrical or electronic equipment, and method of producing the insulated wire
EP2843668B1 (en) Inverter surge-resistant insulated wire and method of producing same
TWI700710B (zh) 絕緣線、線圈及電氣、電子機器
EP3089169B1 (en) Insulated wire, coil, and electronic/electrical equipment
CN114270454A (zh) 具有热塑性绝缘部的磁导线
US10366809B2 (en) Insulated wire, coil, and electric or electronic equipment
CN112020751B (zh) 绝缘电线、线圈、以及电气/电子设备
US20230083970A1 (en) Magnet wire with thermoplastic insulation
JP2023538532A (ja) 熱可塑性絶縁体を有するマグネットワイヤ
JP5561238B2 (ja) 絶縁電線及びその製造方法
JP2021157956A (ja) 絶縁電線、コイル、及び電気・電子機器
JP2017010613A (ja) 絶縁電線およびその製造方法
JP6490505B2 (ja) 絶縁電線、コイル及び電気・電子機器
JP2019160507A (ja) 絶縁電線、その製造方法、コイル、電気・電子機器および電気・電子機器の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20210111

Address after: Tokyo, Japan

Applicant after: Essex Guhe electromagnetic wire Japan Co.,Ltd.

Address before: Tokyo, Japan

Applicant before: FURUKAWA ELECTRIC Co.,Ltd.

Applicant before: FURUKAWA MAGNET WIRE Co.,Ltd.

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant