JP2015209457A - ポリアミック酸塗料および絶縁電線 - Google Patents
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Abstract
【課題】均一な厚さを有する絶縁被覆層を形成できるポリアミック酸塗料、および絶縁電線を提供する。
【解決手段】沸点が170℃以下であるアミド系の非プロトン性極性溶媒を80%以上含有する溶媒中にポリアミック酸を含む、ポリアミック酸塗料。
【選択図】図1
【解決手段】沸点が170℃以下であるアミド系の非プロトン性極性溶媒を80%以上含有する溶媒中にポリアミック酸を含む、ポリアミック酸塗料。
【選択図】図1
Description
本発明は、ポリアミック酸塗料および絶縁電線に関する。
モータや変圧器などの電気機器は、エナメル線(絶縁電線)を巻回して形成されるコイルを備えている。絶縁電線は、例えば、導体と導体の外周に設けられる絶縁被覆層とを備えて構成されている。ポリイミド樹脂からなる絶縁被覆層は、例えば、ポリイミド樹脂の前駆体(ポリアミック酸)が溶媒に溶解されたポリアミック酸塗料(以下、単に塗料ともいう)を用いて形成される。絶縁被覆層は、導体の外周上に塗布した塗料を焼き付ける(加熱する)ことにより、溶媒を揮発させつつ、ポリアミック酸をイミド化させてポリイミド樹脂に硬化させることで形成する。
ところで、近年、モータなどの小型化にともなって、コイルの小型化が図られている。そのため、コイルには、導体がコイルに占める割合(占積率)を向上させることが求められており、コイルを構成する絶縁電線には絶縁電線の断面に占める導体の割合を向上させることが求められている。そこで、絶縁電線の導体には、断面が丸型の導体よりも導体の割合が大きな、断面が矩形状の平角導体が用いられている(例えば、特許文献1を参照)。
しかしながら、平角導体では、その外周に均一な厚さで塗料を塗布して絶縁被覆層を形成しても、絶縁被覆層を均一な厚さで形成しにくいといった問題がある。つまり、平角導体を用いた絶縁電線では、絶縁被覆層の厚さが周方向にばらついてしまう。これは、均一に塗布した塗料を加熱してポリイミド樹脂に硬化させている間に、塗料が表面張力で平角導体の表面を流れることで生じてしまう。具体的には、平角導体の外周に均一な厚さで塗布された塗料は、平角導体の四隅の角部から角部と角部との間にある平坦部へ流れてしまう。これにより角部での塗料の厚さが薄くなり、平坦部での塗料の厚さが厚くなってしまう。この結果、焼き付けて形成される絶縁被覆層は、角部での厚さが薄く、平坦部での厚さが厚くなるように形成されてしまう。
そこで、本発明は、均一な厚さを有する絶縁被覆層を形成できるポリアミック酸塗料、およびそれを用いた絶縁電線を提供することを目的とする。
本発明の一態様によれば、
沸点が170℃以下であるアミド系の非プロトン性極性溶媒を80%以上含有する溶媒中にポリアミック酸を含む、ポリアミック酸塗料が提供される。
沸点が170℃以下であるアミド系の非プロトン性極性溶媒を80%以上含有する溶媒中にポリアミック酸を含む、ポリアミック酸塗料が提供される。
本発明の他の態様によれば、
平角導体と、
前記平角導体の外周を囲うように設けられ、沸点が170℃以下であるアミド系の非プロトン性極性溶媒を80%以上含有する溶媒中にポリアミック酸を含むポリアミック酸塗料で形成される絶縁被覆層と、を備える絶縁電線が提供される。
平角導体と、
前記平角導体の外周を囲うように設けられ、沸点が170℃以下であるアミド系の非プロトン性極性溶媒を80%以上含有する溶媒中にポリアミック酸を含むポリアミック酸塗料で形成される絶縁被覆層と、を備える絶縁電線が提供される。
本発明によれば、均一な厚さを有する絶縁被覆層を形成できるポリアミック酸塗料、およびそれを用いた絶縁電線が得られる。
上述したように、絶縁被覆層の周方向における厚さがばらついてしまうことは、塗布した塗料が、ポリイミド樹脂に硬化させるまでの間に、表面張力によって平角導体の表面を流れてしまうことによる。このことから、絶縁被覆層の厚さを均一に形成するには、塗料がポリイミド樹脂に硬化するまでの時間(以下、単に硬化時間ともいう)を短縮し、硬化させるまでの間に塗料が流れることを抑制するとよいことが考えられる。
塗料の硬化時間は、塗料に含まれる溶媒を揮発させるまでの時間によって決まることから、本発明者らは、塗料に含まれる溶媒について検討を行った。従来、溶媒としては、ポリアミック酸の溶解性の観点から、例えばN−メチル−2−ピロリドン(NMP:沸点202℃)などの非プロトン性極性溶媒が用いられていた。しかしながら、NMP等は沸点が高いため、NMP等の高沸点溶媒を含む塗料は、加熱により溶媒を揮発させてポリイミド樹脂に硬化させるまでに多くの時間を要する。つまり、高沸点溶媒を含む塗料は硬化時間が長い傾向にある。
そこで、本発明者らは、ポリアミック酸を良好に溶解できると共に、沸点がより低い溶媒について検討を行った。その結果、溶媒としては、沸点が170℃以下であるアミド系の非プロトン性極性溶媒を80%以上含む溶媒がよいことを見出した。このような溶媒を含む塗料は、溶媒が比較的低い温度で揮発するので、塗料の硬化時間が短くなる。これにより、塗料が平角導体の表面を流れて塗料の厚さが大きく変動する前に、塗料を硬化させることができる。したがって、塗料の流れによる塗料の厚さの変動量を低減し、塗料の厚さのばらつきを抑制することができる。本発明は、上記知見に基づいて成されたものである。
<本発明の一実施形態>
以下、本発明の一実施形態について説明する。
以下、本発明の一実施形態について説明する。
(1)ポリアミック酸塗料
本実施形態のポリアミック酸塗料(以下、単に塗料ともいう)は、平角導体の外周に塗布されて加熱されることでポリイミド樹脂に硬化されて絶縁被覆層となる。塗料は、溶媒にポリアミック酸が溶解されて形成されている。以下、各成分について説明する。
本実施形態のポリアミック酸塗料(以下、単に塗料ともいう)は、平角導体の外周に塗布されて加熱されることでポリイミド樹脂に硬化されて絶縁被覆層となる。塗料は、溶媒にポリアミック酸が溶解されて形成されている。以下、各成分について説明する。
塗料に含有される溶媒としては、ポリアミック酸の原料(酸無水物成分やジアミン成分)およびポリアミック酸を溶解させることができるようなものである。具体的には、沸点が170℃以下であるアミド系の非プロトン性極性溶媒が80%以上含まれている溶媒が用いられる。アミド系の非プロトン性極性溶媒は、沸点が170℃以下であればよく、好ましくは150℃以上170℃以下である。溶媒の沸点が170℃を超えると、塗料の硬化時間が長くなるので、塗料が硬化する前に塗料が流れてしまう。
アミド系の非プロトン極性溶媒としては、例えば、N,N’−ジメチルアセトアミド(DMAc:沸点165℃)、またはN,N’−ジメチルホルムアミド(沸点153℃)を用いることができる。この中でも、ポリアミック酸を好適に溶解させることができることから、N,N’−ジメチルアセトアミドを用いるとよい。
溶媒は、沸点が170℃以下であるアミド系の非プロトン性極性溶媒を80%以上100%以下含んでいる。つまり、溶媒は、沸点が170℃以下であるアミド系の非プロトン性極性溶媒を80%以上と、それ以外の他の溶媒を20%以下とを、合計で100%含んでいる。アミド系の非プロトン性極性溶媒が80%未満となると、低沸点の溶媒の割合が低下するため塗料の硬化時間が長くなるので、塗料が流れて塗料の厚さが変動する前に塗料を硬化させることができなくなる。
アミド系の非プロトン性極性溶媒とは異なる他の溶媒としては、例えば、沸点が170℃以下であるシクロヘキサノン(沸点155℃)やソルベントナフサ(沸点167℃)などを用いることができる。ポリアミック酸の溶解性を向上させる観点からは、例えば、沸点が170℃を超えるN−メチル−2−ピロリドン(沸点202℃)やγブチロラクトン(沸点204℃)などの高沸点の溶媒を用いてもよい。
ポリアミック酸は、テトラカルボン酸二無水物成分とジアミン成分とを重合させたものである。
テトラカルボン酸二無水物成分としては、例えば、ピロメリット酸無水物(PMDA)、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物成分(BTDA)、3,3’,4,4’−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物成分(DSDA)、4,4’−オキシジフタル酸二無水物(ODPA)、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物成分(BPDA)、4,4’−(2,2−ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸二無水物(6FDA)、2,2−ビス[4−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル]プロパン酸二無水物(BPADA)などを用いることができる。また必要に応じ、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物成分や1,2,3,4−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物成分(CPDA)、1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物成分、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロ−3−フラニル)−3−メチル−3−シクロへキセン−1,2−ジカルボン酸無水物、或いは上述の例示したテトラカルボン酸無水物を水添した脂環式テトラカルボン酸二無水物成分類等を用いてもよい。これらは、単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。
ジアミン成分としては、例えば、1,4−ジアミノベンゼン(PPD)、1,3−ジアミノベンゼン(MPD)、4,4’−ジアミノジフェニルメタン(DAM)、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル(ODA)、3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル(m−TB)、2,2’−ビス(トリフルオロメチル)4,4’−ジアミノビフェニル、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、3,3’−ジアミノベンゾフェノン、4,4’−ビス(4−アミノフェニル)スルフィド、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノベンズアニリド、9,9−ビス(4−アミノフェニル)フルオレン(FDA)、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(TPE−Q)、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(TPE−R)、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、2,2−ビス(4−アミノフェノキシフェニル)プロパン(BAPP)、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン(BAPS)、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル(BAPB)、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパン(HFBAPP)などを用いることができる。これらは、単独で用いてもよく2種以上を併用してもよい。また、上述の例示したジアミンの水添化合物やハロゲン化物、異性体などを用いてもよく、複数を併用してもよい。
塗料の粘度としては、30℃での粘度が5Pa・s以上20Pa・s以下であるとよい。粘度が5Pa・s未満と低くなると、塗料が表面張力によって流れやすくなり、絶縁被覆層の厚さのばらつきを十分に抑制できないおそれがある。粘度が20Pa/sを超えて高くなると、塗料の塗布性が低下するおそれがある。また、粘度が高いと、塗布ダイスを用いて平角導体の外周に塗料を塗布するときに、平角導体を塗布ダイスに挿通させにくくなり、平角導体が引き伸ばされて変形してしまうおそれがある。なお、塗料の粘度は、例えば塗料中のポリアミック酸の濃度などにより適宜変更することができる。
(2)ポリアミック酸塗料の製造方法
上述のポリアミック酸塗料は、沸点が170℃以下であるアミド系のアミド系の非プロトン性極性溶媒を80%以上含む溶媒中で、テトラカルボン酸二無水物成分とジアミン成分とを反応させることで得られる。例えば、溶媒中にジアミン成分を溶解させた後、室温下で攪拌しながら、テトラカルボン酸二無水物成分を添加する。これによりテトラカルボン酸二無水物成分とジアミン成分とを重合させてポリアミック酸を合成する。合成されたポリアミック酸は溶媒中に溶解することになる。これにより、ポリアミック酸が溶媒に溶解されたポリアミック酸塗料を得る。なお、30℃における塗料粘度が5Pa・s以上20Pa・s以下となるように、ポリアミック酸塗料に溶媒を添加して希釈してもよい。
上述のポリアミック酸塗料は、沸点が170℃以下であるアミド系のアミド系の非プロトン性極性溶媒を80%以上含む溶媒中で、テトラカルボン酸二無水物成分とジアミン成分とを反応させることで得られる。例えば、溶媒中にジアミン成分を溶解させた後、室温下で攪拌しながら、テトラカルボン酸二無水物成分を添加する。これによりテトラカルボン酸二無水物成分とジアミン成分とを重合させてポリアミック酸を合成する。合成されたポリアミック酸は溶媒中に溶解することになる。これにより、ポリアミック酸が溶媒に溶解されたポリアミック酸塗料を得る。なお、30℃における塗料粘度が5Pa・s以上20Pa・s以下となるように、ポリアミック酸塗料に溶媒を添加して希釈してもよい。
(3)絶縁電線の構成
次に、本発明の一実施形態に係る絶縁電線1について図1を用いて説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る絶縁電線1の断面図を示す。
次に、本発明の一実施形態に係る絶縁電線1について図1を用いて説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る絶縁電線1の断面図を示す。
図1に示すように、本実施形態の絶縁電線1は平角導体10を備えている。平角導体10としては、例えば、低酸素銅や無酸素銅等からなる銅線、銅合金線、アルミ、銀またはニッケル等の他の金属線などを用いることができる。平角導体10は、その表面にニッケル等のメッキが施されてもよい。
平角導体10は角部10Rが円弧状となるように形成されている。平角導体10には、角部10Rと角部10Rとの間に平坦部10Fが形成されている。角部10Rの曲率は0.3以下であるとよい。角部10Rの曲率を0.3以下と小さくすることにより、絶縁電線1に占める平角導体10の割合を向上させることができる。ただし、角部10Rの曲率が小さくなると、角部10Rに塗布される塗料にはより大きな表面張力がかかることになるので、塗料が平角導体10の表面を流れやすくなるおそれがある。しかしながら、本実施形態では、硬化時間の短い塗料を用いているため、塗料が流れやすいような平角導体10を用いる場合であっても、絶縁被覆層11の厚さのばらつきを良好に抑制することができる。
平角導体10の外周を囲うように絶縁被覆層11が設けられている。例えば、平角導体10の外周を被覆するように絶縁被覆層11が設けられている。絶縁被覆層11は、上述のポリアミック酸塗料を加熱することでポリアミック酸がイミド化したポリイミド樹脂で形成されている。
絶縁被覆層11には、塗料を加熱して硬化させている間に塗料が流れることによって、最も厚い最厚部11aと最も薄い最薄部11bとが形成される。具体的には、図1に示すように、最厚部11aが平角導体10の平坦部10Fに形成され、最薄部11bが平角導体10の角部10Rに形成されている。本実施形態では、絶縁被覆層11は、溶媒の揮発が早く硬化時間が短い塗料で形成されているので、最厚部11aの厚さと最薄部11bの厚さとの差が小さくなるように形成されている。最厚部11aの厚さをd1、最薄部11bの厚さをd2としたとき、比率d1/d2が1.2以下となる。なお、本明細書において、絶縁被覆層11の厚さは、平角導体10の表面の任意の一点における接線と直交する方向の絶縁被覆層11の長さを示す。
(4)絶縁電線の製造方法
次に、上述した絶縁電線1の製造方法について説明する。
次に、上述した絶縁電線1の製造方法について説明する。
まず、平角導体10として、例えば角部10Rが円弧状に形成され、角部10Rの曲率が0.3以下である略矩形の断面形状を有する銅線を準備する。続いて、平角導体10の外周に、例えば塗料粘度が5Pa・s以上20Pa・s以下である塗料を塗布した後、平角ダイスに挿通させることで、塗料の厚さを所定厚さで均一となるように調整する。
続いて、塗料が塗布された平角導体10を焼付炉に導入し、塗料を例えば400℃以上500℃以下で加熱することで溶媒を揮発させつつ、ポリイミド樹脂に硬化させる。これにより、所定厚さのポリイミド樹脂被覆層を形成する。このとき、本実施形態では、低沸点溶媒を含む塗料を用いており、塗料を低い温度で揮発させて短い時間で塗料を硬化できるので、塗料の厚さの変動量を低減することができる。これにより、厚さのばらつきが少なく厚さの均一なポリイミド樹脂被覆層を形成することができる。
続いて、塗料を塗布すること、および塗料を加熱することを所定回数繰り返すことによって、所定厚さのポリイミド樹脂被覆層を積層させて、例えば厚さ50μmの絶縁被覆層11を形成する。これにより、本実施形態の絶縁電線1を得る。
<本発明の実施形態に係る効果>
本実施形態によれば、以下に示す1つ又は複数の効果を奏する。
本実施形態によれば、以下に示す1つ又は複数の効果を奏する。
(a)本実施形態によれば、ポリアミック酸塗料に、沸点が170℃以下であるアミド系の非プロトン性極性溶媒を80%以上含有する溶媒を用いている。沸点が170℃以下である溶媒は比較的低い温度で揮発するので、塗料を加熱してポリイミド樹脂に硬化させるまでの硬化時間を短縮することができる。これにより、塗料を硬化させるまでの間に塗料が平角導体10の表面を流れることを抑制し、塗料の流れによる塗料の厚さのばらつきを抑制することができる。したがって、本実施形態の塗料によれば、周方向に厚さのばらつきが少ない、つまり均一な厚さを有する絶縁被覆層11を形成することができる。
これに対して、従来では、塗料に、例えばNMP(沸点202℃)などの沸点が170℃を超える高沸点溶媒を用いている。NMPなどの高沸点溶媒は、塗料を加熱するときに揮発させにくいので、塗料をポリイミド樹脂に硬化させるまでの硬化時間が長くなってしまう。そのため、例えば図2に示すように、塗料を硬化させるまでに塗料が流れて塗料の厚さが平角導体100の周方向で不均一となってしまう。その結果、従来の絶縁電線100では、絶縁被覆層111の厚さが周方向で不均一となってしまう。
(b)本実施形態によれば、30℃での塗料粘度が5Pa・s以上20Pa・s以下である。塗料粘度を5Pa・s以上とすることにより、塗料を塗布したときの流れをさらに抑制して、絶縁被覆層11の厚さのばらつきをさらに抑制することができる。塗料粘度を20Pa・s以下とすることにより、平角導体10を平角ダイスに挿通させて塗料を塗布するときに、平角導体10が引き伸ばされて変形してしまうこと、例えば導体径が変動してしまうことを抑制することができる。
(c)本実施形態によれば、絶縁電線1は、平角導体10の外周を囲うように設けられ、上述の塗料で形成される絶縁被覆層11を備えて構成されている。絶縁被覆層11は、外周方向の厚さのばらつきが抑制されて均一な厚さで形成されている。例えば、絶縁被覆層11における最厚部11aの厚さをd1、最薄部11bの厚さをd2としたとき、比率d1/d2が1.2以下である。つまり、絶縁被覆層11は、最厚部11aの厚さd1と最薄部11bの厚さd2との厚さの差Δdが小さくなるように形成されている。これに対して、従来の絶縁電線100では、図2に示すように、絶縁被覆層111における最厚部111aの厚さd1´と最薄部111bの厚さd2´との比率d1´/d2´が1.2を超えて、最厚部111aの厚さd1´と最薄部111bの厚さd2´との差が大きくなってしまう。
(d)絶縁被覆層11は、最薄部11bの厚さd2が所定厚さ(例えば50μm)となるように形成される。絶縁被覆層11が、比率d1/d2が1.2を超えて絶縁被覆層11の厚さのばらつきが大きくなるように形成されると、絶縁被覆層11の最厚部11aの厚さd1が60μmよりも大きくなり、絶縁電線1の外径が大きくなってしまう。絶縁電線1の外径が大きくなると、絶縁電線1に占める平角導体10の割合が低下することになる。このような外径の大きな絶縁電線1では、コイルに形成するときに占積率を向上させることが困難となる。この点、本実施形態では、最厚部11aの厚さd1と最薄部11bの厚さd2との差が小さくなるように、例えば比率d1/d2が1.2以下となるように絶縁被覆層11を形成している。これにより、絶縁被覆層11の最厚部11aの厚さd1を例えば60μmよりも小さくすることができ、絶縁電線1の外径の増加を抑制できる。したがって、絶縁電線1は、外径の増加が抑制されて平角導体10の割合が大きくなるように形成されているので、例えばコイルに形成したときに占積率を向上させることができる。
(e)本実施形態によれば、絶縁被覆層11は、溶媒が揮発しやすく、硬化時間が短い塗料で形成されているので、絶縁被覆層11は長手方向の厚さのバラつきが抑制されている。
(f)本実施形態によれば、平角導体10は、角部10Rが円弧状となるように形成されており、角部10Rの曲率が0.3以下である。本実施形態では、硬化時間の短い塗料を用いて絶縁被覆層11を形成しているので、角部10Rの曲率が0.3以下と小さく、角部10Rでの表面張力が大きくなるような平角導体10を用いる場合であっても、絶縁被覆層11の厚さのばらつきを抑制することができる。また、角部10Rの曲率を0.3以下とすることにより平角導体10の割合をさらに向上させて、コイルの占積率をさらに向上させることができる。
<他の実施形態>
上述の実施形態では、平角導体10の外周に絶縁被覆層11を直接設ける場合について説明したが、これに限定されない。例えば、平角導体10と絶縁被覆層11との間に介在させるように、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエステルイミド樹脂またはH種ポリエステル樹脂などを溶媒に溶解させた塗料を焼き付けて形成される有機絶縁被膜層(図示略)を単層または多層で設けてもよい。
上述の実施形態では、平角導体10の外周に絶縁被覆層11を直接設ける場合について説明したが、これに限定されない。例えば、平角導体10と絶縁被覆層11との間に介在させるように、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエステルイミド樹脂またはH種ポリエステル樹脂などを溶媒に溶解させた塗料を焼き付けて形成される有機絶縁被膜層(図示略)を単層または多層で設けてもよい。
また、平角導体10と絶縁被覆層11との間に、密着性を向上させるための密着性付与絶縁被膜(図示略)や、可撓性を向上させる可とう性付与絶縁被膜(図示略)などを介在させて設けてもよい。また、絶縁被覆層11上に、潤滑性を付与する潤滑性付与絶縁被膜(図示略)や、耐傷性を付与する耐傷性付与絶縁被膜(図示略)などを設けてもよい。これらの密着性付与絶縁被膜、可とう性付与絶縁被膜、潤滑性絶縁被膜、および耐傷性付与絶縁被膜は、塗料を塗布、焼付けすることによって形成してもよい。
次に、本発明の実施例を説明する。
(1)ポリアミック酸塗料の調製
(実施例1)
まず、撹拌棒および窒素流入管を取り付けたフラスコに、溶媒としてのN,N’−ジメチルアセトアミド(DMAc:沸点165℃)と、ジアミン成分としての4,4’−ジアミノジフェニルエーテルとを投入し、撹拌することで、DMAcにジアミン成分を溶解させた。続いて、フラスコに、テトラカルボン酸二無水物成分としてのピロメリット酸無水物を投入し、撹拌した。これによりポリアミック酸を重合し、実施例1のポリアミック酸塗料を調製した。なお、実施例1では、ポリアミック酸塗料の30℃での塗料粘度が10Pa・sとなるようにポリアミック酸を重合させた。塗料粘度はE型粘度計で測定した。調製条件を以下の表1に示す。
(実施例1)
まず、撹拌棒および窒素流入管を取り付けたフラスコに、溶媒としてのN,N’−ジメチルアセトアミド(DMAc:沸点165℃)と、ジアミン成分としての4,4’−ジアミノジフェニルエーテルとを投入し、撹拌することで、DMAcにジアミン成分を溶解させた。続いて、フラスコに、テトラカルボン酸二無水物成分としてのピロメリット酸無水物を投入し、撹拌した。これによりポリアミック酸を重合し、実施例1のポリアミック酸塗料を調製した。なお、実施例1では、ポリアミック酸塗料の30℃での塗料粘度が10Pa・sとなるようにポリアミック酸を重合させた。塗料粘度はE型粘度計で測定した。調製条件を以下の表1に示す。
(実施例2,3)
表1に示すように、実施例2,3では、塗料粘度を変更した以外は、実施例1と同様にポリアミック酸塗料を調製した。
表1に示すように、実施例2,3では、塗料粘度を変更した以外は、実施例1と同様にポリアミック酸塗料を調製した。
(実施例4)
実施例4では、DMAcを80%と、N−メチル−2−ピロリドン(NMP:沸点202℃)を20%とを含有する混合溶媒を用いた以外は、実施例1と同様にポリアミック酸塗料を調製した。
実施例4では、DMAcを80%と、N−メチル−2−ピロリドン(NMP:沸点202℃)を20%とを含有する混合溶媒を用いた以外は、実施例1と同様にポリアミック酸塗料を調製した。
(比較例1)
比較例1では、溶媒の種類を変更してNMP(沸点202℃)を用いた以外は、実施例1と同様にポリアミック酸塗料を調製した。
比較例1では、溶媒の種類を変更してNMP(沸点202℃)を用いた以外は、実施例1と同様にポリアミック酸塗料を調製した。
(比較例2,3)
比較例2,3では、溶媒の種類を変更してNMPを用いるとともに、塗料粘度を変更した以外は、実施例1と同様にポリアミック酸塗料を調製した。
比較例2,3では、溶媒の種類を変更してNMPを用いるとともに、塗料粘度を変更した以外は、実施例1と同様にポリアミック酸塗料を調製した。
(比較例4)
比較例4では、DMAcを60%と、NMP(沸点202℃)を40%とを含有する混合溶媒を用いた以外は、実施例1と同様にポリアミック酸塗料を調製した。
比較例4では、DMAcを60%と、NMP(沸点202℃)を40%とを含有する混合溶媒を用いた以外は、実施例1と同様にポリアミック酸塗料を調製した。
(2)絶縁電線の作製
実施例1〜4および比較例1〜4のポリアミック酸塗料を用いて絶縁電線を作製した。具体的には、平角ダイスを用いたダイス塗装法により、銅からなる平角線の外周にポリアミック酸塗料を所定の塗布厚さで塗布し、450℃の焼付炉で90秒間焼き付けることを、繰り返すことによって、厚さ50μmの絶縁被覆層を備える絶縁電線を作製した。なお、本実施例では、平角線として、断面寸法が1.0mm×5.0mmであり、角部の曲率が0.3である導体を用いた。
実施例1〜4および比較例1〜4のポリアミック酸塗料を用いて絶縁電線を作製した。具体的には、平角ダイスを用いたダイス塗装法により、銅からなる平角線の外周にポリアミック酸塗料を所定の塗布厚さで塗布し、450℃の焼付炉で90秒間焼き付けることを、繰り返すことによって、厚さ50μmの絶縁被覆層を備える絶縁電線を作製した。なお、本実施例では、平角線として、断面寸法が1.0mm×5.0mmであり、角部の曲率が0.3である導体を用いた。
(3)評価
絶縁電線の断面を顕微鏡で観察することにより、絶縁被覆層の厚さを測定した。そして、絶縁被覆層の最厚部の厚さd1と最薄部の厚さd2とから、比率d1/d2を算出した。
絶縁電線の断面を顕微鏡で観察することにより、絶縁被覆層の厚さを測定した。そして、絶縁被覆層の最厚部の厚さd1と最薄部の厚さd2とから、比率d1/d2を算出した。
実施例1〜4では、比較的低い沸点を有するDMAc(165℃)を含み、30℃での粘度が5Pa・s以上20Pa・s以下の塗料を用いた。この塗料を450℃で加熱することで、塗料に含まれるDMAcの沸点(165℃)との温度差が285℃となるように加熱した。これにより、表1に示すように、比率d1/d2を1.1として、絶縁被覆層の周方向における厚さのばらつきを抑制できることが確認された。また、実施例1〜3では、平角導体の曲率を小さくした場合であっても、絶縁被覆層の外周方向における膜厚のばらつきを抑制できることが確認された。すなわち、実施例1〜3の絶縁電線は、絶縁被覆層の周方向の厚さが均一となるように形成されており、例えばコイルに形成することで占積率を向上させることができる。なお、実施例1〜3では、絶縁被覆層の長手方向の厚さも均一であることが確認された。
比較例1,2では、高い沸点を有するNMP(沸点202℃)を含み、30℃での粘度がそれぞれ10Pa・s,3Pa・sである塗料を用いたため、絶縁被覆層が硬化する前に塗料が流れて、絶縁被覆層の周方向の厚さがばらついていることが確認された。具体的には、比較例1では比率d1/d2が1.5であり、比較例2では比率d1/d2が1.6であった。
比較例3では、高い沸点を有するNMP(沸点202℃)を含み、30℃での粘度が30Pa・sである塗料を用いたため、塗布した塗料の厚さを平角ダイスで調整する際に平角導体が引き伸ばされて変形してしまうこと(導体伸び)が確認された。
比較例4では、絶縁被覆層の周方向における厚さのばらつきが実施例1〜4と比較して大きくなることが確認された。
<本発明の好ましい態様>
以下に、本発明の好ましい態様について付記する。
以下に、本発明の好ましい態様について付記する。
[付記1]
本発明の一態様によれば、
沸点が170℃以下であるアミド系の非プロトン性極性溶媒を80%以上含有する溶媒中にポリアミック酸を含む、ポリアミック酸塗料が提供される。
本発明の一態様によれば、
沸点が170℃以下であるアミド系の非プロトン性極性溶媒を80%以上含有する溶媒中にポリアミック酸を含む、ポリアミック酸塗料が提供される。
[付記2]
付記1のポリアミック酸塗料において、好ましくは、
前記アミド系の非プロトン性極性溶媒がN,N’−ジメチルアセトアミドまたはN,N’−ジメチルホルムアミドの少なくとも1つである。
付記1のポリアミック酸塗料において、好ましくは、
前記アミド系の非プロトン性極性溶媒がN,N’−ジメチルアセトアミドまたはN,N’−ジメチルホルムアミドの少なくとも1つである。
[付記3]
付記1又は2のポリアミック酸塗料において、好ましくは、
30℃における塗料粘度が5Pa・s以上20Pa・s以下である。
付記1又は2のポリアミック酸塗料において、好ましくは、
30℃における塗料粘度が5Pa・s以上20Pa・s以下である。
[付記4]
本発明の他の態様によれば、
平角導体と、
前記平角導体の外周を囲うように設けられ、沸点が170℃以下であるアミド系の非プロトン性極性溶媒を80%以上含有する溶媒中にポリアミック酸を含むポリアミック酸塗料で形成される絶縁被覆層と、を備える絶縁電線が提供される。
本発明の他の態様によれば、
平角導体と、
前記平角導体の外周を囲うように設けられ、沸点が170℃以下であるアミド系の非プロトン性極性溶媒を80%以上含有する溶媒中にポリアミック酸を含むポリアミック酸塗料で形成される絶縁被覆層と、を備える絶縁電線が提供される。
[付記5]
付記4の絶縁電線において、好ましくは、
前記平角導体は角部が円弧状となるように形成されており、前記角部の曲率が0.3以下である。
付記4の絶縁電線において、好ましくは、
前記平角導体は角部が円弧状となるように形成されており、前記角部の曲率が0.3以下である。
[付記6]
付記4又は5の絶縁電線において、好ましくは、
前記絶縁被覆層は、前記絶縁電線の長手方向に直交する断面において、最厚部の厚さをd1、最薄部の厚さをd2としたとき、比率d1/d2が1.2以下となるように構成されている。
付記4又は5の絶縁電線において、好ましくは、
前記絶縁被覆層は、前記絶縁電線の長手方向に直交する断面において、最厚部の厚さをd1、最薄部の厚さをd2としたとき、比率d1/d2が1.2以下となるように構成されている。
1 絶縁電線
10 平角導体
10R 角部
10F 平坦部
11 絶縁被覆層
11a 最厚部
11b 最薄部
10 平角導体
10R 角部
10F 平坦部
11 絶縁被覆層
11a 最厚部
11b 最薄部
Claims (6)
- 沸点が170℃以下であるアミド系の非プロトン性極性溶媒を80%以上含有する溶媒中にポリアミック酸を含む、ポリアミック酸塗料。
- 前記アミド系の非プロトン性極性溶媒がN,N’−ジメチルアセトアミドまたはN,N’−ジメチルホルムアミドの少なくとも1つである、請求項1に記載のポリアミック酸塗料。
- 30℃での粘度が5Pa・s以上20Pa・s以下である、請求項1又は2に記載のポリアミック酸塗料。
- 平角導体と、
前記平角導体の外周を囲うように設けられ、沸点が170℃以下であるアミド系の非プロトン性極性溶媒を80%以上含有する溶媒中にポリアミック酸を含むポリアミック酸塗料で形成される絶縁被覆層と、を備える絶縁電線。 - 前記平角導体は角部が円弧状となるように形成されており、前記角部の曲率が0.3以下である、請求項4に記載の絶縁電線。
- 前記絶縁被覆層は、前記絶縁電線の長手方向に直交する断面において、最厚部の厚さをd1、最薄部の厚さをd2としたとき、比率d1/d2が1.2以下となるように構成されている、請求項4又は5に記載の絶縁電線。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018040042A (ja) * | 2016-09-08 | 2018-03-15 | 日立金属株式会社 | 平角絶縁電線およびその製造方法 |
WO2019102800A1 (ja) * | 2017-11-27 | 2019-05-31 | 住友電工ウインテック株式会社 | 絶縁電線 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59164328A (ja) * | 1983-03-08 | 1984-09-17 | Ube Ind Ltd | 芳香族ポリアミツク酸溶液組成物 |
JP2006134813A (ja) * | 2004-11-09 | 2006-05-25 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 絶縁被覆材料及び絶縁被覆導体 |
JP2009021127A (ja) * | 2007-07-12 | 2009-01-29 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 集合導体 |
JP2013004444A (ja) * | 2011-06-21 | 2013-01-07 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 絶縁平角銅線及びそれを用いたコイル |
WO2013073397A1 (ja) * | 2011-11-16 | 2013-05-23 | 住友電気工業株式会社 | 絶縁ワニス及びこれを用いた絶縁電線 |
-
2014
- 2014-04-24 JP JP2014090384A patent/JP2015209457A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59164328A (ja) * | 1983-03-08 | 1984-09-17 | Ube Ind Ltd | 芳香族ポリアミツク酸溶液組成物 |
JP2006134813A (ja) * | 2004-11-09 | 2006-05-25 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 絶縁被覆材料及び絶縁被覆導体 |
JP2009021127A (ja) * | 2007-07-12 | 2009-01-29 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 集合導体 |
JP2013004444A (ja) * | 2011-06-21 | 2013-01-07 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 絶縁平角銅線及びそれを用いたコイル |
WO2013073397A1 (ja) * | 2011-11-16 | 2013-05-23 | 住友電気工業株式会社 | 絶縁ワニス及びこれを用いた絶縁電線 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018040042A (ja) * | 2016-09-08 | 2018-03-15 | 日立金属株式会社 | 平角絶縁電線およびその製造方法 |
WO2019102800A1 (ja) * | 2017-11-27 | 2019-05-31 | 住友電工ウインテック株式会社 | 絶縁電線 |
CN110301015A (zh) * | 2017-11-27 | 2019-10-01 | 住友电工运泰克株式会社 | 绝缘电线 |
JPWO2019102800A1 (ja) * | 2017-11-27 | 2020-10-01 | 住友電工ウインテック株式会社 | 絶縁電線 |
CN110301015B (zh) * | 2017-11-27 | 2021-03-12 | 住友电工运泰克株式会社 | 绝缘电线 |
JP7107921B2 (ja) | 2017-11-27 | 2022-07-27 | 住友電工ウインテック株式会社 | 絶縁電線 |
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