JP6265989B2 - Insulated wire and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、絶縁電線及びその製造方法に関する。より詳しくは、フッ素化ポリイミドからなる絶縁電線及びその製造方法に関する。 The present invention relates to an insulated wire and a method for manufacturing the same. More specifically, the present invention relates to an insulated wire made of fluorinated polyimide and a method for producing the same.

絶縁電線は、モーター、コイル、変圧器(トランス)等において使用され、それらを使用する自動車、産業機械、OA機器、電気電子機器等の幅広い分野で用いられている。近年では、占積率向上のために、絶縁電線の被覆の薄膜化及び高耐熱化への要求が高まっており、そのような被覆材料としてフッ素化ポリイミドに注目が集まっている。 Insulated wires are used in motors, coils, transformers, and the like, and are used in a wide range of fields such as automobiles, industrial machines, OA equipment, and electric / electronic equipment that use them. In recent years, in order to improve the space factor, there has been an increasing demand for thinning the coating of insulated wires and increasing the heat resistance, and fluorinated polyimide has attracted attention as such a coating material.

フッ素化ポリイミドを被覆材料として用いた絶縁電線としては、フッ素基を有するポリイミドまたは該ポリイミドの前駆体を含有する塗料を導体上に塗布・焼付した巻線が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。また、巻線の絶縁被覆材料として特定の構造の繰り返し単位を有するポリイミド樹脂を含んでなる材料が開示されている(例えば、特許文献2参照。)。 As an insulated wire using a fluorinated polyimide as a coating material, a winding in which a coating containing a polyimide having a fluorine group or a precursor of the polyimide is applied and baked on a conductor is disclosed (for example, Patent Document 1). reference.). Moreover, the material containing the polyimide resin which has a repeating unit of a specific structure as an insulation coating material of a coil | winding is disclosed (for example, refer patent document 2).

特開平6−44827号公報JP-A-6-44827 特開2002−56720号公報JP 2002-56720 A

このように、フッ素化ポリイミドを用いた絶縁電線の被覆材料の開発が試みられている。ここで、ポリイミドは、通常、ポリイミドの前駆体であるポリアミド酸のときには有機溶媒等の溶媒に溶解するが、ポリイミドになると溶媒に溶解しなくなってしまうものである。そこで、例えば、特許文献1に開示される巻線の製造においては、フッ素基を有するポリイミド前駆体塗料を導体に塗布した後で、イミド化を行っており、イミド化するために高温での熱処理工程が必須の工程となっている。しかしながら、このような熱処理工程においてイミド化反応が充分に進行するためには時間がかかるという問題があった。また、高温で長時間処理する必要のある工程が必須の工程となっているために生産性の低いものであり、更には、導体の酸化が進行してしまうという問題もあった。一方、特許文献2に開示される実施例においては、含フッ素ポリイミドをフィルム加工しており、巻線の被覆材料とするためには、フィルムを導体に巻く工程が必須の工程となる。しかしながら、一旦フィルムを成形してから導体に巻き付けるのは、処理工程が多くなり、製造工程も煩雑なものとなるため、生産性の低いものであった。このように、フッ素化ポリイミドを被覆材料として用いた絶縁電線としては、より容易に製造することができるものとするための工夫の余地があった。 In this way, development of a coating material for an insulated wire using fluorinated polyimide has been attempted. Here, the polyimide usually dissolves in a solvent such as an organic solvent when it is a polyamic acid that is a precursor of the polyimide, but when it becomes a polyimide, it does not dissolve in the solvent. Therefore, for example, in the production of the winding disclosed in Patent Document 1, imidization is performed after applying a polyimide precursor paint having a fluorine group to a conductor, and heat treatment at high temperature is performed to imidize. The process is an essential process. However, there is a problem that it takes time for the imidization reaction to sufficiently proceed in such a heat treatment step. In addition, since a process that needs to be processed at a high temperature for a long time is an essential process, the productivity is low, and further, there is a problem that oxidation of the conductor proceeds. On the other hand, in the Example disclosed in Patent Document 2, the process of winding a film on a conductor is an essential process in order to form a film of fluorine-containing polyimide and to form a coating material for the winding. However, once the film is formed and wound around the conductor, the number of processing steps is increased, and the manufacturing process is complicated, resulting in low productivity. Thus, as an insulated wire using fluorinated polyimide as a coating material, there was room for improvement to make it easier to manufacture.

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、絶縁電線としての性能を維持しながら、被覆材料の厚みの均一性が高く、より容易に製造することができる絶縁電線を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the said present condition, Maintaining the performance as an insulated wire, providing the insulated wire with the high uniformity of the thickness of a coating | covering material and being able to manufacture more easily. Objective.

本発明者らは、被覆材料としてフッ素化ポリイミドを用い、容易に製造することができる絶縁電線について鋭意検討した結果、特定の構造を有するフッ素化ジアミンに基づく重合単位と、特定の構造を有するフッ素化酸無水物に基づく重合単位とを含み、これら重合単位を一定割合以上含むフッ素化ポリイミドが、溶剤、とりわけケトンやエステルを主成分とする溶剤に対して可溶であり、誘電率の低いものであることを見出し、このようなフッ素化ポリイミドを絶縁電線の被覆材料として用いると、当該フッ素化ポリイミド及び溶剤を含むワニスを導体上に塗布して、溶剤を除去することで絶縁電線を製造することが可能となり、絶縁電線の性能を落とすことなく、被覆材料の厚みの均一な絶縁電線を容易に製造することができることを見出した。このように、特定のフッ素化ポリイミドを絶縁電線の被覆材料として用いることによって、上記課題をみごとに解決できることを見出し、本発明に到達したものである。 As a result of intensive studies on an insulated wire that can be easily manufactured using fluorinated polyimide as a coating material, the present inventors have found that a polymer unit based on a fluorinated diamine having a specific structure and a fluorine having a specific structure. Fluorinated polyimide containing polymerized units based on acid anhydride and having a certain proportion or more of these polymerized units is soluble in solvents, particularly solvents mainly composed of ketones and esters, and has a low dielectric constant When such a fluorinated polyimide is used as a coating material for an insulated wire, an insulated wire is manufactured by applying a varnish containing the fluorinated polyimide and a solvent on the conductor and removing the solvent. It is possible to easily manufacture an insulated wire with a uniform coating material thickness without degrading the performance of the insulated wire. It was. Thus, it has been found that the above-mentioned problems can be solved by using a specific fluorinated polyimide as a coating material for insulated wires, and the present invention has been achieved.

すなわち、本発明は、導体と絶縁皮膜とからなる絶縁電線であって、該絶縁皮膜は、下記式(1): That is, this invention is an insulated wire which consists of a conductor and an insulating film, Comprising: This insulating film is following formula (1):

Figure 0006265989
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(式中、R 及びR は芳香環の置換基を表し、芳香環1つあたり4つの置換可能部位のうちいずれか1つが当該置換基で置換されていることを表す。R 及びR は、同一又は異なって、フッ素原子、炭素数1〜8の含フッ素アルキル基を表す。)で表されるフッ素化ジアミン、及び/又は、下記式(2):(In the formula, R f 1 and R f 2 represent a substituent of an aromatic ring, and one of four substitutable sites per aromatic ring is substituted with the substituent. R f 1 and R f 2 are the same or different and each represents a fluorine atom or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.) And / or the following formula (2):

Figure 0006265989
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(式中、R は芳香環の置換基を表し、芳香環の4つの置換可能部位のうちいずれか1つが当該置換基で置換されていることを表す。R は、フッ素原子、炭素数1〜8の含フッ素アルキル基を表す。)で表されるフッ素化ジアミンに基づく重合単位(A)と、下記式(3):(Wherein R f 3 represents a substituent of the aromatic ring, and any one of the four substitutable sites of the aromatic ring is substituted with the substituent. R f 3 represents a fluorine atom, A polymer unit (A) based on a fluorinated diamine represented by the formula (3):

Figure 0006265989
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(式中、Rf及びRfは、同一又は異なって、フッ素原子、炭素数1〜8の含フッ素アルキル基を表す。)で表されるフッ素化酸無水物に基づく重合単位(B)と、を含み、重合単位(A)及び(B)が全重合単位の60モル%以上であるフッ素化ポリイミドからなり、該絶縁皮膜の膜厚公差が±20%以内であることを特徴とする絶縁電線である。(Wherein Rf 4 and Rf 5 are the same or different and each represents a fluorine atom or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 8 carbon atoms) and a polymer unit (B) based on a fluorinated acid anhydride represented by Insulating, characterized in that the polymerized units (A) and (B) are made of fluorinated polyimide with 60 mol% or more of all polymerized units, and the film thickness tolerance of the insulating film is within ± 20% It is an electric wire.

上記フッ素化ポリイミドは、重合単位(B)が全重合単位の30モル%以上であることが好ましい。 As for the said fluorinated polyimide, it is preferable that a polymerization unit (B) is 30 mol% or more of all the polymerization units.

上記フッ素化ポリイミドは、更に、非フッ素化ジアミンに基づく重合単位(C)を含んでもよい。 The fluorinated polyimide may further contain a polymerized unit (C) based on a non-fluorinated diamine.

上記フッ素化ポリイミドは、更に、他種の酸無水物に基づく重合単位(D)を含んでもよい。 The fluorinated polyimide may further contain polymerized units (D) based on other types of acid anhydrides.

本発明はまた、下記式(1): The present invention also provides the following formula (1):

Figure 0006265989
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(式中、R 及びR は芳香環の置換基を表し、芳香環1つあたり4つの置換可能部位のうちいずれか1つが当該置換基で置換されていることを表す。R 及びR は、同一又は異なって、フッ素原子、炭素数1〜8の含フッ素アルキル基を表す。)で表されるフッ素化ジアミン、及び/又は、下記式(2):(In the formula, R f 1 and R f 2 represent a substituent of an aromatic ring, and one of four substitutable sites per aromatic ring is substituted with the substituent. R f 1 and R f 2 are the same or different and each represents a fluorine atom or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.) And / or the following formula (2):

Figure 0006265989
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(式中、R は芳香環の置換基を表し、芳香環の4つの置換可能部位のうちいずれか1つが当該置換基で置換されていることを表す。R は、フッ素原子、炭素数1〜8の含フッ素アルキル基を表す。)で表されるフッ素化ジアミンに基づく重合単位(A)と、下記式(3):(Wherein R f 3 represents a substituent of the aromatic ring, and any one of the four substitutable sites of the aromatic ring is substituted with the substituent. R f 3 represents a fluorine atom, A polymer unit (A) based on a fluorinated diamine represented by the formula (3):

Figure 0006265989
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(式中、R 及びR は、同一又は異なって、フッ素原子、炭素数1〜8の含フッ素アルキル基を表す。)で表されるフッ素化酸無水物に基づく重合単位(B)と、を含み、重合単位(A)及び(B)が全重合単位の60モル%以上であるフッ素化ポリイミド、及び、溶剤を含み、上記溶剤は、溶剤全体の40質量%以上がケトン及び/又はエステルであることを特徴とするワニスでもある。(Wherein R f 4 and R f 5 are the same or different and each represents a fluorine atom or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 8 carbon atoms), a polymer unit based on a fluorinated acid anhydride (B And a fluorinated polyimide in which the polymerized units (A) and (B) are 60 mol% or more of the total polymerized units, and a solvent, wherein the solvent contains 40% by mass or more of the total solvent and the ketone. It is also a varnish characterized by being an ester.

そして、本発明はまた、上記ワニスを導体上に塗布し、80〜250℃で焼付けすることを特徴とする絶縁電線の製造方法でもある。 And this invention is also a manufacturing method of the insulated wire characterized by apply | coating the said varnish on a conductor, and baking at 80-250 degreeC.

上記製造方法は、300℃以上に30分以上加熱することなく絶縁電線を製造することが好ましい。 It is preferable that the said manufacturing method manufactures an insulated wire, without heating to 300 degreeC or more for 30 minutes or more.

本発明の絶縁電線は、上記構成よりなるので、絶縁電線としての性能を維持しながら、被覆材料の厚みの均一性が高く、より容易に製造することができる。 Since the insulated wire of this invention consists of the said structure, the uniformity of the thickness of coating | covering material is high, and it can manufacture more easily, maintaining the performance as an insulated wire.

以下に本発明を詳述する。 The present invention is described in detail below.

本発明の絶縁電線は、導体と絶縁皮膜とからなるものである。そして、当該絶縁皮膜は、下記式(1): The insulated wire of the present invention comprises a conductor and an insulating film. And the said insulating film is following formula (1):

Figure 0006265989
Figure 0006265989

(式中、R 及びR は芳香環の置換基を表し、芳香環1つあたり4つの置換可能部位のうちいずれか1つが当該置換基で置換されていることを表す。R 及びR は、同一又は異なって、フッ素原子、炭素数1〜8の含フッ素アルキル基を表す。)で表されるフッ素化ジアミン、及び/又は、下記式(2):(In the formula, R f 1 and R f 2 represent a substituent of an aromatic ring, and one of four substitutable sites per aromatic ring is substituted with the substituent. R f 1 and R f 2 are the same or different and each represents a fluorine atom or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.) And / or the following formula (2):

Figure 0006265989
Figure 0006265989

(式中、R は芳香環の置換基を表し、芳香環の4つの置換可能部位のうちいずれか1つが当該置換基で置換されていることを表す。R は、フッ素原子、炭素数1〜8の含フッ素アルキル基を表す。)で表されるフッ素化ジアミンに基づく重合単位(A)と、下記式(3):(Wherein R f 3 represents a substituent of the aromatic ring, and any one of the four substitutable sites of the aromatic ring is substituted with the substituent. R f 3 represents a fluorine atom, A polymer unit (A) based on a fluorinated diamine represented by the formula (3):

Figure 0006265989
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(式中、R 及びR は、同一又は異なって、フッ素原子、炭素数1〜8の含フッ素アルキル基を表す。)で表されるフッ素化酸無水物に基づく重合単位(B)と、を含み、重合単位(A)及び(B)が全重合単位の60モル%以上であるフッ素化ポリイミドからなるものである。(Wherein R f 4 and R f 5 are the same or different and each represents a fluorine atom or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 8 carbon atoms), a polymer unit based on a fluorinated acid anhydride (B ), And the polymerized units (A) and (B) are made of fluorinated polyimide that is 60 mol% or more of the total polymerized units.

上記式(1)において、R 及びR は、同一又は異なって、フッ素原子、炭素数1〜8の含フッ素アルキル基を表すが、フッ素原子、炭素数1〜4の含フッ素アルキル基が好ましく、フッ素原子、炭素数1〜3の含フッ素アルキル基がより好ましい。具体的には、フッ素原子、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、HCFCF−、CFCF−、CFCH−、CFCFCFCF−、CFCFCFCH−が好ましく、フッ素原子、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、CFCF−、HCFCF−がより好ましい。特に好ましくは、トリフルオロメチル基である。In the above formula (1), R f 1 and R f 2 are the same or different and each represents a fluorine atom or a fluorinated alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, but a fluorine atom or a fluorinated alkyl having 1 to 4 carbon atoms. Group is preferable, and a fluorine atom and a C1-C3 fluorine-containing alkyl group are more preferable. Specifically, a fluorine atom, fluoromethyl group, difluoromethyl group, trifluoromethyl group, HCF 2 CF 2 -, CF 3 CF 2 -, CF 3 CH 2 -, CF 3 CF 2 CF 2 CF 2 -, CF 3 CF 2 CF 2 CH 2 - are preferred, a fluorine atom, fluoromethyl group, difluoromethyl group, trifluoromethyl group, CF 3 CF 2 -, HCF 2 CF 2 - is more preferable. Particularly preferred is a trifluoromethyl group.

上記式(1)で表されるフッ素化ジアミンとしては、具体的には、フッ素化されたビフェニルジアミンが好適な例として挙げられる。これらの中でも、2,2'−ビス(トリフルオロメチル)−4,4'−ジアミノビフェニル、2,2'−ビス(ヘキサフルオロエチル)−4,4'−ジアミノビフェニルがより好ましく、2,2'−ビス(トリフルオロメチル)−4,4'−ジアミノビフェニルが特に好ましい。 Specific examples of the fluorinated diamine represented by the above formula (1) include fluorinated biphenyldiamine. Among these, 2,2′-bis (trifluoromethyl) -4,4′-diaminobiphenyl and 2,2′-bis (hexafluoroethyl) -4,4′-diaminobiphenyl are more preferable, and 2,2 '-Bis (trifluoromethyl) -4,4'-diaminobiphenyl is particularly preferred.

上記式(2)において、R は、フッ素原子、炭素数1〜8の含フッ素アルキル基を表すが、フッ素原子、炭素数1〜4の含フッ素アルキル基が好ましく、フッ素原子、炭素数1〜3の含フッ素アルキル基がより好ましい。具体的には、フッ素原子、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、HCFCF−、CFCF−、CFCH−、CFCFCFCF−、CFCFCFCH−が好ましく、フッ素原子、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、HCFCF−、CFCF−がより好ましい。特に好ましくは、トリフルオロメチル基である。In the above formula (2), R f 3 represents a fluorine atom or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, preferably a fluorine atom or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and a fluorine atom or carbon number. 1-3 fluorine-containing alkyl groups are more preferable. Specifically, a fluorine atom, fluoromethyl group, difluoromethyl group, trifluoromethyl group, HCF 2 CF 2 -, CF 3 CF 2 -, CF 3 CH 2 -, CF 3 CF 2 CF 2 CF 2 -, CF 3 CF 2 CF 2 CH 2 - are preferred, a fluorine atom, fluoromethyl group, difluoromethyl group, trifluoromethyl group, HCF 2 CF 2 -, CF 3 CF 2 - is more preferable. Particularly preferred is a trifluoromethyl group.

上記式(2)で表されるフッ素化ジアミンとしては、具体的には、2−トリフルオロメチルジアミン、2−ヘキサフルオロエチルジアミンが好適な例として挙げられる。これらの中でも2−トリフルオロメチルジアミンが特に好ましい。 Specific examples of the fluorinated diamine represented by the above formula (2) include 2-trifluoromethyldiamine and 2-hexafluoroethyldiamine. Among these, 2-trifluoromethyldiamine is particularly preferable.

上記式(3)において、R 及びR は、同一又は異なって、フッ素原子、炭素数1〜8の含フッ素アルキル基を表すが、フッ素原子、炭素数1〜4の含フッ素アルキル基が好ましく、フッ素原子、炭素数1〜3の含フッ素アルキル基がより好ましい。具体的には、フッ素原子、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、HCFCF−、CFCF−、CFCH−、CFCFCFCF−、CFCFCFCH−が好ましく、フッ素原子、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、HCFCF−、CFCF−がより好ましい。特に好ましくは、トリフルオロメチル基である。In the formula (3), R f 4 and R f 5 are the same or different and each represents a fluorine atom or a fluorinated alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, but a fluorine atom or a fluorinated alkyl having 1 to 4 carbon atoms. Group is preferable, and a fluorine atom and a C1-C3 fluorine-containing alkyl group are more preferable. Specifically, a fluorine atom, fluoromethyl group, difluoromethyl group, trifluoromethyl group, HCF 2 CF 2 -, CF 3 CF 2 -, CF 3 CH 2 -, CF 3 CF 2 CF 2 CF 2 -, CF 3 CF 2 CF 2 CH 2 - are preferred, a fluorine atom, fluoromethyl group, difluoromethyl group, trifluoromethyl group, HCF 2 CF 2 -, CF 3 CF 2 - is more preferable. Particularly preferred is a trifluoromethyl group.

上記式(3)で表されるフッ素化酸無水物の中でも、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物が特に好ましい。 Among the fluorinated acid anhydrides represented by the above formula (3), 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) hexafluoropropane dianhydride is particularly preferable.

上記重合単位(A)は、上記式(1)で表されるフッ素化ジアミン及び/又は上記式(2)で表されるフッ素化ジアミンに基づく重合単位であるが、上記式(1)で表されるフッ素化ジアミンの1種又は2種以上に基づくものであってもよいし、上記式(2)で表されるフッ素化ジアミンの1種又は2種以上に基づくものであってもよいし、上記式(1)で表されるフッ素化ジアミンの1種又は2種以上、及び、上記式(2)で表されるフッ素化ジアミンの1種又は2種以上に基づくものであってもよい。これらの中でも、上記重合単位(A)は、耐熱性、溶剤溶解性の観点から、上記式(1)で表されるフッ素化ジアミンに基づく重合単位であることが好ましい。 The polymerized unit (A) is a polymerized unit based on the fluorinated diamine represented by the above formula (1) and / or the fluorinated diamine represented by the above formula (2), but represented by the above formula (1). It may be based on one or more of the fluorinated diamines, or may be based on one or more of the fluorinated diamines represented by the above formula (2). One or more of the fluorinated diamines represented by the above formula (1) and one or more of the fluorinated diamines represented by the above formula (2) may be used. . Among these, it is preferable that the said polymer unit (A) is a polymer unit based on the fluorinated diamine represented by the said Formula (1) from a heat resistant and solvent solubility viewpoint.

また、上記重合単位(B)は、上記式(3)で表されるフッ素化酸無水物に基づく重合単位であるが、上記式(3)で表されるフッ素化酸無水物の1種又は2種以上に基づくものであってもよい。 Further, the polymerized unit (B) is a polymerized unit based on the fluorinated acid anhydride represented by the above formula (3), but one type of the fluorinated acid anhydride represented by the above formula (3) or It may be based on two or more.

上記フッ素化ポリイミドにおいて、重合単位(A)及び(B)の構成比率((A):(B)(モル比))は、55:45〜45:55であることが好ましい。重合単位(A)及び(B)の構成比率がこのような範囲であると、フッ素化ポリイミドの誘電率が低いものとなる。重合単位(A)及び(B)の構成比率((A):(B)(モル比))としては、52:48〜48:52であることがより好ましく、51:49〜49:51であることが更に好ましい。 In the fluorinated polyimide, the constituent ratio ((A) :( B) (molar ratio)) of the polymerization units (A) and (B) is preferably 55:45 to 45:55. When the composition ratio of the polymerization units (A) and (B) is in such a range, the dielectric constant of the fluorinated polyimide is low. The constituent ratio of the polymerization units (A) and (B) ((A) :( B) (molar ratio)) is more preferably 52:48 to 48:52, and 51:49 to 49:51. More preferably it is.

上記フッ素化ポリイミドは、重合単位(A)及び(B)が全重合単位の60モル%以上であるが、重合単位(A)及び(B)を全重合単位の60モル%以上含む限り、その他の重合単位を含んでいてもよい。上記フッ素化ポリイミドにおける全重合単位中の重合単位(A)及び(B)の合計割合が、60モル%以上であることにより、フッ素化ポリイミドが溶剤に可溶となり、誘電率も低いものとなる。該重合単位(A)及び(B)の合計割合としては、65モル%以上が好ましく、70モル%以上がより好ましい。上限は、100モル%とすることができる。 In the fluorinated polyimide, the polymerization units (A) and (B) are 60 mol% or more of the total polymerization units, but as long as the polymerization units (A) and (B) include 60 mol% or more of the total polymerization units, The polymer unit may be included. When the total proportion of the polymerized units (A) and (B) in all the polymerized units in the fluorinated polyimide is 60 mol% or more, the fluorinated polyimide becomes soluble in the solvent and the dielectric constant becomes low. . The total proportion of the polymerized units (A) and (B) is preferably 65 mol% or more, more preferably 70 mol% or more. The upper limit can be 100 mol%.

上記フッ素化ポリイミドは、重合単位(B)が全重合単位の30モル%以上であることが好ましい。フッ素化ポリイミドの全重合単位中の重合単位(B)の割合がこのような範囲であることによって、特にケトン、エステル、エーテルへの溶剤溶解性が高くなる。より好ましくは、重合単位(B)が全重合単位の40モル%以上であり、更に好ましくは、50モル%以上である。 As for the said fluorinated polyimide, it is preferable that a polymerization unit (B) is 30 mol% or more of all the polymerization units. When the ratio of the polymerized units (B) in the total polymerized units of the fluorinated polyimide is within such a range, the solvent solubility particularly in ketones, esters and ethers is enhanced. More preferably, the polymerized unit (B) is 40 mol% or more of the total polymerized units, and still more preferably 50 mol% or more.

上記その他の重合単位としては、非フッ素化ジアミン、非フッ素化酸無水物、フッ素化酸無水物(ただし、上記式(3)で表されるフッ素化酸無水物は除く。)などに基づく重合単位が挙げられる。この中でも、上記フッ素化ポリイミドが、更に、非フッ素化ジアミンに基づく重合単位(C)を含むこともまた、本発明の好適な実施形態の1つである。また、上記フッ素化ポリイミドが、更に、非フッ素化酸無水物や、上記式(3)で表されるフッ素化酸無水物を除くフッ素化酸無水物などの他種の酸無水物に基づく重合単位(D)を含むこともまた、本発明の好適な実施形態の1つである。 Examples of the other polymer units include polymerization based on non-fluorinated diamine, non-fluorinated acid anhydride, fluorinated acid anhydride (excluding the fluorinated acid anhydride represented by the above formula (3)). Units are listed. Among these, it is also one of the preferred embodiments of the present invention that the fluorinated polyimide further contains a polymerized unit (C) based on a non-fluorinated diamine. Further, the fluorinated polyimide is further polymerized based on non-fluorinated acid anhydrides and other types of acid anhydrides such as fluorinated acid anhydrides excluding the fluorinated acid anhydrides represented by the above formula (3). Including the unit (D) is one of the preferred embodiments of the present invention.

上記非フッ素化ジアミンとしては、例えば、ジアミノジフェニルエーテル、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルプロパン、ジアミノジフェニルスルホンなどが挙げられる。 Examples of the non-fluorinated diamine include diaminodiphenyl ether, diaminodiphenylmethane, diaminodiphenylpropane, and diaminodiphenylsulfone.

また、上記他種の酸無水物としては、例えば、ピロメリット酸二無水物、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、フェニレンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)などの非フッ素化酸無水物;ピロメリット酸二無水物やビフェニルテトラカルボン酸二無水物の芳香環にトリフルオロメチル基やフルオロ基が置換したフッ素化酸無水物;などが挙げられる。 Examples of the other acid anhydrides include pyromellitic dianhydride, biphenyltetracarboxylic dianhydride, benzophenonetetracarboxylic dianhydride, and phenylenebis (trimellitic acid monoester acid anhydride). Non-fluorinated acid anhydrides of the above; fluorinated acid anhydrides in which the aromatic ring of pyromellitic dianhydride or biphenyltetracarboxylic dianhydride is substituted with a trifluoromethyl group or a fluoro group;

上記フッ素化ポリイミドのイミド化率は、高ければ高いほど好ましく、上限は100%である。イミド化率が低いと比誘電率が低下してしまうおそれがあるため、下限は70%であることが好ましい。イミド化率は、IR分析により測定する。 The higher the imidation ratio of the fluorinated polyimide, the better. The upper limit is 100%. If the imidization rate is low, the relative dielectric constant may be lowered. Therefore, the lower limit is preferably 70%. The imidization rate is measured by IR analysis.

上記絶縁被膜は、アンモニウムイオンの含有量が絶縁被膜について100ppm以下であることが好ましい。アンモニウムイオンの含有量は、80ppm以下であることがより好ましく、50ppm以下であることが更に好ましく、下限は特に限定されないが、0.01ppmであってよい。アンモニウムイオンの含有量が上記の範囲内にあると、部分放電開始電圧及び耐電圧への悪影響が少ないという利点がある。 The insulating film preferably has an ammonium ion content of 100 ppm or less with respect to the insulating film. The content of ammonium ions is more preferably 80 ppm or less, further preferably 50 ppm or less, and the lower limit is not particularly limited, but may be 0.01 ppm. When the content of ammonium ions is within the above range, there is an advantage that there is little adverse effect on the partial discharge start voltage and withstand voltage.

アンモニウムイオンの含有量は、一定量の絶縁被膜(ポリイミド)をN−メチルピロリドン(NMP)などの溶剤に溶解させ、撹拌した水中に滴下して水中に溶解したアンモニウムイオンをイオンクロマトグラフィーで測定してその濃度を変換していく、という方法で測定される値である。
具体的には、10gの絶縁被膜を50mlのNMPに溶解させて150mlの水に滴下する、という手段をとることができる。
The content of ammonium ions is measured by ion chromatography by dissolving a certain amount of insulating coating (polyimide) in a solvent such as N-methylpyrrolidone (NMP) and dropping it into stirred water to dissolve it in water. It is a value measured by the method of converting the concentration.
Specifically, 10 g of insulating coating can be dissolved in 50 ml of NMP and dropped into 150 ml of water.

上記絶縁被膜は、アンモニウムイオン以外の着色イオンの含有量が絶縁被膜について200ppm以下であることが好ましく、50ppm以下であることがより好ましく、10ppm以下であることが更に好ましい。上記着色イオンの含有量が上記の範囲内にあると、絶縁抵抗に影響が少ないため、部分放電開始電圧及び耐電圧への悪影響が少ないという利点がある。 In the insulating coating, the content of colored ions other than ammonium ions is preferably 200 ppm or less, more preferably 50 ppm or less, and even more preferably 10 ppm or less with respect to the insulating coating. If the content of the colored ions is within the above range, there is little influence on the insulation resistance, and there is an advantage that there is little adverse effect on the partial discharge start voltage and withstand voltage.

上記着色イオンとしては、Fe2+、Fe3+、Ni2+等の遷移金属カチオン、Cl、SO 2−等の強酸のアニオン等が挙げられる。
上記着色イオンの含有量は、一定量の絶縁被膜をNMPなどの溶剤に溶解させ、撹拌した水中に滴下して水中に溶解した着色イオンをイオンクロマトグラフィーで測定してその濃度を変換していく、という方法で測定される値である。
具体的には、10gの絶縁被膜を50mlのNMPに溶解させて150mlの水に滴下する、という手段をとることができる。
Examples of the colored ions include transition metal cations such as Fe 2+ , Fe 3+ , and Ni 2+ , and strong acid anions such as Cl and SO 4 2− .
The content of the colored ions is obtained by dissolving a certain amount of an insulating film in a solvent such as NMP, dropping into stirred water and measuring the colored ions dissolved in the water by ion chromatography, and converting the concentration. It is a value measured by the method.
Specifically, 10 g of insulating coating can be dissolved in 50 ml of NMP and dropped into 150 ml of water.

本発明におけるフッ素化ポリイミドは、上記式(1)で表されるフッ素化ジアミン及び/又は上記式(2)で表されるフッ素化ジアミンと、上記式(3)で表されるフッ素化酸無水物と、必要に応じて、その他のジアミンや酸無水物とを原料モノマーとして開環重付加反応を行うことでポリアミド酸を生成させ、当該ポリアミド酸を脱水環化反応することで得られる。 The fluorinated polyimide in the present invention includes a fluorinated diamine represented by the above formula (1) and / or a fluorinated diamine represented by the above formula (2) and a fluorinated acid anhydride represented by the above formula (3). It can be obtained by performing a ring-opening polyaddition reaction using a product and, if necessary, other diamine or acid anhydride as a raw material monomer to produce a polyamic acid and subjecting the polyamic acid to a dehydration cyclization reaction.

上記開環重付加反応は、通常行われる方法により行うことができるが、例えば、上記原料モノマーを溶剤中で撹拌して反応を行う方法などが挙げられる。 The ring-opening polyaddition reaction can be performed by a commonly performed method. Examples thereof include a method in which the reaction is performed by stirring the raw material monomer in a solvent.

上記溶剤としては、例えば、N−メチルピロリドン、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミドなどのアミド類;ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド類;γ−ブチロラクトン、酢酸ブチル、酢酸エチル、乳酸エチルなどのエステル類;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトン、シクロヘキサノンなどのケトン類;などを使用することができる。これらの中でも、ケトン類及び/又はエステル類の合計が全溶剤の40質量%以上を占める溶剤が好ましく、より好ましくはケトン類及び/又はエステル類の合計が全溶剤の50質量%以上を占める溶剤であり、更に好ましくはケトン類及び/又はエステル類の合計が全溶剤の75質量%以上を占める溶剤である。 Examples of the solvent include amides such as N-methylpyrrolidone, dimethylacetamide, and dimethylformamide; sulfoxides such as dimethyl sulfoxide; esters such as γ-butyrolactone, butyl acetate, ethyl acetate, and ethyl lactate; methyl ethyl ketone, methyl isobutyl Ketones such as ketone, acetone, cyclohexanone, etc. can be used. Among these, a solvent in which the total of ketones and / or esters accounts for 40% by mass or more of the total solvent is preferable, and a solvent in which the total of ketones and / or esters accounts for 50% by mass or more of the total solvent is more preferable. More preferably, the total amount of ketones and / or esters occupies 75% by mass or more of the total solvent.

上記モノマーを用いた閉環重付加反応は、反応中、不活性ガス、好ましくは窒素ガス、で置換しながら行ってもよい。また、反応温度、及び、反応時間は、適宜設定することができるが、例えば、0〜150℃、好ましくは室温(25℃)〜100℃、及び、2〜24時間、好ましくは、2〜12時間とすることができる。 The ring-closing polyaddition reaction using the monomer may be carried out while substituting with an inert gas, preferably nitrogen gas, during the reaction. Moreover, although reaction temperature and reaction time can be set suitably, for example, 0-150 degreeC, Preferably it is room temperature (25 degreeC) -100 degreeC, and 2-24 hours, Preferably, it is 2-12. It can be time.

上記脱水環化反応は、通常行われる方法により行うことができるが、例えば、上記開環重付加反応により得られたポリアミド酸を加熱処理する方法、上記開環重付加反応により得られたポリアミド酸を化学処理する方法などが挙げられる。 The dehydration cyclization reaction can be performed by a commonly performed method. For example, a method of heat-treating the polyamic acid obtained by the ring-opening polyaddition reaction, a polyamic acid obtained by the ring-opening polyaddition reaction, or the like. And a method of chemically treating them.

上記ポリアミド酸を加熱処理する方法としては、具体的には、ポリアミド酸を不活性ガスの雰囲気下、20〜300℃、好ましくは50〜200℃の反応温度で、1〜48時間、好ましくは2〜24時間、加熱する方法などが挙げられる。
上記不活性ガスとしては、例えば、アルゴンガス、ヘリウムガス、窒素ガスなどが挙げられる。この際、リン酸等の脱水剤を用いてもよい。
Specifically, the polyamic acid is heat-treated in an inert gas atmosphere at a reaction temperature of 20 to 300 ° C., preferably 50 to 200 ° C. for 1 to 48 hours, preferably 2 The method of heating for -24 hours is mentioned.
Examples of the inert gas include argon gas, helium gas, nitrogen gas, and the like. At this time, a dehydrating agent such as phosphoric acid may be used.

上記ポリアミド酸を化学処理する方法としては、具体的には、ポリアミド酸を、脱水剤、イミド化剤で処理する方法などが挙げられる。当該イミド化剤による処理の方法は、通常行われる方法により行うことができる。
上記処理方法としては、例えば、脱水剤として無水酢酸を、イミド化剤としてピリジンを用いる方法などが挙げられる。
Specific examples of the method of chemically treating the polyamic acid include a method of treating the polyamic acid with a dehydrating agent or an imidizing agent. The treatment method using the imidizing agent can be performed by a commonly performed method.
Examples of the treatment method include a method using acetic anhydride as a dehydrating agent and pyridine as an imidizing agent.

イミド化率は高ければ高いほど好ましく、上限は100%である。イミド化率が低いと比誘電率が低下してしまうおそれがあるため、下限は70%であることが好ましい。イミド化率は、IR分析により測定する。 The higher the imidization rate, the better. The upper limit is 100%. If the imidization rate is low, the relative dielectric constant may be lowered. Therefore, the lower limit is preferably 70%. The imidization rate is measured by IR analysis.

本発明の絶縁電線は、導体と絶縁皮膜とからなるものであるが、絶縁皮膜が導体の外周に形成され、導体と絶縁皮膜とが接するものであってもよいし、導体と絶縁皮膜との間に、他の層、例えば他の樹脂層、を介して、絶縁皮膜が導体の外周に形成されたものであってもよい。絶縁皮膜は、導体と接するものであることが好ましく、その場合、導体と絶縁皮膜との接着が強固な絶縁電線が得られる。 The insulated wire of the present invention is composed of a conductor and an insulating film, but the insulating film may be formed on the outer periphery of the conductor so that the conductor and the insulating film are in contact with each other. An insulating film may be formed on the outer periphery of the conductor via another layer, for example, another resin layer. The insulating film is preferably in contact with the conductor, and in that case, an insulated wire with strong adhesion between the conductor and the insulating film can be obtained.

上記絶縁皮膜の膜厚は、特に制限されないが、例えば、1〜200μmであることが好ましい。より好ましくは2〜120μmであり、更に好ましくは、3〜60μmである。また、30μm以下まで薄くすることもできる。絶縁皮膜の膜厚を薄くすることは、放熱性能に優れる点で有利である。
絶縁皮膜の膜厚は、レーザー外径測定機や渦流変位系、またはそれらの組み合わせにより測定することができる。
Although the film thickness of the said insulating film is not restrict | limited in particular, For example, it is preferable that it is 1-200 micrometers. More preferably, it is 2-120 micrometers, More preferably, it is 3-60 micrometers. Moreover, it can also be thinned to 30 μm or less. Reducing the thickness of the insulating film is advantageous in terms of excellent heat dissipation performance.
The film thickness of the insulating film can be measured by a laser outer diameter measuring machine, an eddy current displacement system, or a combination thereof.

上記絶縁皮膜は、膜厚公差が±20%以内のものである。本発明の絶縁電線はその絶縁皮膜の膜厚公差がこのような範囲であるために、被覆材料の膜厚の均一性が高く、部分放電開始電圧の高いものである。該絶縁皮膜の膜厚公差としては、±15%以内が好ましく、±10%以内がより好ましい。
上記膜厚公差は、連続して絶縁皮膜の膜厚を測定し、その平均値と上下限値との差から算出することができる。
The insulating film has a film thickness tolerance within ± 20%. The insulated wire of the present invention has a film thickness tolerance of the insulating film in such a range, so that the film thickness of the coating material is high and the partial discharge start voltage is high. The thickness tolerance of the insulating film is preferably within ± 15%, more preferably within ± 10%.
The film thickness tolerance can be calculated from the difference between the average value and the upper and lower limit values by continuously measuring the film thickness of the insulating film.

上記絶縁皮膜は、本発明におけるフッ素化ポリイミド及び溶剤を含むワニスを導体の外周に形成することで得ることができ、本発明の絶縁電線は、例えば、上述した本発明におけるフッ素化ポリイミドを製造する工程と、該フッ素化ポリイミド及び溶剤を含むワニスを調製して、該ワニスを導体上に塗布し、80〜250℃で焼付けする工程とを含む製造方法により製造することができる。
すなわち、本発明におけるフッ素化ポリイミド及び溶剤を含むワニスを導体上に塗布し、80〜250℃で焼付けする絶縁電線の製造方法もまた、本発明の1つである。
また、本発明におけるフッ素化ポリイミド及び溶剤を含む上記ワニスも、本発明の1つである。
The said insulation film can be obtained by forming the varnish containing the fluorinated polyimide and solvent in this invention in the outer periphery of a conductor, and the insulated wire of this invention manufactures the fluorinated polyimide in this invention mentioned above, for example. The varnish containing a process and this fluorinated polyimide and a solvent is prepared, this varnish is apply | coated on a conductor, and it can manufacture by the manufacturing method including baking at 80-250 degreeC.
That is, the manufacturing method of the insulated wire which apply | coats the varnish containing the fluorinated polyimide and solvent in this invention on a conductor, and bakes at 80-250 degreeC is also one of this invention.
Moreover, the said varnish containing the fluorinated polyimide and solvent in this invention is also one of this invention.

上記ワニスに含まれる溶剤としては、上述した開環重付加反応において用いられる溶剤と同様のものを用いることができるが、開環重付加反応において用いた溶剤と同一の溶剤であってもよいし、異なる溶剤であってもよい。すなわち、上記フッ素化ポリイミド製造工程において得られるフッ素化ポリイミドは溶剤に溶解した溶液の状態で得られるが、当該溶液をそのままワニスとして用いてもよいし、当該溶液に同一の溶剤を加えたり、一部溶剤を除去したりしてフッ素化ポリイミド濃度を調整してからワニスとして用いてもよいし、当該溶液に異なる溶剤を加えてワニスとして用いてもよい。
これらのうち、ワニスに含まれる溶剤が、溶剤全体の40質量%以上がケトン及び/又はエステルである形態もまた、本発明の好適な実施形態の1つである。
As the solvent contained in the varnish, the same solvent as used in the above-described ring-opening polyaddition reaction can be used, but the same solvent as that used in the ring-opening polyaddition reaction may be used. Different solvents may be used. That is, the fluorinated polyimide obtained in the fluorinated polyimide production process is obtained in the form of a solution dissolved in a solvent, but the solution may be used as it is as a varnish, or the same solvent may be added to the solution. It may be used as a varnish after removing the partial solvent to adjust the fluorinated polyimide concentration, or may be used as a varnish by adding a different solvent to the solution.
Among these, the form in which the solvent contained in the varnish is 40% by mass or more of the whole solvent is a ketone and / or an ester is also one of the preferred embodiments of the present invention.

上記ワニスの濃度としては、上記フッ素化ポリイミドが溶剤中に均一に分散するような濃度であればよく、特に制限されないが、固形分濃度として1〜40モル%、より好ましくは5〜30モル%であることが望ましい。 The concentration of the varnish is not particularly limited as long as the fluorinated polyimide is uniformly dispersed in the solvent. The solid content concentration is 1 to 40 mol%, more preferably 5 to 30 mol%. It is desirable that

本発明におけるフッ素化ポリイミドの特徴はその溶剤溶解性にある。通常、ポリイミドは閉環後溶剤不溶であり、また、閉環後溶剤に可溶にした溶剤可溶ポリイミドもアミド類を主溶剤とするものであった。 The characteristic of the fluorinated polyimide in the present invention is its solvent solubility. Usually, the polyimide is insoluble in the solvent after the ring closure, and the solvent-soluble polyimide which is soluble in the solvent after the ring closure also has an amide as the main solvent.

しかしながら、アミド類は銅線等の導体との濡れ性が悪いことがあるため、アミドに溶解させた閉環ポリイミドを導体に塗布すると大きな膜厚差が表れる場合があり、膜厚差が大きい場合、耐電圧のばらつき、部分放電開始電圧のばらつき、巻姿のばらつきや、導体同士の摩擦係数向上など望ましくない影響が多数現れることがあった。他方、ポリイミドをフィルム加工して被覆材料とした場合にも、フィルムを重ね合わせることになるため、膜厚差は大きくなる。
これに対して、本発明におけるフッ素化ポリイミドは、上述した特定の重合単位を特定割合で含むものであるために、ワニスの溶剤として、ケトン及び/又はエステルの合計が全溶剤の40質量%以上を占める溶剤を用いることができる。そしてこれにより、ワニスが銅線等の導体にはじかず、膜厚公差なく塗れて、均一性の高い被覆とすることができるため、上述した膜厚差が大きい場合に現れるような悪影響の発生を抑えることが可能となる。
However, since amides may have poor wettability with conductors such as copper wire, a large film thickness difference may appear when a ring-closed polyimide dissolved in amide is applied to the conductor, and when the film thickness difference is large, Many undesirable effects such as variations in withstand voltage, variations in partial discharge start voltage, variations in winding shape, and improvement in the coefficient of friction between conductors may appear. On the other hand, when the polyimide is processed into a coating material, the difference in film thickness is increased because the films are overlapped.
On the other hand, since the fluorinated polyimide in the present invention contains the specific polymerization units described above in a specific ratio, the total of ketone and / or ester accounts for 40% by mass or more of the total solvent as a solvent for the varnish. A solvent can be used. As a result, the varnish does not repel a conductor such as a copper wire, and can be applied without any film thickness tolerance, thereby providing a highly uniform coating. It becomes possible to suppress.

上記ワニスは、上記フッ素化ポリイミド及び溶剤を含む限り、その他の成分を含んでいてもよく、例えば、顔料、染料、無機フィラー、有機フィラー、潤滑剤、密着向上剤等の添加剤や反応性低分子、相溶化剤等を含んでいてもよい。更には、本発明の効果を損ねない範囲で他の樹脂を含んでいてもよい。 The varnish may contain other components as long as it contains the fluorinated polyimide and the solvent. For example, additives such as pigments, dyes, inorganic fillers, organic fillers, lubricants, adhesion improvers, and the like have low reactivity. It may contain molecules, compatibilizers, and the like. Furthermore, other resins may be included as long as the effects of the present invention are not impaired.

上記ワニスは、アンモニウムイオンの含有量が100ppm以下であることが好ましい。アンモニウムイオンの含有量は、80ppm以下であることがより好ましく、50ppm以下であることが更に好ましく、下限は特に限定されないが、0.01ppmであってよい。アンモニウムイオンの含有量が上記の範囲内にあると、部分放電開始電圧及び耐電圧への悪影響が少ないという利点がある。 The varnish preferably has an ammonium ion content of 100 ppm or less. The content of ammonium ions is more preferably 80 ppm or less, further preferably 50 ppm or less, and the lower limit is not particularly limited, but may be 0.01 ppm. When the content of ammonium ions is within the above range, there is an advantage that there is little adverse effect on the partial discharge start voltage and withstand voltage.

アンモニウムイオンの含有量は、一定量のワニスを撹拌した水中に滴下して水中に溶解したアンモニウムイオンをイオンクロマトグラフィーで測定してその濃度を変換していく、という方法で測定される値である。
具体的には、ワニスのフッ素化ポリイミドの濃度を20質量%に調整した後、100mlのワニスを150mlの水に添加する、という手段をとることができる。
アンモニウムイオンの含有量が少ないワニスは、後述するワニスの製造方法により好適に製造できる。
The content of ammonium ions is a value measured by a method in which a certain amount of varnish is dropped into stirred water and ammonium ion dissolved in water is measured by ion chromatography and the concentration is converted. .
Specifically, after the concentration of the fluorinated polyimide in the varnish is adjusted to 20% by mass, 100 ml of varnish can be added to 150 ml of water.
A varnish with a small content of ammonium ions can be suitably produced by a method for producing a varnish described later.

上記ワニスは、アンモニウムイオン以外の着色イオンの含有量が200ppm以下であることが好ましく、50ppm以下であることがより好ましく、10ppm以下であることが更に好ましい。上記着色イオンの含有量が上記の範囲内にあると、部分放電開始電圧及び耐電圧への悪影響が少ないという利点がある。
上記着色イオンとしては、Fe2+、Fe3+、Ni2+等の遷移金属カチオン、Cl、SO 2−等の強酸のアニオン等が挙げられる。
上記着色イオンの含有量は、一定量のワニスを撹拌した水中に滴下して水中に溶解した着色イオンをイオンクロマトグラフィーで測定してその濃度を変換していく、という方法で測定される値である。
具体的には、ワニスのフッ素化ポリイミドの濃度を20質量%に調整した後、100mlのワニスを150mlの水に添加する、という手段をとることができる。
アンモニウムイオン以外の着色イオンの含有量が少ないワニスは、後述するワニスの製造方法により好適に製造できる。
The content of colored ions other than ammonium ions is preferably 200 ppm or less, more preferably 50 ppm or less, and even more preferably 10 ppm or less. When the content of the colored ions is within the above range, there is an advantage that there is little adverse effect on the partial discharge start voltage and withstand voltage.
Examples of the colored ions include transition metal cations such as Fe 2+ , Fe 3+ , and Ni 2+ , and strong acid anions such as Cl and SO 4 2− .
The content of the colored ions is a value measured by a method in which a certain amount of varnish is dropped into stirred water and the concentration of the colored ions dissolved in the water is measured by ion chromatography. is there.
Specifically, after the concentration of the fluorinated polyimide in the varnish is adjusted to 20% by mass, 100 ml of varnish can be added to 150 ml of water.
A varnish with a small content of colored ions other than ammonium ions can be suitably produced by a method for producing a varnish described later.

本発明においては、上記ワニスを導体上に直接又は他の層を介して塗布し、焼付けすることにより導体上に絶縁皮膜が形成される。本発明は、従来と異なり、ポリイミドを含むワニスを塗布、焼付けするものであり、焼付け工程においてポリアミド酸をイミド化してポリイミドとする必要がない。そのため、上記焼付け温度は、イミド化を行うほどの高温である必要がなく、80〜250℃とすることができることから、本発明の絶縁電線の製造方法は、従来の製造方法に比べ、導体の酸化の進行といった導体への悪影響が低く、生産性の高いものである。
これらのことから、例えば300℃以上に30分以上加熱することなく絶縁電線を製造することができることは、本発明の絶縁電線の製造方法の好ましい特徴の1つである。
In the present invention, an insulating film is formed on the conductor by applying the varnish directly on the conductor or through another layer and baking it. Unlike the prior art, the present invention applies and bakes a varnish containing polyimide, and it is not necessary to imidize polyamic acid in the baking process to obtain polyimide. Therefore, the baking temperature does not need to be high enough to perform imidization and can be set to 80 to 250 ° C. Therefore, the method for manufacturing an insulated wire according to the present invention is more effective than the conventional manufacturing method. The adverse effect on the conductor such as the progress of oxidation is low and the productivity is high.
From these things, it is one of the preferable characteristics of the manufacturing method of the insulated wire of this invention that an insulated wire can be manufactured, for example, without heating to 300 degreeC or more for 30 minutes or more.

上記ワニスを導体上に塗布し、80〜250℃で焼付けする工程の具体的な形態としては、例えば、上記ワニスを導体上に直接又は他の層を介して塗布した後、設定温度を80〜250℃とした炉内を1パスあたり5〜10秒間通過させて焼付けする作業を数回繰り返して絶縁皮膜を形成する形態が挙げられる。 As a specific form of the step of applying the varnish on the conductor and baking it at 80 to 250 ° C., for example, after applying the varnish directly or through another layer on the conductor, the set temperature is 80 to The form which forms the insulating film by repeating the operation | work which passes through the inside of the furnace set to 250 degreeC for 5 to 10 second per baking, and is baked several times is mentioned.

上記他の層は、絶縁皮膜とは異なるものである。該他の層としては、例えば、芳香族ポリエーテルケトン樹脂、フッ素樹脂、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン及び、ポリフェニレンスルフィドからなる群より選択される少なくとも1種の樹脂からなる層であることが好ましい。 The other layers are different from the insulating film. The other layer is, for example, a layer made of at least one resin selected from the group consisting of aromatic polyetherketone resin, fluororesin, polyamideimide, polyetherimide, polyethersulfone, and polyphenylene sulfide. It is preferable.

上記導体の形成材料としては、導電性が良好な材料であれば特に制限されず、例えば、銅、銅合金、銅クラッドアルミニウム、アルミニウム、銀、金、亜鉛めっき鉄等が挙げられる。 The material for forming the conductor is not particularly limited as long as the material has good conductivity, and examples thereof include copper, copper alloy, copper clad aluminum, aluminum, silver, gold, and galvanized iron.

上記導体は、その形状に特に限定はなく、円形であっても平形であってもよい。円形導体である場合、導体の直径は、0.3〜2.5mmであってよい。 The shape of the conductor is not particularly limited, and may be circular or flat. In the case of a circular conductor, the diameter of the conductor may be 0.3 to 2.5 mm.

本発明におけるフッ素化ポリイミドの特徴の1つとして、その透明性が挙げられる。本発明におけるフッ素化ポリイミドは、上述した特定の重合単位を特定割合で含むものであるために、絶縁電線の絶縁皮膜としたときに透明な被覆材料となる。このように絶縁電線の絶縁皮膜が透明であると、被覆されている導体の検査を行うのが容易になる。すなわち、本発明の絶縁電線は、絶縁皮膜によって被覆される前の導体と、絶縁皮膜によって被覆された後の絶縁電線との反射率の差が20%以内であることもまた、本発明の好適な実施形態の1つである。当該反射率の差としては、15%以内がより好ましく、10%以内が更に好ましい。 One of the characteristics of the fluorinated polyimide in the present invention is its transparency. Since the fluorinated polyimide in the present invention contains the above-mentioned specific polymerization units in a specific ratio, it becomes a transparent coating material when used as an insulating film of an insulated wire. Thus, when the insulation film of an insulated wire is transparent, it becomes easy to inspect the covered conductor. That is, the insulated wire of the present invention is also suitable for the present invention in that the difference in reflectance between the conductor before being coated with the insulating film and the insulated wire after being coated with the insulating film is within 20%. It is one of the embodiments. The difference in reflectance is more preferably within 15%, further preferably within 10%.

本発明の絶縁電線は、ラッピング電線、自動車用電線、ロボット用電線等に好適に使用できる。また、コイルの巻き線(マグネットワイヤー)としても好適に使用でき、本発明の絶縁電線を使用すれば巻線加工での損傷を生じにくい。上記巻き線は、モーター、回転電機、圧縮機、変圧器(トランス)等に好適であり、高電圧、高電流及び高熱伝導率が要求され、高密度な巻線加工が必要となる、小型化・高出力化モーターでの使用にも充分に耐えうる特性を有する。また、配電、送電又は通信用の電線としても好適である。 The insulated wire of the present invention can be suitably used for wrapping wires, automotive wires, robot wires, and the like. Moreover, it can be used suitably also as a coil winding (magnet wire), and if the insulated wire of the present invention is used, it is difficult to cause damage in winding processing. The above winding is suitable for motors, rotating electrical machines, compressors, transformers, etc., requires high voltage, high current and high thermal conductivity, requires high-density winding processing, and is downsized. -It has the characteristics that it can sufficiently withstand the use with high output motors. Moreover, it is suitable also as an electric wire for power distribution, power transmission, or communication.

上記ワニスは、
フッ素化ジアミンとフッ素化酸無水物とを重付加反応させてポリアミド酸の溶液を得る工程(1)、
得られたポリアミド酸の溶液から脱水環化反応によりフッ素化ポリイミドの溶液を得る工程(2)、
得られた溶液を貧溶媒に滴下して上記フッ素化ポリイミドを沈殿させ、粉末状のフッ素化ポリイミドを回収する工程(3)、
上記粉末状のフッ素化ポリイミドを良溶媒に溶解させた後、得られた溶液を貧溶媒に滴下して上記フッ素化ポリイミドを沈殿させ、精製された粉末状のフッ素化ポリイミドを回収する精製工程(4)、及び、
上記フッ素化ポリイミドを溶剤に溶解させてワニスを得る工程(5)
を含むことを特徴とする製造方法によっても、好適に製造できる。
The varnish is
A step of polyaddition reaction of a fluorinated diamine and a fluorinated acid anhydride to obtain a polyamic acid solution (1),
A step (2) of obtaining a solution of fluorinated polyimide by dehydration cyclization reaction from the obtained polyamic acid solution,
Dropping the obtained solution into a poor solvent to precipitate the fluorinated polyimide, and recovering the powdered fluorinated polyimide (3);
After the powdered fluorinated polyimide is dissolved in a good solvent, the obtained solution is dropped into a poor solvent to precipitate the fluorinated polyimide, and a purification step for recovering the purified powdered fluorinated polyimide ( 4) and
Step (5) for obtaining a varnish by dissolving the fluorinated polyimide in a solvent
It can manufacture suitably also by the manufacturing method characterized by including.

この製造方法によれば、アンモニウムイオンをほとんど含まないワニスを製造することができる。また、この製造方法によれば、アンモニウムイオン以外の着色イオンをほとんど含まないワニスを製造することができる。 According to this production method, a varnish containing almost no ammonium ions can be produced. Moreover, according to this manufacturing method, the varnish which hardly contains coloring ions other than an ammonium ion can be manufactured.

工程(1)における重付加反応及び工程(2)における脱水環化反応については上述したとおりである。 The polyaddition reaction in step (1) and the dehydration cyclization reaction in step (2) are as described above.

工程(3)では、工程(2)で得られた溶液を貧溶媒に滴下して上記フッ素化ポリイミドを沈殿させ、粉末状のフッ素化ポリイミドを回収する。上記貧溶媒としては、例えば、水、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、シクロヘキサノール、トルエン等が挙げられる。 In step (3), the solution obtained in step (2) is dropped into a poor solvent to precipitate the fluorinated polyimide, and the powdered fluorinated polyimide is recovered. Examples of the poor solvent include water, methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, cyclohexanol, toluene, and the like.

工程(4)では、工程(3)で得られた粉末状のフッ素化ポリイミドを良溶媒に溶解させた後、得られた溶液を貧溶媒に滴下して上記フッ素化ポリイミドを沈殿させ、精製された粉末状のフッ素化ポリイミドを回収する。
上記良溶媒としては、例えば、N−メチルピロリドン(NMP)、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド等のアミド類;ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類;γ−ブチロラクトン、酢酸ブチル、酢酸エチル、乳酸エチル等のエステル類;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトン、シクロヘキサノン等のケトン類;等が挙げられる。これらの中でも、ケトン類及び/又はエステル類の合計が全溶剤の40質量%以上を占める溶剤が好ましく、より好ましくはケトン類及び/又はエステル類の合計が全溶剤の50質量%以上を占める溶剤であり、更に好ましくはケトン類及び/又はエステル類の合計が全溶剤の75質量%以上を占める溶剤である。
上記貧溶媒としては、例えば、水、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、シクロヘキサノール、トルエン等が挙げられる。
In the step (4), the powdered fluorinated polyimide obtained in the step (3) is dissolved in a good solvent, and then the obtained solution is dropped into a poor solvent to precipitate the fluorinated polyimide, followed by purification. The powdered fluorinated polyimide is recovered.
Examples of the good solvent include amides such as N-methylpyrrolidone (NMP), dimethylacetamide, and dimethylformamide; sulfoxides such as dimethyl sulfoxide; esters such as γ-butyrolactone, butyl acetate, ethyl acetate, and ethyl lactate; And ketones such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, acetone and cyclohexanone; Among these, a solvent in which the total of ketones and / or esters accounts for 40% by mass or more of the total solvent is preferable, and a solvent in which the total of ketones and / or esters accounts for 50% by mass or more of the total solvent is more preferable. More preferably, the total amount of ketones and / or esters occupies 75% by mass or more of the total solvent.
Examples of the poor solvent include water, methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, cyclohexanol, toluene, and the like.

工程(4)は上記製造方法において重要な工程の1つである。上記製造方法は、フッ素化ポリイミドを精製するための工程(4)を含むことから、最終的に得られるワニスに含まれるアンモニウムイオンを所望の含有量に調整することができる。また、上記製造方法は、フッ素化ポリイミドを精製するための工程(4)を含むことから、最終的に得られるワニスに含まれるアンモニウムイオン以外の着色イオンを所望の含有量に調整することができる。 Step (4) is one of the important steps in the production method. Since the said manufacturing method includes the process (4) for refine | purifying a fluorinated polyimide, it can adjust the ammonium ion contained in the varnish finally obtained to desired content. Moreover, since the said manufacturing method includes the process (4) for refine | purifying a fluorinated polyimide, colored ions other than the ammonium ion contained in the varnish finally obtained can be adjusted to desired content. .

工程(4)は任意の回数を繰り返すことが可能であり、アンモニウムイオンを所望の量にまで低減できるまで繰り返すことが好ましく、3回以上繰り返すことがより好ましく、5回以上繰り返すことが更に好ましい。得られた粉末状のフッ素化ポリイミドを乾燥させてもよい。
上記粉末状のフッ素化ポリイミドは、アンモニウムイオンの含有量がフッ素化ポリイミドに対して100ppm以下であることが好ましい。アンモニウムイオンの含有量は、80ppm以下であることがより好ましく、50ppm以下であることが更に好ましく、下限は特に限定されないが、0.01ppmであってよい。アンモニウムイオンの含有量が上記の範囲内にあると、部分放電開始電圧及び耐電圧への悪影響が少ないという利点がある。
アンモニウムイオンの含有量は、一定量の粉末状のフッ素化ポリイミドをN−メチルピロリドン(NMP)などの溶剤に溶解させ、撹拌した水中に滴下して水中に溶解したアンモニウムイオンをイオンクロマトグラフィーで測定してその濃度を変換していく、という方法で測定される値である。
具体的には、10gの粉末状のフッ素化ポリイミドを50mlのNMPに溶解させて150mlの水に滴下する、という手段をとることができる。
上記粉末状のフッ素化ポリイミドは、アンモニウムイオン以外の着色イオンの含有量が200ppm以下であることが好ましく、50ppm以下であることがより好ましく、10ppm以下であることが更に好ましい。上記着色イオンの含有量が上記の範囲内にあると、部分放電開始電圧及び耐電圧への悪影響が少ないという利点がある。
上記着色イオンとしては、Fe2+、Fe3+、Ni2+等の遷移金属カチオン、Cl、SO 2−等の強酸のアニオン等が挙げられる。
上記着色イオンの含有量は、一定量の粉末状のフッ素化ポリイミドをNMPなどの溶剤に溶解させ、撹拌した水中に滴下して水中に溶解した着色イオンをイオンクロマトグラフィーで測定してその濃度を変換していく、という方法で測定される値である。
具体的には、10gの粉末状のフッ素化ポリイミドを50mlのNMPに溶解させて150mlの水に滴下する、という手段をとることができる。
Step (4) can be repeated any number of times, and is preferably repeated until ammonium ions can be reduced to a desired amount, more preferably 3 times or more, and even more preferably 5 times or more. The obtained powdery fluorinated polyimide may be dried.
The powdery fluorinated polyimide preferably has an ammonium ion content of 100 ppm or less with respect to the fluorinated polyimide. The content of ammonium ions is more preferably 80 ppm or less, further preferably 50 ppm or less, and the lower limit is not particularly limited, but may be 0.01 ppm. When the content of ammonium ions is within the above range, there is an advantage that there is little adverse effect on the partial discharge start voltage and withstand voltage.
The content of ammonium ions is measured by ion chromatography by dissolving a certain amount of powdered fluorinated polyimide in a solvent such as N-methylpyrrolidone (NMP), dropping it into stirred water and dissolving it in water. Then, the value is measured by the method of converting the density.
Specifically, 10 g of powdery fluorinated polyimide can be dissolved in 50 ml of NMP and dropped into 150 ml of water.
The powdered fluorinated polyimide preferably has a content of colored ions other than ammonium ions of 200 ppm or less, more preferably 50 ppm or less, and even more preferably 10 ppm or less. When the content of the colored ions is within the above range, there is an advantage that there is little adverse effect on the partial discharge start voltage and withstand voltage.
Examples of the colored ions include transition metal cations such as Fe 2+ , Fe 3+ , and Ni 2+ , and strong acid anions such as Cl and SO 4 2− .
The content of the colored ions is determined by dissolving a certain amount of powdered fluorinated polyimide in a solvent such as NMP, dropping into stirred water and measuring the colored ions dissolved in water by ion chromatography. It is a value measured by the method of converting.
Specifically, 10 g of powdery fluorinated polyimide can be dissolved in 50 ml of NMP and dropped into 150 ml of water.

工程(5)では、工程(4)で得られたフッ素化ポリイミドを溶剤に溶解させてワニスを得る。 In step (5), the fluorinated polyimide obtained in step (4) is dissolved in a solvent to obtain a varnish.

上記ワニスを得るための溶剤については、ワニスに含まれる溶剤として上述したものが使用できる。 About the solvent for obtaining the said varnish, what was mentioned above as a solvent contained in a varnish can be used.

上記製造方法により得られたワニスを導体上に塗布し、80〜250℃で焼付けする工程を含む製造方法により、絶縁電線を製造することも可能である。この製造方法により、アンモニウムイオンの含有量が少ない絶縁被膜からなる絶縁電線を製造できる。また、この製造方法により、アンモニウムイオン以外の着色イオンの含有量が少ない絶縁被膜からなる絶縁電線を製造できる。 It is also possible to manufacture an insulated wire by a manufacturing method including a step of applying the varnish obtained by the above manufacturing method onto a conductor and baking it at 80 to 250 ° C. With this manufacturing method, an insulated wire made of an insulating coating with a low ammonium ion content can be manufactured. Moreover, this manufacturing method can manufacture the insulated wire which consists of an insulating film with little content of coloring ions other than an ammonium ion.

つぎに本発明を実施例をあげて説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。 Next, the present invention will be described with reference to examples, but the present invention is not limited to such examples.

(実施例1)
2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物、及び、2,2'−ビス(トリフルオロメチル)−4,4'−ジアミノビフェニルを、滴下ろうと、撹拌装置、還流管、温度計を備えた1L4つ口フラスコに、窒素気流下で組成比率50/50(モル%比)になるように、N−メチルピロリドン(NMP)溶液中に固形分濃度20重量%になるようにいれた。次に水浴にして無水トリフルオロ酢酸をモノマー量に対して3モル等量滴下した。滴下と同時に反応熱の発生がみられ60℃まで反応熱が上昇した。発熱反応が収まったのちにピリジンを1.5モル等量滴下した。ついで、80℃まで昇温し100℃で1時間加熱し、更に3時間加熱した。冷却したのち、エタノールに反応溶液を滴下していき、粉末を得た。その粉末を再度NMPに溶解させ、エタノールで再沈する操作を3回繰り返した。そのようにして得た粉末状の白色重合体を熱風乾燥炉中80℃で1時間乾燥させ粉末状の重合体を得た。得られた閉環ポリマーをメチルエチルケトンに固形分濃度10モル%で溶解させた。その後、当該溶液を用いて電線被覆装置(ペースト押し出し電線成形機)を用いて、電線を被覆した。
電線被覆装置(ペースト押し出し電線成形機)を用いた電線の被覆は、上記閉環ポリマーを含む溶液中に直径7mmの銅線を2m/minで通過させ、その後当該銅線を、80℃、120℃、150℃、150℃にそれぞれ設定された乾燥炉に順に入れ、乾燥させることで行われる。
得られた被覆電線について、被覆膜厚、膜厚公差、部分放電開始電圧を、次の方法により、測定、算出した結果、被覆膜厚は10μm、膜厚公差は±8%、部分放電開始電圧は350Vであった。
Example 1
2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) hexafluoropropane dianhydride and 2,2′-bis (trifluoromethyl) -4,4′-diaminobiphenyl were added to a dropping funnel, a stirrer, To a 1 L four-necked flask equipped with a reflux tube and a thermometer, a solid content concentration of 20% by weight in an N-methylpyrrolidone (NMP) solution was obtained in a nitrogen stream so that the composition ratio was 50/50 (mole% ratio). I was able to. Next, 3 mol equivalent of trifluoroacetic anhydride was added dropwise to the monomer amount in a water bath. Simultaneously with the dropwise addition, generation of reaction heat was observed, and the reaction heat rose to 60 ° C. After the exothermic reaction had subsided, 1.5 mole equivalent of pyridine was added dropwise. Then, the temperature was raised to 80 ° C., heated at 100 ° C. for 1 hour, and further heated for 3 hours. After cooling, the reaction solution was dropped into ethanol to obtain a powder. The operation of dissolving the powder again in NMP and reprecipitation with ethanol was repeated three times. The powdery white polymer thus obtained was dried in a hot air drying oven at 80 ° C. for 1 hour to obtain a powdery polymer. The obtained ring-closing polymer was dissolved in methyl ethyl ketone at a solid content concentration of 10 mol%. Then, the electric wire was coat | covered using the said solution using the electric wire coating apparatus (paste extrusion electric wire molding machine).
Covering the wire using a wire coating device (paste extrusion wire forming machine) passes a copper wire having a diameter of 7 mm through the solution containing the ring-closing polymer at 2 m / min, and then the copper wire is passed at 80 ° C. and 120 ° C. , 150 ° C., and 150 ° C., respectively, are sequentially placed in a drying furnace and dried.
About the obtained coated wire, the coating film thickness, the film thickness tolerance, and the partial discharge start voltage were measured and calculated by the following method. As a result, the coating film thickness was 10 μm, the film thickness tolerance was ± 8%, and the partial discharge. The starting voltage was 350V.

(被覆膜厚)
レーザー外径測定機を用いて被覆電線の外径を測定し、そこから電線自身の外径を差し引くことで被覆膜厚を算出した。
(Coating thickness)
The outer diameter of the coated electric wire was measured using a laser outer diameter measuring machine, and the coated film thickness was calculated by subtracting the outer diameter of the electric wire itself from there.

(膜厚公差)
被覆膜厚の平均を算出し、そこから上下限を差し引きすることで算出した。
(Thickness tolerance)
The average of the coating thickness was calculated, and the upper and lower limits were subtracted therefrom.

(部分放電開始電圧)
作製した被覆電線を2本よりあわせたコイルを作成した。次いで、部分放電試験機で10V/sで昇圧し、10pCとなったときの電圧を部分放電開始電圧とした。
(Partial discharge start voltage)
A coil was prepared by combining two of the produced covered wires. Next, the voltage was increased at 10 V / s with a partial discharge tester, and the voltage at 10 pC was taken as the partial discharge start voltage.

(実施例2〜4、比較例1〜2)
閉環ポリマーを溶解させる溶剤の種類及びその濃度を下記表1のように変更した以外は、実施例1と同様にして、被覆電線を得た。
得られた被覆電線について、被覆膜厚、膜厚公差、部分放電開始電圧を、実施例1と同様に測定、算出した結果、下記表1の通りであった。
(Examples 2-4, Comparative Examples 1-2)
A coated electric wire was obtained in the same manner as in Example 1 except that the type and concentration of the solvent for dissolving the ring-closing polymer were changed as shown in Table 1 below.
The obtained coated wire was measured and calculated in the same manner as in Example 1 for the coating film thickness, film thickness tolerance, and partial discharge start voltage.

Figure 0006265989
Figure 0006265989

表1中、略号は以下の通りである。
MEK:メチルエチルケトン
MIBK:メチルイソブチルケトン
γ−BL:γ−ブチロラクトン
NMP/MEK(3/7):N−メチルピロリドンとメチルエチルケトンとの質量比3:7の混合溶剤
NMP:N−メチルピロリドン
NMP/MEK(7/3):N−メチルピロリドンとメチルエチルケトンとの質量比7:3の混合溶剤
In Table 1, abbreviations are as follows.
MEK: methyl ethyl ketone MIBK: methyl isobutyl ketone γ-BL: γ-butyrolactone NMP / MEK (3/7): mixed solvent of N-methylpyrrolidone and methyl ethyl ketone in a mass ratio of 3: 7 NMP: N-methylpyrrolidone NMP / MEK ( 7/3): Mixed solvent of N-methylpyrrolidone and methyl ethyl ketone in a mass ratio of 7: 3

表1の結果から、ケトン及び/又はエステルの合計が全溶剤の40質量%以上を占める溶剤を用いて塗布した被覆材では、膜厚公差が小さく、部分放電開始電圧を上げることができることが分かった。 From the results of Table 1, it is understood that the coating material applied using a solvent in which the total of ketones and / or esters occupies 40% by mass or more of the total solvent has a small film thickness tolerance and can increase the partial discharge start voltage. It was.

(比較例3)
2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物と2,2'−ビス(トリフルオロメチル)−4,4'−ジアミノビフェニルを50/50のモル比率でN−メチルピロリドン(NMP)に固形分濃度20モル%で溶解させ、撹拌することによりポリアミド酸の溶液を得た。その後、当該溶液をSUS板上に塗布し、200℃で1時間加熱したのち、350℃で1時間加熱して閉環させ膜厚12μmのフィルムを形成した。
SUS板からフィルムを引き剥がし、そのフィルムを銅線に巻き付けて被覆電線を得た。得られた被覆電線について、被覆膜厚、膜厚公差、部分放電開始電圧を、実施例1と同様に測定、算出した結果、下記表2の通りであった。
(Comparative Example 3)
2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) hexafluoropropane dianhydride and 2,2′-bis (trifluoromethyl) -4,4′-diaminobiphenyl in a 50/50 molar ratio A polyamic acid solution was obtained by dissolving in methylpyrrolidone (NMP) at a solid content concentration of 20 mol% and stirring. Thereafter, the solution was applied onto a SUS plate and heated at 200 ° C. for 1 hour, and then heated at 350 ° C. for 1 hour to close the ring to form a film having a thickness of 12 μm.
The film was peeled off from the SUS plate, and the film was wound around a copper wire to obtain a covered electric wire. The obtained coated wire was measured and calculated in the same manner as in Example 1 for the coating film thickness, film thickness tolerance, and partial discharge start voltage.

(比較例4)
2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物と2,2'−ビス(トリフルオロメチル)−4,4'−ジアミノビフェニルを50/50のモル比率でN−メチルピロリドン(NMP)に固形分濃度20モル%で溶解させ、撹拌することによりポリアミド酸の溶液を得た。その後、当該溶液(前駆体塗料)を用いて実施例1と同様に電線被覆装置を用いて、電線を被覆した後、350℃で1時間加熱閉環し、被覆電線を得た。得られた被覆電線について、被覆膜厚、膜厚公差、部分放電開始電圧を実施例1と同様に測定、算出した結果、下記表2の通りであった。
(Comparative Example 4)
2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) hexafluoropropane dianhydride and 2,2′-bis (trifluoromethyl) -4,4′-diaminobiphenyl in a 50/50 molar ratio A polyamic acid solution was obtained by dissolving in methylpyrrolidone (NMP) at a solid content concentration of 20 mol% and stirring. Then, after covering an electric wire using the said solution (precursor coating material) using an electric wire coating apparatus similarly to Example 1, it carried out the heat ring closure at 350 degreeC for 1 hour, and obtained the covered electric wire. The obtained coated wire was measured and calculated in the same manner as in Example 1 for the coating film thickness, film thickness tolerance, and partial discharge start voltage, and the results were as shown in Table 2 below.

Figure 0006265989
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表2の結果から、フィルムをはりつけた比較例3では、フィルムと銅線の空隙を抑制することが難しいため、部分放電開始電圧が下がってしまうことが分かった。また、前駆体塗料を用いた比較例4では、塗布の際にアミド溶剤に起因した銅線に対するはじきがみられ、また、塗布後に閉環させる際のガスにより膜厚公差が大きくなり、部分放電開始電圧が下がることが分かった。 From the results of Table 2, it was found that in Comparative Example 3 in which the film was adhered, it was difficult to suppress the gap between the film and the copper wire, and thus the partial discharge start voltage was lowered. In Comparative Example 4 using the precursor paint, the copper wire was repelled due to the amide solvent at the time of coating, and the film thickness tolerance was increased by the gas when the ring was closed after coating, and partial discharge was started. I found that the voltage dropped.

(実施例5、6)
実施例1で作成した開環ポリマー(粉末状の重合体)(実施例5)、および実施例1でエタノールへの再沈操作を1回しか行わずに得られた開環ポリマー(実施例6)をイオン分の測定ののち、メチルエチルケトンに固形分5質量%に溶解させ、実施例1同様の試験条件でコイルを作成した。膜厚は4μmであった。
ここに一部アルミを蒸着させ、芯の銅線をアースにつなぎ、耐電圧試験をおこなった。
(Examples 5 and 6)
The ring-opening polymer (powdered polymer) prepared in Example 1 (Example 5) and the ring-opening polymer obtained in Example 1 by performing reprecipitation into ethanol only once (Example 6) ) Was dissolved in methyl ethyl ketone at a solid content of 5% by mass, and a coil was prepared under the same test conditions as in Example 1. The film thickness was 4 μm.
A part of aluminum was vapor-deposited here, the core copper wire was connected to the ground, and a withstand voltage test was conducted.

Figure 0006265989
Figure 0006265989

表3の結果から、アンモニウムイオンの含有量を抑えることで、耐電圧及び部分放電開始電圧の低下が抑制されることが確認された。 From the results in Table 3, it was confirmed that by suppressing the content of ammonium ions, the decrease in withstand voltage and partial discharge start voltage was suppressed.

(実施例7)
実施例5同様のポリマー溶液にFeCl水溶液をポリマーに対して250ppm加え、同様の試験をおこなった。Feイオンを多く含む被覆ポリマーは薄赤色を示した。
(Example 7)
A similar test was conducted by adding 250 ppm of an FeCl 3 aqueous solution to the same polymer solution as in Example 5 with respect to the polymer. The coating polymer containing a large amount of Fe ions showed a light red color.

Figure 0006265989
Figure 0006265989

表4の結果から、着色イオンの含有量を抑えることで、耐電圧及び部分放電開始電圧の低下が抑制されることが確認された。 From the results in Table 4, it was confirmed that the reduction of the withstand voltage and the partial discharge start voltage was suppressed by suppressing the content of the colored ions.

(アンモニウムイオンの含有量)
アンモニウムイオンの含有量は、イオンクロマトグラフィーにより測定した。具体的には、ポリマーを水に入れて超音波で2時間程度処理を行った後、ポリマーを濾過し、濾液中に溶解したアンモニウムイオンをイオンクロマトグラフィーで測定した。イオンクロマトグラフは、ダイオネクス株式会社製DX500を用いた。
(Ammonium ion content)
The content of ammonium ions was measured by ion chromatography. Specifically, after the polymer was put into water and treated with ultrasonic waves for about 2 hours, the polymer was filtered, and ammonium ions dissolved in the filtrate were measured by ion chromatography. As the ion chromatograph, DX500 manufactured by Dionex Co., Ltd. was used.

(耐電圧)
耐電圧測定機(菊水電子工業株式会社製 TOS9201)を用いて、10V/sで昇圧し、漏れ電流が10mAを超えた電圧を耐電圧とした。
(Withstand voltage)
Using a withstand voltage measuring device (TOS9201 manufactured by Kikusui Electronics Co., Ltd.), the voltage was increased at 10 V / s, and the voltage with a leakage current exceeding 10 mA was defined as the withstand voltage.

Claims (7)

導体と絶縁皮膜とからなる絶縁電線であって、
該絶縁皮膜は、下記式(1):
Figure 0006265989
(式中、R 及びR は芳香環の置換基を表し、芳香環1つあたり4つの置換可能部位のうちいずれか1つが当該置換基で置換されていることを表す。R 及びR は、同一又は異なって、フッ素原子、炭素数1〜8の含フッ素アルキル基を表す。)で表されるフッ素化ジアミン、及び/又は、下記式(2):
Figure 0006265989
(式中、R は芳香環の置換基を表し、芳香環の4つの置換可能部位のうちいずれか1つが当該置換基で置換されていることを表す。R は、フッ素原子、炭素数1〜8の含フッ素アルキル基を表す。)で表されるフッ素化ジアミンに基づく重合単位(A)と、
下記式(3):
Figure 0006265989
(式中、R 及びR は、同一又は異なって、フッ素原子、炭素数1〜8の含フッ素アルキル基を表す。)で表されるフッ素化酸無水物に基づく重合単位(B)と、
を含み、重合単位(A)及び(B)が全重合単位の60モル%以上であるフッ素化ポリイミドからなり、
該絶縁皮膜の膜厚公差が±15%以内であることを特徴とする絶縁電線。
An insulated wire consisting of a conductor and an insulating film,
The insulating film has the following formula (1):
Figure 0006265989
(In the formula, R f 1 and R f 2 represent a substituent of an aromatic ring, and one of four substitutable sites per aromatic ring is substituted with the substituent. R f 1 and R f 2 are the same or different and each represents a fluorine atom or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.) And / or the following formula (2):
Figure 0006265989
(Wherein R f 3 represents a substituent of the aromatic ring, and any one of the four substitutable sites of the aromatic ring is substituted with the substituent. R f 3 represents a fluorine atom, A polymer unit (A) based on a fluorinated diamine represented by a fluorinated alkyl group having 1 to 8 carbon atoms),
Following formula (3):
Figure 0006265989
(Wherein R f 4 and R f 5 are the same or different and each represents a fluorine atom or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 8 carbon atoms), a polymer unit based on a fluorinated acid anhydride (B )When,
Comprising polymerized units (A) and (B) of fluorinated polyimide that is 60 mol% or more of the total polymerized units,
An insulated wire having a thickness tolerance of the insulating film within ± 15% .
フッ素化ポリイミドは、重合単位(B)が全重合単位の30モル%以上である請求項1記載の絶縁電線。 The insulated wire according to claim 1, wherein the fluorinated polyimide has a polymerization unit (B) of 30 mol% or more of all polymerization units. フッ素化ポリイミドは、更に、非フッ素化ジアミンに基づく重合単位(C)を含む請求項1又は2記載の絶縁電線。 The insulated wire according to claim 1 or 2, wherein the fluorinated polyimide further comprises a polymerized unit (C) based on a non-fluorinated diamine. フッ素化ポリイミドは、更に、他種の酸無水物に基づく重合単位(D)を含む請求項1〜3のいずれかに記載の絶縁電線。 The insulated wire according to any one of claims 1 to 3, wherein the fluorinated polyimide further contains a polymerization unit (D) based on another type of acid anhydride. 下記式(1):
Figure 0006265989
(式中、R 及びR は芳香環の置換基を表し、芳香環1つあたり4つの置換可能部位のうちいずれか1つが当該置換基で置換されていることを表す。R 及びR は、同一又は異なって、フッ素原子、炭素数1〜8の含フッ素アルキル基を表す。)で表されるフッ素化ジアミン、及び/又は、下記式(2):
Figure 0006265989
(式中、R は芳香環の置換基を表し、芳香環の4つの置換可能部位のうちいずれか1つが当該置換基で置換されていることを表す。R は、フッ素原子、炭素数1〜8の含フッ素アルキル基を表す。)で表されるフッ素化ジアミンに基づく重合単位(A)と、
下記式(3):
Figure 0006265989
(式中、R 及びR は、同一又は異なって、フッ素原子、炭素数1〜8の含フッ素アルキル基を表す。)で表されるフッ素化酸無水物に基づく重合単位(B)と、
を含み、重合単位(A)及び(B)が全重合単位の60モル%以上であるフッ素化ポリイミド、及び、溶剤を含み、
前記溶剤は、溶剤全体の40質量%以上がケトン及び/又はエステルである
ことを特徴とするワニス。
Following formula (1):
Figure 0006265989
(In the formula, R f 1 and R f 2 represent a substituent of an aromatic ring, and one of four substitutable sites per aromatic ring is substituted with the substituent. R f 1 and R f 2 are the same or different and each represents a fluorine atom or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.) And / or the following formula (2):
Figure 0006265989
(Wherein R f 3 represents a substituent of the aromatic ring, and any one of the four substitutable sites of the aromatic ring is substituted with the substituent. R f 3 represents a fluorine atom, A polymer unit (A) based on a fluorinated diamine represented by a fluorinated alkyl group having 1 to 8 carbon atoms),
Following formula (3):
Figure 0006265989
(Wherein R f 4 and R f 5 are the same or different and each represents a fluorine atom or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 8 carbon atoms), a polymer unit based on a fluorinated acid anhydride (B )When,
A fluorinated polyimide in which the polymerization units (A) and (B) are 60 mol% or more of the total polymerization units, and a solvent,
The solvent is a varnish characterized in that 40% by mass or more of the whole solvent is a ketone and / or an ester.
請求項5記載のワニスを導体上に塗布し、80〜250℃で焼付けすることを特徴とする絶縁電線の製造方法。 A method for producing an insulated wire, wherein the varnish according to claim 5 is applied onto a conductor and baked at 80 to 250 ° C. 300℃以上に30分以上加熱することなく絶縁電線を製造する請求項6記載の絶縁電線の製造方法。 The manufacturing method of the insulated wire of Claim 6 which manufactures an insulated wire, without heating for 30 minutes or more to 300 degreeC or more.
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