JP6781569B2 - Insulated wire and manufacturing method of insulated wire - Google Patents

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Description

本発明は、絶縁電線及び絶縁電線の製造方法に関する。 The present invention relates to an insulated wire and a method for manufacturing an insulated wire.

一般家庭用電気機器、自動車等の構成要素、例えばモータ、オルタネータ、イグニッション等に、絶縁電線を巻回してなるコイルが用いられている。このようなコイルを形成する絶縁電線は、導電性を有する金属製の導体と、これを被覆する樹脂製の絶縁層とから構成されるものが一般的である。 A coil formed by winding an insulated wire is used for components of general household electrical equipment, automobiles, etc., such as motors, alternators, and ignitions. The insulated wire that forms such a coil is generally composed of a conductive metal conductor and a resin insulating layer that covers the conductor.

例えば自動車用のモータ等に用いられるコイルに絶縁電線を使用する場合、短尺の絶縁電線同士を溶接により繋ぎ合わせ長尺のコイルを形成する方法が採られることがある。溶接はTIG溶接等の電気溶接で行われ、一定の電流を通電することで溶接部の温度を上げて導体同士を接続する。通常、溶接の作業効率を上げるため高電流が用いられるが、例えば絶縁層の耐溶接性が低い場合には、発泡が絶縁層中において生じ絶縁層が劣化するおそれがある。そのため、耐溶接性が高い絶縁電線が求められている。また、そのような耐溶接性に加え、高電流を流した場合でも絶縁破壊が生じない高い絶縁性が求められている。 For example, when an insulated wire is used for a coil used in an automobile motor or the like, a method of connecting short insulated wires by welding to form a long coil may be adopted. Welding is performed by electric welding such as TIG welding, and by energizing a constant current, the temperature of the welded portion is raised and the conductors are connected to each other. Normally, a high current is used to improve the welding work efficiency, but for example, when the welding resistance of the insulating layer is low, foaming may occur in the insulating layer and the insulating layer may deteriorate. Therefore, an insulated wire having high welding resistance is required. Further, in addition to such welding resistance, high insulating property that does not cause dielectric breakdown even when a high current is passed is required.

これに対し、絶縁層に含まれるポリイミドを構成する各単量体を適宜選択することで、耐溶接性及び絶縁性を向上させた絶縁電線が開発されている(特開2014−007065号公報参照)。 On the other hand, insulated wires with improved weld resistance and insulating properties have been developed by appropriately selecting each monomer constituting the polyimide contained in the insulating layer (see JP-A-2014-007065). ).

特開2014−007065号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-007065

しかしながら、上記従来の絶縁電線の耐溶接性は十分ではなく、材料の選択による耐溶接性及び絶縁性の向上には限界がある。 However, the weld resistance of the conventional insulated wire is not sufficient, and there is a limit to the improvement of the weld resistance and the insulating property by selecting the material.

本発明は以上のような事情に基づいてなされたものであり、耐溶接性及び絶縁性に優れる絶縁電線を提供することを目的とする。 The present invention has been made based on the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an insulated wire having excellent weld resistance and insulating properties.

上記課題を解決するためになされた本発明の一態様に係る絶縁電線は、導体と、この導体の外周面を被覆する絶縁層とを備える絶縁電線であって、上記絶縁層が、空孔を含み、上記導体に直接積層される空孔層と、空孔を含まない中実層とを有する絶縁電線である。 The insulated wire according to one aspect of the present invention made to solve the above problems is an insulated wire including a conductor and an insulating layer covering the outer peripheral surface of the conductor, and the insulated layer has holes. It is an insulated wire having a vacancies layer that includes and is directly laminated on the conductor and a solid layer that does not contain vacancies.

本発明の別の一態様に係る絶縁電線の製造方法は、導体と、この導体の外周面を被覆する絶縁層とを備え、上記絶縁層が、空孔を含み、上記導体に直接積層される空孔層と、空孔を含まない中実層とを有する絶縁電線の製造方法であって、樹脂及び空孔形成剤を含有する第1樹脂組成物を導体上に塗布する第1塗布工程と、上記第1塗布工程で塗布された第1層を加熱する第1加熱工程と、上記第1加熱工程で形成された空孔層上に、樹脂を含有する第2樹脂組成物を塗布する第2塗布工程と、上記第2塗布工程で形成された第2層を加熱する第2加熱工程とを備える絶縁電線の製造方法である。 A method for manufacturing an insulated wire according to another aspect of the present invention includes a conductor and an insulating layer covering the outer peripheral surface of the conductor, and the insulating layer includes holes and is directly laminated on the conductor. A method for manufacturing an insulated wire having a pore layer and a solid layer containing no pores, the first coating step of applying a first resin composition containing a resin and a pore forming agent onto a conductor. A second resin composition containing a resin is applied onto the pore layer formed in the first heating step and the first heating step of heating the first layer coated in the first coating step. This is a method for manufacturing an insulated electric wire, comprising two coating steps and a second heating step for heating the second layer formed in the second coating step.

当該絶縁電線は、絶縁層が導体に直接積層された空孔層及びその外側に設けられた中実層を備えるため、耐溶接性及び絶縁性に優れる。また、当該絶縁電線の製造方法によれば、このような絶縁電線を容易かつ確実に製造することができる。 Since the insulated wire includes a pore layer in which the insulating layer is directly laminated on the conductor and a solid layer provided on the outside thereof, the insulated wire is excellent in weld resistance and insulation. Further, according to the method for manufacturing the insulated wire, such an insulated wire can be easily and surely manufactured.

図1は、本発明の実施形態に係る絶縁電線の模式的断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an insulated wire according to an embodiment of the present invention. 図2は、耐溶接性の試験方法を模式的に示した概略図である。FIG. 2 is a schematic view schematically showing a welding resistance test method.

[本発明の実施形態の説明]
本発明の一態様に係る絶縁電線は、導体と、この導体の外周面を被覆する絶縁層とを備える絶縁電線であって、上記絶縁層が、空孔を含み、上記導体に直接積層される空孔層と、空孔を含まない中実層とを有する絶縁電線である。
[Explanation of Embodiments of the Present Invention]
The insulated wire according to one aspect of the present invention is an insulated wire including a conductor and an insulating layer covering the outer peripheral surface of the conductor, and the insulated layer includes holes and is directly laminated on the conductor. An insulated wire having a vacancies layer and a solid layer that does not contain vacancies.

当該絶縁電線は、絶縁層が高い断熱性を有する空孔層を導体に接して有することで、絶縁層の熱による劣化を抑えることができる。そのため、当該絶縁電線は耐溶接性に優れる。また、当該絶縁電線は、絶縁層が空孔を含まない中実層を備えるため、絶縁層の絶縁性を向上でき、絶縁破壊を抑制することができる。さらに、当該絶縁電線は、絶縁層が空孔層を備えることで、絶縁層に可撓性を付与することができる。このように、当該絶縁電線は、絶縁層が導体に直接積層される空孔層と、中実層とを備えるため、耐溶接性、絶縁性及び可撓性に優れる。 The insulated wire has a pore layer having a high heat insulating property in contact with the conductor, so that deterioration of the insulating layer due to heat can be suppressed. Therefore, the insulated wire has excellent welding resistance. Further, since the insulated wire includes a solid layer in which the insulating layer does not include holes, the insulating property of the insulating layer can be improved and dielectric breakdown can be suppressed. Further, the insulated wire can impart flexibility to the insulating layer by providing the insulating layer with a pore layer. As described above, since the insulated wire includes a pore layer in which the insulating layer is directly laminated on the conductor and a solid layer, the insulated wire is excellent in welding resistance, insulating property and flexibility.

上記空孔層の空孔率としては、5体積%以上80体積%以下が好ましい。このように、空孔層の空孔率を上記範囲とすることで、絶縁層の熱による劣化を効果的に抑制することができる。ここで「空孔率」とは、空孔層の容積に対する空孔層に含まれる全ての空孔の合計体積の比率を意味し、百分率で表される。 The pore ratio of the pore layer is preferably 5% by volume or more and 80% by volume or less. By setting the pore ratio of the pore layer within the above range, deterioration of the insulating layer due to heat can be effectively suppressed. Here, the "vacancy ratio" means the ratio of the total volume of all the pores contained in the pore layer to the volume of the pore layer, and is expressed as a percentage.

上記空孔の平均径としては、0.1μm以上30μm以下が好ましい。このように、空孔の平均径を上記範囲とすることで、絶縁層の熱による劣化を確実に抑制することができ、耐溶接性を向上させることができる。ここで、「空孔の平均径」とは、空孔層に含まれる全ての空孔について、空孔の容積に相当する真球の直径を平均した値を意味する。なお、絶縁層が複数の空孔層を有する場合、「空孔の平均径」とは、全ての空孔層に含まれる空孔について上記直径を平均した値を意味する。 The average diameter of the pores is preferably 0.1 μm or more and 30 μm or less. By setting the average diameter of the pores in the above range in this way, deterioration of the insulating layer due to heat can be reliably suppressed, and welding resistance can be improved. Here, the "average diameter of the pores" means a value obtained by averaging the diameters of the true spheres corresponding to the volumes of the pores for all the pores contained in the pore layer. When the insulating layer has a plurality of pore layers, the "average diameter of the pores" means a value obtained by averaging the diameters of the pores included in all the pore layers.

上記空孔層の平均厚さに対する上記中実層の平均厚さの比率としては、5%以上700%以下が好ましい。このように上記空孔層の平均厚さに対する上記中実層の平均厚さの比率を上記範囲とすることで、耐溶接性、絶縁性、及び可撓性を向上させることができる。 The ratio of the average thickness of the solid layer to the average thickness of the pore layer is preferably 5% or more and 700% or less. By setting the ratio of the average thickness of the solid layer to the average thickness of the pore layer in the above range, the weld resistance, the insulating property, and the flexibility can be improved.

本発明の別の一態様に係る絶縁電線の製造方法は、導体と、この導体の外周面を被覆する絶縁層とを備え、上記絶縁層が、空孔を含み、上記導体に直接積層される空孔層と、空孔を含まない中実層とを有する絶縁電線の製造方法であって、樹脂及び空孔形成剤を含有する第1樹脂組成物を導体上に塗布する第1塗布工程と、上記第1塗布工程で塗布された第1層を加熱する第1加熱工程と、上記第1加熱工程で形成された空孔層上に、樹脂を含有する第2樹脂組成物を塗布する第2塗布工程と、上記第2塗布工程で形成された第2層を加熱する第2加熱工程とを備える絶縁電線の製造方法である。 A method for manufacturing an insulated wire according to another aspect of the present invention includes a conductor and an insulating layer covering the outer peripheral surface of the conductor, and the insulating layer includes holes and is directly laminated on the conductor. A method for manufacturing an insulated wire having a pore layer and a solid layer containing no pores, the first coating step of applying a first resin composition containing a resin and a pore forming agent onto a conductor. A second resin composition containing a resin is applied onto the pore layer formed in the first heating step and the first heating step of heating the first layer coated in the first coating step. This is a method for manufacturing an insulated electric wire, comprising two coating steps and a second heating step for heating the second layer formed in the second coating step.

当該絶縁電線の製造方法は、空孔を含む空孔層を導体に直接積層させる。空孔内には断熱効果の高い空気が閉じ込められているため、このような空孔を含む空孔層は耐熱性に優れ、それにより当該絶縁電線は耐溶接性に優れる。また、当該絶縁電線の製造方法は、空孔を含まない中実層を上述の空孔層上に形成する。中実層は空孔を有しないため得られる絶縁電線は絶縁性に優れる。そのため、当該絶縁電線の製造方法は、耐溶接性及び絶縁性に優れる絶縁電線を製造することができる。 In the method of manufacturing the insulated wire, a pore layer including pores is directly laminated on the conductor. Since air having a high heat insulating effect is trapped in the pores, the pore layer including such pores has excellent heat resistance, whereby the insulated wire has excellent welding resistance. Further, in the method for manufacturing the insulated wire, a solid layer containing no vacancies is formed on the above-mentioned vacancies layer. Since the solid layer does not have holes, the obtained insulated wire has excellent insulation properties. Therefore, the method for manufacturing the insulated wire can manufacture an insulated wire having excellent welding resistance and insulating property.

[本発明の実施形態の詳細]
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態に係る絶縁電線及び絶縁電線の製造方法を説明する。
[Details of Embodiments of the present invention]
Hereinafter, the insulated wire and the method for manufacturing the insulated wire according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

[絶縁電線]
図1の当該絶縁電線は、導体1と、この導体1の外周面を被覆する絶縁層2とを備える。絶縁層2は、空孔5を含み、導体1に直接積層される空孔層3と、この空孔層3の外周面に積層され、空孔を含まない中実層4とを主に有する。
[Insulated wire]
The insulated wire of FIG. 1 includes a conductor 1 and an insulating layer 2 that covers the outer peripheral surface of the conductor 1. The insulating layer 2 mainly has a pore layer 3 including pores 5 and directly laminated on the conductor 1, and a solid layer 4 laminated on the outer peripheral surface of the pore layer 3 and containing no pores. ..

<導体>
上記導体1は、例えば断面が円形状の丸線とされるが、断面が方形状の角線や、複数の素線を撚り合わせた撚り線であってもよい。
<Conductor>
The conductor 1 is, for example, a round wire having a circular cross section, but may be a square wire having a square cross section or a stranded wire obtained by twisting a plurality of strands.

導体1の材質としては、導電率が高くかつ機械的強度が大きい金属が好ましい。このような金属としては、例えば銅、銅合金、アルミニウム、ニッケル、銀、鉄、鋼、ステンレス鋼等が挙げられる。導体1は、これらの金属を線状に形成した材料や、このような線状の材料にさらに別の金属を被覆した多層構造のもの、例えばニッケル被覆銅線、銀被覆銅線、銅被覆アルミ線、銅被覆鋼線等を用いることができる。 As the material of the conductor 1, a metal having high conductivity and high mechanical strength is preferable. Examples of such metals include copper, copper alloys, aluminum, nickel, silver, iron, steel, stainless steel and the like. The conductor 1 is a material in which these metals are linearly formed, or a material having a multilayer structure in which such a linear material is coated with another metal, for example, nickel-coated copper wire, silver-coated copper wire, or copper-coated aluminum. Wires, copper-coated steel wires, etc. can be used.

導体1の平均断面積の下限としては、0.01mmが好ましく、0.1mmがより好ましい。一方、導体1の平均断面積の上限としては、10mmが好ましく、5mmがより好ましい。導体1の平均断面積が上記下限に満たない場合、導体1に対する絶縁層2の体積が大きくなり、当該絶縁電線を用いて形成されるコイル等の体積効率が低くなるおそれがある。逆に、導体1の平均断面積が上記上限を超える場合、誘電率を十分に低下させるために絶縁層2を厚く形成しなければならず、当該絶縁電線が不必要に大径化するおそれがある。 As the lower limit of the average cross-sectional area of the conductor 1, 0.01 mm 2 is preferable, and 0.1 mm 2 is more preferable. On the other hand, as the upper limit of the average cross-sectional area of the conductor 1, 10 mm 2 is preferable, and 5 mm 2 is more preferable. If the average cross-sectional area of the conductor 1 is less than the above lower limit, the volume of the insulating layer 2 with respect to the conductor 1 may increase, and the volumetric efficiency of the coil or the like formed by using the insulated wire may decrease. On the contrary, when the average cross-sectional area of the conductor 1 exceeds the above upper limit, the insulating layer 2 must be formed thick in order to sufficiently reduce the dielectric constant, and the insulated wire may be unnecessarily increased in diameter. is there.

<絶縁層>
上記絶縁層2は、空孔5を含み、導体1に直接積層される空孔層3と、空孔層3の外周面に積層され、空孔を含まない中実層4とを有する。
<Insulation layer>
The insulating layer 2 has a pore layer 3 that includes pores 5 and is directly laminated on the conductor 1, and a solid layer 4 that is laminated on the outer peripheral surface of the pore layer 3 and does not contain pores.

絶縁層2の平均厚さの下限としては、30μmが好ましく、40μmがより好ましい。一方、絶縁層2の平均厚さの上限としては、200μmが好ましく、180μmがより好ましい。絶縁層2の平均厚さが上記下限に満たない場合、絶縁層2に破れが生じ、導体1の絶縁が不十分となるおそれがある。逆に、絶縁層2の平均厚さが上記上限を超える場合、当該絶縁電線を用いて形成されるコイル等の体積効率が低くなるおそれがある。 The lower limit of the average thickness of the insulating layer 2 is preferably 30 μm, more preferably 40 μm. On the other hand, the upper limit of the average thickness of the insulating layer 2 is preferably 200 μm, more preferably 180 μm. If the average thickness of the insulating layer 2 is less than the above lower limit, the insulating layer 2 may be torn and the insulation of the conductor 1 may be insufficient. On the contrary, when the average thickness of the insulating layer 2 exceeds the above upper limit, the volumetric efficiency of the coil or the like formed by using the insulated wire may decrease.

(空孔層)
上記空孔層3は、樹脂組成物と空孔5とから構成されている。
(Void layer)
The pore layer 3 is composed of a resin composition and pores 5.

空孔層3を形成する樹脂組成物の主成分の樹脂としては、特に限定されないが、例えばポリエーテルサルフォン、ポリエーテルイミド、ポリカーボネート、ポリフェニルサルフォン、ポリサルフォン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルエーテルケトン等の熱可塑性樹脂や、例えばポリビニールホルマール、熱硬化ポリウレタン、熱硬化アクリル、エポキシ、熱硬化ポリエステル、熱硬化ポリエステルイミド、熱硬化ポリエステルアミドイミド、芳香族ポリアミド、熱硬化ポリアミドイミド、熱硬化ポリイミド等の熱硬化性樹脂が使用できる。なお、絶縁層2の可撓性を維持し易い点で、空孔層3を形成する樹脂として熱硬化性樹脂よりも熱可塑性樹脂が好ましい。また、これらの熱可塑性樹脂の中でも、誘電率が低く絶縁層2の誘電率を低下させ易い点で、ポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。ここで「主成分」とは、最も含有量の多い成分であり、例えば50質量%以上含有される成分である。 The resin as the main component of the resin composition forming the pore layer 3 is not particularly limited, but for example, polyether sulfone, polyether imide, polycarbonate, polyphenyl sulfone, poly sulfone, polyethylene terephthalate, polyether ether ketone, etc. Thermoplastic resins such as polyvinyl formal, thermosetting polyurethane, thermosetting acrylic, epoxy, thermosetting polyester, thermosetting polyesterimide, thermosetting polyesteramideimide, aromatic polyamide, thermosetting polyamideimide, thermosetting polyimide, etc. Thermosetting resin can be used. A thermoplastic resin is preferable to a thermosetting resin as the resin for forming the pore layer 3 in that the flexibility of the insulating layer 2 can be easily maintained. Further, among these thermoplastic resins, polyethylene terephthalate is particularly preferable because it has a low dielectric constant and easily lowers the dielectric constant of the insulating layer 2. Here, the "main component" is a component having the highest content, for example, a component contained in an amount of 50% by mass or more.

また、空孔層3を形成する樹脂組成物に、上記樹脂と共に硬化剤を含有させてもよい。硬化剤としては、チタン系硬化剤、イソシアネート系化合物、ブロックイソシアネート、尿素やメラミン化合物、アミノ樹脂、メチルテトラヒドロ無水フタル酸などの脂環式酸無水物、脂肪族酸無水物、芳香族酸無水物などが例示される。これらの硬化剤は、使用する樹脂組成物が含有する樹脂の種類に応じて、適宜選択される。例えばポリアミドイミド系の場合、硬化剤として、イミダゾール、トリエチルアミン等が好ましく用いられる。 Further, the resin composition forming the pore layer 3 may contain a curing agent together with the above resin. Examples of the curing agent include titanium-based curing agents, isocyanate-based compounds, blocked isocyanates, urea and melamine compounds, amino resins, alicyclic acid anhydrides such as methyltetrahydrophthalic anhydride, aliphatic acid anhydrides, and aromatic acid anhydrides. Etc. are exemplified. These curing agents are appropriately selected according to the type of resin contained in the resin composition used. For example, in the case of a polyamide-imide type, imidazole, triethylamine and the like are preferably used as the curing agent.

なお、上記チタン系硬化剤としては、テトラプロピルチタネート、テトライソプロピルチタネート、テトラメチルチタネート、テトラブチルチタネート、テトラヘキシルチタネートなどが例示される。上記イソシアネート系化合物としては、トリレンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメタンイソシアネート(MDI)、p−フェニレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネートなどの芳香族ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、2,2,4−トリメチルヘキサンジイソシアネート、リジンジイソシアネートなどの炭素数3〜12の脂肪族ジイソシアネート、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート(CDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(水添MDI)、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、イソプロピリデンジシクロヘキシル−4,4’−ジイソシアネート、1,3−ジイソシアナトメチルシクロヘキサン(水添XDI)、水添TDI、2,5−ビス(イソシアナートメチル)−ビシクロ[2,2,1]ヘプタン、2,6−ビス(イソシアナートメチル)−ビシクロ[2,2,1]ヘプタンなどの炭素数5〜18の脂環式イソシアネート、キシリレインジイソシアネート(XDI)、テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)などの芳香環を有する脂肪族ジイソシアネート、これらの変性物などが例示される。上記ブロックイソシアネートとしては、ジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート(MDI)、ジフェニルメタン−3,3’−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−3,4’−ジイソシアネート、ジフェニルエーテル−4,4’−ジイソシアネート、ベンゾフェノン−4,4’−ジイソシアネート、ジフェニルスルホン−4,4’−ジイソシアネート、トリレン−2,4−ジイソシアネート、トリレン−2,6−ジイソシアネート、ナフチレン−1,5−ジイソシアネート、m−キシリレンジイソシアネート、p−キシリレンジイソシアネートなどが例示される。上記メラミン化合物としては、メチル化メラミン、ブチル化メラミン、メチロール化メラミン、ブチロール化メラミンなどが例示される。 Examples of the titanium-based curing agent include tetrapropyl titanate, tetraisopropyl titanate, tetramethyl titanate, tetrabutyl titanate, and tetrahexyl titanate. Examples of the isocyanate-based compound include aromatic diisocyanates such as tolylene diisocyanate (TDI), diphenylmethane isocyanate (MDI), p-phenylenedi isocyanate, and naphthalene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate (HDI), 2,2,4-trimethylhexanediisocyanate, and the like. Aliphatic diisocyanate having 3 to 12 carbon atoms such as lysine diisocyanate, 1,4-cyclohexanediisocyanate (CDI), isophorone diisocyanate (IPDI), 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate (hydrogenated MDI), methylcyclohexanediisocyanate, isopropylidene Dicyclohexyl-4,4'-diisocyanate, 1,3-diisocyanatomethylcyclohexane (hydrogenated XDI), hydrogenated TDI, 2,5-bis (isocyanatomethyl) -bicyclo [2,2,1] heptane, 2 , 6-Bis (isocyanatomethyl) -bicyclo [2,2,1] heptane and other alicyclic isocyanates with 5 to 18 carbon atoms, xylylene diisocyanate (XDI), tetramethylxylylene diisocyanate (TMXDI) and other aromatics Examples thereof include aliphatic diisocyanates having a ring and modified products thereof. Examples of the blocked isocyanate include diphenylmethane-4,4'-diisocyanate (MDI), diphenylmethane-3,3'-diisocyanate, diphenylmethane-3,4'-diisocyanate, diphenylether-4,4'-diisocyanate, and benzophenone-4,4. '-Diisocyanate, diphenylsulfon-4,4'-diisocyanate, trilen-2,4-diisocyanate, trilen-2,6-diisocyanate, naphthylene-1,5-diisocyanate, m-xylylene diisocyanate, p-xylylene diisocyanate, etc. Is exemplified. Examples of the melamine compound include methylated melamine, butylated melamine, methylolated melamine, butyrolylated melamine and the like.

また、空孔層3を形成する樹脂組成物中の樹脂は、架橋していることが好ましい。空孔層3を形成する樹脂組成物中の樹脂を架橋させることにより、空孔層3の機械的強度が向上し、空孔5を含むことによる機械的強度の抑制作用を低減できるので、絶縁層2の機械的強度が維持し易くなる。また、空孔層3を形成する樹脂組成物中の樹脂を架橋させることにより、耐薬品性及び耐溶接性も向上させることができる。 Further, the resin in the resin composition forming the pore layer 3 is preferably crosslinked. By cross-linking the resin in the resin composition forming the pore layer 3, the mechanical strength of the pore layer 3 is improved, and the effect of suppressing the mechanical strength due to the inclusion of the pores 5 can be reduced, so that insulation is possible. The mechanical strength of the layer 2 can be easily maintained. Further, by cross-linking the resin in the resin composition forming the pore layer 3, the chemical resistance and the welding resistance can be improved.

空孔層3の平均厚さの下限としては、5μmが好ましく、10μmがより好ましい。一方、空孔層3の平均厚さの上限としては、180μmが好ましく、160μmがより好ましい。空孔層3の平均厚さが上記下限未満の場合、耐溶接性が低下するおそれがある。逆に、空孔層3の平均厚さが上記上限を超える場合、当該絶縁電線が不必要に大径化するおそれがある。 As the lower limit of the average thickness of the pore layer 3, 5 μm is preferable, and 10 μm is more preferable. On the other hand, the upper limit of the average thickness of the pore layer 3 is preferably 180 μm, more preferably 160 μm. If the average thickness of the pore layer 3 is less than the above lower limit, the weld resistance may decrease. On the contrary, when the average thickness of the pore layer 3 exceeds the above upper limit, the diameter of the insulated wire may be unnecessarily increased.

空孔層3の空孔率の下限としては、5体積%が好ましく、10体積%がより好ましく、20体積%がさらに好ましい。一方、空孔層3の空孔率の上限としては、80体積%が好ましく、70体積%がより好ましく、60体積%がさらに好ましい。空孔層3の空孔率が上記下限未満の場合、空孔層3の断熱効果が低下し、耐溶接性を十分向上できないおそれがある。逆に、空孔層3の空孔率が上記上限を超える場合、絶縁性を十分に向上できないおそれや、空孔層3の機械的強度が低下し過ぎ、絶縁層2の機械的強度を維持できないおそれがある。 As the lower limit of the pore ratio of the pore layer 3, 5% by volume is preferable, 10% by volume is more preferable, and 20% by volume is further preferable. On the other hand, as the upper limit of the pore ratio of the pore layer 3, 80% by volume is preferable, 70% by volume is more preferable, and 60% by volume is further preferable. When the pore ratio of the pore layer 3 is less than the above lower limit, the heat insulating effect of the pore layer 3 is lowered, and the welding resistance may not be sufficiently improved. On the contrary, when the pore ratio of the pore layer 3 exceeds the above upper limit, the insulating property may not be sufficiently improved, the mechanical strength of the pore layer 3 is excessively lowered, and the mechanical strength of the insulating layer 2 is maintained. It may not be possible.

空孔5の平均径の下限としては、0.1μmが好ましく、1μmがより好ましく、5μmがさらに好ましい。一方、上記空孔5の平均径の上限としては、30μmが好ましく、20μmがより好ましく15μmがさらに好ましい。上記空孔5の平均径が上記下限未満の場合、空孔層3の断熱効果が低下し、耐溶接性を十分向上できないおそれがある。逆に、上記空孔5の平均径が上記上限を超える場合、絶縁性を十分に向上できないおそれや、空孔層3内における空孔5の分布を均一にし難くなり、誘電率の分布に偏りが生じ易くなるおそれがある。 The lower limit of the average diameter of the pores 5 is preferably 0.1 μm, more preferably 1 μm, and even more preferably 5 μm. On the other hand, the upper limit of the average diameter of the pores 5 is preferably 30 μm, more preferably 20 μm, and even more preferably 15 μm. If the average diameter of the pores 5 is less than the lower limit, the heat insulating effect of the pore layer 3 may be reduced and the welding resistance may not be sufficiently improved. On the contrary, when the average diameter of the pores 5 exceeds the upper limit, the insulating property may not be sufficiently improved, and it becomes difficult to make the distribution of the pores 5 uniform in the pore layer 3, and the dielectric constant is biased. May easily occur.

(中実層)
上記中実層4は、空孔層3の外周面に積層される。中実層4は、樹脂組成物から構成され、中実層4中には空孔は含まれてない。
(Solid layer)
The solid layer 4 is laminated on the outer peripheral surface of the pore layer 3. The solid layer 4 is composed of a resin composition, and the solid layer 4 does not contain pores.

中実層4を形成する樹脂組成物の主成分の樹脂としては、特に限定されないが、例えばポリエーテルサルフォン、ポリエーテルイミド、ポリカーボネート、ポリフェニルサルフォン、ポリサルフォン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルエーテルケトン等の熱可塑性樹脂や、例えばポリビニールホルマール、熱硬化ポリウレタン、熱硬化アクリル、エポキシ、熱硬化ポリエステル、熱硬化ポリエステルイミド、熱硬化ポリエステルアミドイミド、芳香族ポリアミド、熱硬化ポリアミドイミド、熱硬化ポリイミド等の熱硬化性樹脂が使用できる。これらの熱可塑性樹脂の中でも、誘電率が低く絶縁層2の誘電率を低下させ易い点で、ポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。 The resin as the main component of the resin composition forming the solid layer 4 is not particularly limited, and for example, polyether sulfone, polyether imide, polycarbonate, polyphenyl sulfone, poly sulfone, polyethylene terephthalate, polyether ether ketone, etc. Thermoplastic resins such as polyvinyl formal, thermosetting polyurethane, thermosetting acrylic, epoxy, thermosetting polyester, thermosetting polyesterimide, thermosetting polyesteramideimide, aromatic polyamide, thermosetting polyamideimide, thermosetting polyimide, etc. Thermosetting resin can be used. Among these thermoplastic resins, polyethylene terephthalate is particularly preferable because it has a low dielectric constant and easily lowers the dielectric constant of the insulating layer 2.

また、中実層4を形成する樹脂組成物に、上記樹脂と共に硬化剤を含有させてもよい。硬化剤としては、上述した空孔層3を形成する樹脂組成物に含有する硬化剤と同種のものが挙げられる。 Further, the resin composition forming the solid layer 4 may contain a curing agent together with the above resin. Examples of the curing agent include those of the same type as the curing agent contained in the resin composition forming the pore layer 3 described above.

また、中実層4を形成する樹脂組成物中の樹脂は架橋していることが好ましい。中実層4を形成する樹脂組成物中の樹脂を架橋させることにより、中実層4の機械的強度が向上し、絶縁層2の機械的強度が維持し易くなる。また、中実層4を形成する樹脂組成物中の樹脂を架橋させることにより、耐薬品性及び耐溶接性も向上させることができる。 Further, it is preferable that the resin in the resin composition forming the solid layer 4 is crosslinked. By cross-linking the resin in the resin composition forming the solid layer 4, the mechanical strength of the solid layer 4 is improved, and the mechanical strength of the insulating layer 2 can be easily maintained. Further, by cross-linking the resin in the resin composition forming the solid layer 4, chemical resistance and welding resistance can be improved.

また、中実層4の平均厚さの下限としては、10μmが好ましく、20μmがより好ましい。一方、中実層4の平均厚さの上限としては、180μmが好ましく、160μmがより好ましい。中実層4の平均厚さが上記下限未満の場合、絶縁性を十分向上できないおそれがある。逆に、中実層4の平均厚さが上記上限を超える場合、当該絶縁電線が不必要に大径化するおそれがある。 The lower limit of the average thickness of the solid layer 4 is preferably 10 μm, more preferably 20 μm. On the other hand, the upper limit of the average thickness of the solid layer 4 is preferably 180 μm, more preferably 160 μm. If the average thickness of the solid layer 4 is less than the above lower limit, the insulating property may not be sufficiently improved. On the contrary, when the average thickness of the solid layer 4 exceeds the above upper limit, the diameter of the insulated wire may be unnecessarily increased.

また、空孔層3の平均厚さに対する中実層4の平均厚さの比率の下限としては、5%が好ましく、10%がより好ましく、20%がさらに好ましい。一方、上記比率の上限としては、700%が好ましく、650%がより好ましく、600%がさらに好ましい。上記比率が上記下限未満であると、絶縁層2の機械的強度が低下すると共に絶縁層2の絶縁性が低下するおそれがある。逆に、上記比率が上記上限を超えると、絶縁層2の熱劣化抑制効果が低下するおそれがある。 Further, as the lower limit of the ratio of the average thickness of the solid layer 4 to the average thickness of the pore layer 3, 5% is preferable, 10% is more preferable, and 20% is further preferable. On the other hand, as the upper limit of the above ratio, 700% is preferable, 650% is more preferable, and 600% is further preferable. If the ratio is less than the above lower limit, the mechanical strength of the insulating layer 2 may decrease and the insulating property of the insulating layer 2 may decrease. On the contrary, if the ratio exceeds the upper limit, the effect of suppressing thermal deterioration of the insulating layer 2 may decrease.

[絶縁電線の第1の製造方法]
次に、図1に示す当該絶縁電線の第1の製造方法について説明する。当該絶縁電線の製造方法は、樹脂及び空孔形成剤を含有する第1樹脂組成物を導体1上に塗布する第1塗布工程と、上記第1塗布工程で塗布された第1層を加熱する第1加熱工程と、上記第1加熱工程で形成された空孔層3上に、樹脂を含有する第2樹脂組成物を塗布する第2塗布工程と、上記第2塗布工程で形成された第2層を加熱する第2加熱工程とを備える。
[First manufacturing method of insulated wire]
Next, the first manufacturing method of the insulated wire shown in FIG. 1 will be described. The method for manufacturing the insulated wire is to heat a first coating step of applying a first resin composition containing a resin and a pore-forming agent onto the conductor 1 and a first layer coated in the first coating step. A second coating step of applying a resin-containing second resin composition onto the pore layer 3 formed in the first heating step and the first heating step, and a second coating step formed in the second coating step. It includes a second heating step for heating the two layers.

<第1塗布工程>
第1塗布工程では、空孔層3を形成する樹脂を溶剤で希釈し、さらに空孔形成剤と混合して第1樹脂組成物(以下、「空孔層用ワニス」ともいう。)を調製する。その後、この空孔層用ワニスを導体1上に塗布することで、第1層を形成する。
<First coating process>
In the first coating step, the resin forming the pore layer 3 is diluted with a solvent and further mixed with a pore forming agent to prepare a first resin composition (hereinafter, also referred to as “varnish for pore layer”). To do. Then, the varnish for the pore layer is applied onto the conductor 1 to form the first layer.

上記空孔層用ワニスに混合する空孔形成剤としては、化学発泡剤が好ましく、例えば加熱により窒素ガス(Nガス)を発生するアゾビスイソブチロニトリル等の熱分解性を有する物質が好適に用いられる。 As the pore-forming agent to be mixed with the varnish for the pore layer, a chemical foaming agent is preferable, and for example, a thermally decomposable substance such as azobisisobutyronitrile that generates nitrogen gas (N 2 gas) by heating is used. It is preferably used.

上記化学発泡剤の発泡温度の下限としては、180℃が好ましく、210℃がより好ましい。一方、上記発泡温度の上限としては、300℃が好ましく、260℃がより好ましい。上記発泡温度が上記下限未満の場合、焼付け前に発泡が生じ易く、空孔層3の厚さの調整が困難となるおそれがある。逆に、上記発泡温度が上記上限を超える場合、焼付け温度の上昇や焼付け時間の長大化を招き、当該絶縁電線の製造コストが増加するおそれがある。ここで「発泡温度」とは、発泡剤が発泡を開始する温度である。「焼付け時間」とは、焼付け工程においてワニスが塗布された導体1を焼付け温度で保持する時間である。 The lower limit of the foaming temperature of the chemical foaming agent is preferably 180 ° C., more preferably 210 ° C. On the other hand, as the upper limit of the foaming temperature, 300 ° C. is preferable, and 260 ° C. is more preferable. When the foaming temperature is less than the above lower limit, foaming is likely to occur before baking, and it may be difficult to adjust the thickness of the pore layer 3. On the contrary, when the foaming temperature exceeds the upper limit, the baking temperature may rise and the baking time may be lengthened, which may increase the manufacturing cost of the insulated wire. Here, the "foaming temperature" is the temperature at which the foaming agent starts foaming. The "baking time" is the time for holding the varnish-coated conductor 1 at the baking temperature in the baking step.

希釈用溶剤としては、従来より絶縁ワニスに用いられている公知の有機溶剤を用いることができる。具体的には、例えばN−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ヘキサエチルリン酸トリアミド、γ−ブチロラクトンなどの極性有機溶媒をはじめ、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、シュウ酸ジエチルなどのエステル類、ジエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル(ブチルセロソルブ)、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフランなどのエーテル類、ヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの炭化水素類、ジクロロメタン、クロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素類、クレゾール、クロルフェノールなどのフェノール類、ピリジンなどの第三級アミン類などが挙げられ、これらの有機溶媒はそれぞれ単独であるいは2種以上を混合して用いられる。 As the diluting solvent, a known organic solvent conventionally used for insulating varnish can be used. Specifically, for example, polar organic solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide, dimethylsulfoxide, tetramethylurea, hexaethylphosphate triamide, and γ-butyrolactone are used. First, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone, esters such as methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate and diethyl oxalate, diethyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether (butyl cellosolve). ), Ethers such as diethylene glycol dimethyl ether and tetrahydrofuran, hydrocarbons such as hexane, heptane, benzene, toluene and xylene, halogenated hydrocarbons such as dichloromethane and chlorobenzene, phenols such as cresol and chlorophenol, and pyridine and the like. Examples thereof include tertiary amines, and these organic solvents are used alone or in admixture of two or more.

なお、これらの有機溶剤により希釈して調製した空孔層用ワニスの樹脂固形分濃度の下限としては、20質量%が好ましく、22質量%がより好ましい。一方、上記空孔層用ワニスの樹脂固形分濃度の上限としては、50質量%が好ましく、48質量%がより好ましい。上記空孔層用ワニスの樹脂固形分濃度が上記下限未満の場合、空孔層用ワニスを塗布する際の1回の塗布量が少なくなるため、所望の厚さの空孔層3を形成するためのワニス塗布工程の繰り返し回数が多くなり、ワニス塗布工程の時間が長くなるおそれがある。逆に、上記空孔層用ワニスの樹脂固形分濃度が上記上限を超える場合、空孔層3を形成する樹脂及び空孔形成剤を均一に混合し難くワニスの調製に要する時間が長くなるおそれがある。 The lower limit of the resin solid content concentration of the varnish for the pore layer prepared by diluting with these organic solvents is preferably 20% by mass, more preferably 22% by mass. On the other hand, the upper limit of the resin solid content concentration of the varnish for the pore layer is preferably 50% by mass, more preferably 48% by mass. When the resin solid content concentration of the varnish for the pore layer is less than the above lower limit, the amount of one application when applying the varnish for the pore layer is small, so that the pore layer 3 having a desired thickness is formed. Therefore, the number of repetitions of the varnish coating process increases, and the time of the varnish coating process may become long. On the contrary, when the resin solid content concentration of the varnish for the pore layer exceeds the above upper limit, it is difficult to uniformly mix the resin forming the pore layer 3 and the pore forming agent, and the time required for preparing the varnish may be long. There is.

<第1加熱工程>
第1加熱工程では、第1塗布工程において塗布された第1層を加熱し焼付ける。これにより、導体1の外側に空孔層3を形成する。焼付けの際、第1層に含まれる空孔形成剤の発泡又は分解等により空孔5が形成される。
<First heating step>
In the first heating step, the first layer coated in the first coating step is heated and baked. As a result, the pore layer 3 is formed on the outside of the conductor 1. At the time of baking, the pores 5 are formed by foaming or decomposition of the pore-forming agent contained in the first layer.

空孔層用ワニスの一度の塗布及び焼付けにより所望の厚さの空孔層3が形成できない場合、空孔層3が所定の厚さとなるまで、上記空孔層用ワニスの塗布及び焼付けを繰り返し行う。 If the pore layer 3 having a desired thickness cannot be formed by applying and baking the varnish for the pore layer once, the coating and baking of the varnish for the pore layer is repeated until the pore layer 3 has a predetermined thickness. Do.

<第2塗布工程>
第2塗布工程では、中実層4を形成する樹脂を溶剤で希釈して第2樹脂組成物(以下、「中実層用ワニス」ともいう。)を調製する。その後、この中実層用ワニスを空孔層3の上に塗布することで、第2層を形成する。
<Second coating process>
In the second coating step, the resin forming the solid layer 4 is diluted with a solvent to prepare a second resin composition (hereinafter, also referred to as “varnish for solid layer”). Then, the solid layer varnish is applied onto the pore layer 3 to form the second layer.

上記中実層用ワニスの希釈用溶剤としては、従来より絶縁ワニスに用いられている公知の有機溶剤を用いることができ、具体的には上述した空孔層用ワニスの調製に用いる希釈用溶剤と同種のものが挙げられる。 As the diluting solvent for the solid layer varnish, a known organic solvent conventionally used for insulating varnish can be used, and specifically, the diluting solvent used for preparing the pore layer varnish described above. The same kind of thing can be mentioned.

なお、これらの有機溶剤により希釈して調製した中実層用ワニスの樹脂固形分濃度の下限としては、20質量%が好ましく、22質量%がより好ましい。一方、上記中実層用ワニスの樹脂固形分濃度の上限としては、50質量%が好ましく、48質量%がより好ましい。上記中実層用ワニスの樹脂固形分濃度が上記下限未満の場合、中実層用ワニスを塗布する際の1回の塗布量が少なくなるため、所望の厚さの中実層4を形成するためのワニス塗布工程の繰り返し回数が多くなり、ワニス塗布工程の時間が長くなるおそれがある。逆に、上記中実層用ワニスの樹脂固形分濃度が上記上限を超える場合、希釈に要する時間が長くなるおそれがある。 The lower limit of the resin solid content concentration of the varnish for the solid layer prepared by diluting with these organic solvents is preferably 20% by mass, more preferably 22% by mass. On the other hand, the upper limit of the resin solid content concentration of the solid layer varnish is preferably 50% by mass, more preferably 48% by mass. When the resin solid content concentration of the solid layer varnish is less than the above lower limit, the amount of one application when applying the solid layer varnish is small, so that the solid layer 4 having a desired thickness is formed. Therefore, the number of repetitions of the varnish coating process increases, and the time of the varnish coating process may become long. On the contrary, when the resin solid content concentration of the solid layer varnish exceeds the above upper limit, the time required for dilution may become long.

<第2加熱工程>
第2加熱工程では、第2塗布工程において空孔層3の外周面に塗布された第2層を加熱し焼付ける。これにより、導体1に形成された空孔層3の外周面に中実層4を形成する。なお、空孔層3と中実層4との間に絶縁層2を構成する空孔層3及び中実層4以外の層を形成してもよい。この層は1層であってもよいし複数の層であってもよい。
<Second heating process>
In the second heating step, the second layer coated on the outer peripheral surface of the pore layer 3 in the second coating step is heated and baked. As a result, the solid layer 4 is formed on the outer peripheral surface of the pore layer 3 formed on the conductor 1. A layer other than the pore layer 3 and the solid layer 4 forming the insulating layer 2 may be formed between the pore layer 3 and the solid layer 4. This layer may be one layer or a plurality of layers.

中実層用ワニスの一度の塗布及び焼付けにより所望の厚さの中実層4が形成できない場合、中実層4が所定の厚さとなるまで、上記中実層用ワニスの塗布及び焼付けを繰り返し行う。所定の厚さの中実層4を形成することにより、当該絶縁電線が得られる。 If the solid layer 4 having a desired thickness cannot be formed by one application and baking of the solid layer varnish, the solid layer varnish is repeatedly applied and baked until the solid layer 4 has a predetermined thickness. Do. The insulated wire can be obtained by forming the solid layer 4 having a predetermined thickness.

[絶縁電線の第2の製造方法]
次に、図1に示す当該絶縁電線の第2の製造方法について説明する。当該絶縁電線の第2の製造方法は、共押出しにより、上記導体1の外周面を空孔層3及び中実層4で被覆する工程(押出し被覆工程)を備える。上記空孔層3は空孔5を含み、上記中実層4は空孔を含まない。
[Second method of manufacturing insulated wires]
Next, a second manufacturing method of the insulated wire shown in FIG. 1 will be described. The second manufacturing method of the insulated wire includes a step (extrusion coating step) of coating the outer peripheral surface of the conductor 1 with the pore layer 3 and the solid layer 4 by coextrusion. The pore layer 3 includes pores 5, and the solid layer 4 does not include pores.

<押出し被覆工程>
押出し被覆工程では、空孔層3を形成する空孔層用樹脂組成物と、中実層4を形成する中実層用樹脂組成物とを溶融押出機に投入する。ここで、上記空孔層用樹脂組成物は、熱可塑性樹脂を主成分とし、空孔形成剤を含む。また、上記中実層用樹脂組成物は、熱可塑性樹脂を主成分とし、空孔形成剤を含まない。そして、これらの樹脂組成物を溶融押出機に投入した後、導体1側から空孔層3、中実層4の順で積層されるようにこれらの樹脂組成物を共押出しする。すなわち、導体1の外周面に空孔層用樹脂組成物、さらにその外周面を取り囲むように中実層用樹脂組成物が配設されるようにしてこれらの樹脂組成物を押出すことにより当該絶縁電線を得る。
<Extruded coating process>
In the extrusion coating step, the resin composition for the pore layer forming the pore layer 3 and the resin composition for the solid layer forming the solid layer 4 are put into the melt extruder. Here, the resin composition for the pore layer contains a thermoplastic resin as a main component and a pore forming agent. Further, the resin composition for the solid layer contains a thermoplastic resin as a main component and does not contain a pore forming agent. Then, after putting these resin compositions into the melt extruder, these resin compositions are co-extruded from the conductor 1 side so as to be laminated in the order of the pore layer 3 and the solid layer 4. That is, by extruding the resin composition for the pore layer and the resin composition for the solid layer so as to surround the outer peripheral surface of the conductor 1, the resin composition is extruded. Obtain an insulated wire.

ここで、空孔層3内の空孔5は、上記樹脂組成物を軟化させるための共押出し時の加熱により空孔層用樹脂組成物に含まれる空孔形成剤の発泡又は分解等により生成される。これにより、空孔5を含む空孔層3と空孔を含まない中実層4とを有する絶縁層2を備える当該絶縁電線が得られる。 Here, the pores 5 in the pore layer 3 are generated by foaming or decomposition of the pore-forming agent contained in the resin composition for the pore layer by heating at the time of coextrusion to soften the resin composition. Will be done. As a result, the insulated wire including the insulating layer 2 having the pore layer 3 including the pores 5 and the solid layer 4 not containing the pores can be obtained.

なお、上記空孔層用樹脂組成物として熱硬化性樹脂を主成分とするものを用いてもよいが、上述のように熱可塑性樹脂を主成分とするものを用いた方が共押出し時の加熱制御が容易にできるので、当該絶縁電線を製造し易い。 The resin composition for the pore layer may be composed mainly of a thermosetting resin, but it is better to use a resin composition mainly composed of a thermoplastic resin as described above at the time of coextrusion. Since heating control can be easily performed, the insulated wire can be easily manufactured.

[利点]
当該絶縁電線は、絶縁層2が高い断熱性を有する空孔層3を導体1に接して有することで、絶縁層2の熱による劣化を抑えることができる。そのため、当該絶縁電線は耐溶接性に優れる。また、当該絶縁電線は、絶縁層2が空孔を含まない中実層4を備えるため、絶縁層2の絶縁性を向上でき、絶縁破壊を抑制することができる。さらに、当該絶縁電線は、絶縁層2が空孔層3を備えることで、絶縁層2に可撓性を付与することができる。このように、当該絶縁電線は、絶縁層2が導体1に直接積層される空孔層3と、中実層4とを備えるため、耐溶接性、絶縁性及び可撓性に優れる。
[advantage]
The insulated wire has a pore layer 3 having a high heat insulating property in contact with the conductor 1, so that deterioration of the insulating layer 2 due to heat can be suppressed. Therefore, the insulated wire has excellent welding resistance. Further, since the insulated wire 2 includes a solid layer 4 in which the insulating layer 2 does not include holes, the insulating property of the insulating layer 2 can be improved and dielectric breakdown can be suppressed. Further, the insulated wire can impart flexibility to the insulating layer 2 by providing the insulating layer 2 with the pore layer 3. As described above, since the insulated wire includes the pore layer 3 in which the insulating layer 2 is directly laminated on the conductor 1 and the solid layer 4, it is excellent in welding resistance, insulating property and flexibility.

[その他の実施形態]
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
[Other Embodiments]
It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is not limited to the configuration of the above embodiment, but is indicated by the scope of claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims. To.

上記実施形態においては、絶縁層が空孔層及び中実層を1つずつ有する当該絶縁電線について説明したが、少なくとも1つの空孔層が導体上に直接積層され、その空孔層の外側に少なくとも1つの中実層が存在していれば、絶縁層が複数の空孔層を有する絶縁電線としてもよいし、絶縁層が複数の中実層を有する絶縁電線としてもよい。また、空孔層及び中実層が交互に積層される絶縁層を有する絶縁電線としてもよい。絶縁層が複数の空孔層を有する場合、それぞれの空孔層が絶縁層の耐溶接性向上に寄与する。また、絶縁層が複数の中実層を有する場合、これらの複数の中実層が総合して絶縁層の機械的強度の向上に寄与すると共に、絶縁性向上に寄与する。 In the above embodiment, the insulated wire having one insulating layer and one solid layer has been described, but at least one insulated layer is directly laminated on the conductor and outside the pore layer. As long as at least one solid layer is present, the insulating layer may be an insulated wire having a plurality of pore layers, or the insulated layer may be an insulated wire having a plurality of solid layers. Further, it may be an insulated wire having an insulating layer in which pore layers and solid layers are alternately laminated. When the insulating layer has a plurality of pore layers, each of the pore layers contributes to the improvement of the weld resistance of the insulating layer. Further, when the insulating layer has a plurality of solid layers, the plurality of solid layers together contribute to the improvement of the mechanical strength of the insulating layer and the improvement of the insulating property.

絶縁層が複数の空孔層を有する場合、各空孔層の平均厚さの合計の下限としては、絶縁層の平均厚さに対して10%が好ましく、20%がより好ましい。一方、上記平均厚さの合計の上限としては、絶縁層の平均厚さに対して95%が好ましく、90%がより好ましい。上記平均厚さの合計が上記下限未満の場合、耐溶接性を十分向上できないおそれがある。逆に、上記平均厚さの合計が上記上限を超える場合、絶縁性を十分向上できないおそれや、機械的強度の低い空孔層の全厚さが相対的に大きくなり、絶縁層の機械的強度を維持できないおそれがある。 When the insulating layer has a plurality of pore layers, the lower limit of the total average thickness of each pore layer is preferably 10%, more preferably 20%, based on the average thickness of the insulating layers. On the other hand, as the upper limit of the total of the average thickness, 95% is preferable, and 90% is more preferable with respect to the average thickness of the insulating layer. If the total of the average thicknesses is less than the above lower limit, the weld resistance may not be sufficiently improved. On the contrary, when the total of the above average thickness exceeds the above upper limit, the insulating property may not be sufficiently improved, or the total thickness of the pore layer having low mechanical strength becomes relatively large, and the mechanical strength of the insulating layer becomes relatively large. May not be maintained.

また、絶縁層が複数の中実層を有する場合、各中実層の平均厚さの合計の下限としては、絶縁層の平均厚さに対して5%が好ましく、10%がより好ましい。一方、上記平均厚さの合計の上限としては、絶縁層の平均厚さに対して90%が好ましく、80%がより好ましい。上記平均厚さの合計が上記下限未満の場合、絶縁性を十分向上できないおそれや、絶縁層の機械的強度を維持できないおそれがある。逆に、上記平均厚さの合計が上記上限を超える場合、耐溶接性を十分向上できないおそれがある。 When the insulating layer has a plurality of solid layers, the lower limit of the total average thickness of each solid layer is preferably 5%, more preferably 10%, based on the average thickness of the insulating layers. On the other hand, as the upper limit of the total of the average thickness, 90% is preferable, and 80% is more preferable with respect to the average thickness of the insulating layer. If the total of the average thicknesses is less than the above lower limit, the insulating property may not be sufficiently improved or the mechanical strength of the insulating layer may not be maintained. On the contrary, when the total of the above average thickness exceeds the above upper limit, the weld resistance may not be sufficiently improved.

また、絶縁層が複数の中実層を有し最外に中実層が形成されている場合、最外層の中実層の平均厚さの下限としては、10μmが好ましく、20μmがより好ましい。一方、上記最外層の中実層の平均厚さの上限としては、180μmが好ましく、160μmがより好ましい。上記最外層の中実層の平均厚さが上記下限未満であると、絶縁性を十分向上できないおそれがある。逆に、上記最外層の中実層の平均厚さが上記上限を超える場合、当該絶縁電線が不必要に大径化するおそれがある。 When the insulating layer has a plurality of solid layers and the outermost solid layer is formed, the lower limit of the average thickness of the outermost solid layer is preferably 10 μm, more preferably 20 μm. On the other hand, the upper limit of the average thickness of the outermost solid layer is preferably 180 μm, more preferably 160 μm. If the average thickness of the outermost solid layer is less than the above lower limit, the insulating property may not be sufficiently improved. On the contrary, when the average thickness of the solid layer of the outermost layer exceeds the upper limit, the diameter of the insulated wire may be unnecessarily increased.

なお、絶縁層が複数の空孔層を有する場合、「空孔層の平均厚さに対する中実層の平均厚さの比率」における「空孔層の平均厚さ」は、それらの空孔層のうち最内層の平均厚さを意味し、絶縁層が複数の中実層を有する場合、上記「中実層の平均厚さ」は、各中実層の平均厚さの合計を意味する。 When the insulating layer has a plurality of pore layers, the "average thickness of the pore layers" in the "ratio of the average thickness of the solid layer to the average thickness of the pore layers" is the pore layers. Of these, it means the average thickness of the innermost layer, and when the insulating layer has a plurality of solid layers, the above-mentioned "average thickness of the solid layers" means the total of the average thicknesses of the respective solid layers.

また、上記実施形態では、空孔形成剤として化学発泡剤を用いて空孔を生成させる製造方法について説明したが、空孔形成剤として熱膨張性マイクロカプセルを使用し、熱膨張性マイクロカプセルにより空孔を形成させる製造方法としてもよい。例えば上記第1の製造方法において、空孔層を形成する樹脂を溶剤で希釈したものを熱膨張性マイクロカプセルと混合して空孔層用ワニスを調製し、この空孔層用ワニスの導体の外周面側への塗布及び焼付けにより空孔層を形成してもよい。焼付けの際、空孔層用ワニスに含まれる熱膨張性マイクロカプセルが膨張又は発泡し、熱膨張性マイクロカプセルによって空孔層内に空孔が形成される。また、例えば上記第2の製造方法において、空孔層用樹脂組成物に熱膨張性マイクロカプセルを含ませてもよい。この場合、共押出し時の加熱により、空孔層用樹脂組成物に含まれる熱膨張性マイクロカプセルが膨張又は発泡し、熱膨張性マイクロカプセルによって形成された空孔を含む空孔層が形成される。 Further, in the above embodiment, a manufacturing method for forming pores by using a chemical foaming agent as a pore-forming agent has been described, but a heat-expandable microcapsule is used as a pore-forming agent and a heat-expandable microcapsule is used. It may be a manufacturing method for forming pores. For example, in the first manufacturing method, a solvent-diluted resin for forming a pore layer is mixed with heat-expandable microcapsules to prepare a varnish for the pore layer, and the conductor of the varnish for the pore layer is prepared. A pore layer may be formed by coating and baking on the outer peripheral surface side. At the time of baking, the heat-expandable microcapsules contained in the varnish for the pore layer expand or foam, and the heat-expandable microcapsules form pores in the pore layer. Further, for example, in the above-mentioned second production method, the heat-expandable microcapsules may be included in the resin composition for the pore layer. In this case, the heat-expandable microcapsules contained in the resin composition for the pore layer expand or foam by heating during coextrusion, and a pore layer containing the pores formed by the heat-expandable microcapsules is formed. To.

上記熱膨張性マイクロカプセルは、熱膨張剤からなる芯材(内包物)と、この芯材を包む外殻とを有する。熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張剤は、加熱により膨張又は気体を発生するものであればよく、その原理は問わない。熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張剤としては、例えば低沸点液体、化学発泡剤又はこれらの混合物を使用することができる。 The heat-expandable microcapsules have a core material (inclusion) made of a heat-expanding agent and an outer shell that encloses the core material. The thermal expansion agent of the heat-expandable microcapsules may be any one that expands or generates a gas by heating, and the principle thereof is not limited. As the thermal expansion agent for the heat-expandable microcapsules, for example, a low boiling point liquid, a chemical foaming agent, or a mixture thereof can be used.

上記低沸点液体としては、例えばブタン、i−ブタン、n−ペンタン、i−ペンタン、ネオペンタン等のアルカンや、トリクロロフルオロメタン等のフレオン類などが好適に用いられる。また、上記化学発泡剤としては、加熱によりNガスを発生するアゾビスイソブチロニトリル等の熱分解性を有する物質が好適に用いられる。 As the low boiling point liquid, for example, alkanes such as butane, i-butane, n-pentane, i-pentane, and neopentane, and chlorofluorocarbons such as trichlorofluoromethane are preferably used. Further, as the chemical blowing agent, substances having a thermally decomposable azobisisobutyronitrile that generates N 2 gas by heating is preferably used.

上記熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張剤の膨張開始温度、つまり低沸点液体の沸点又は化学発泡剤の熱分解温度としては、後述する熱膨張性マイクロカプセルの外殻の軟化温度以上とされる。より詳しくは、熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張剤の膨張開始温度の下限としては、60℃が好ましく、70℃がより好ましい。一方、熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張剤の膨張開始温度の上限としては、200℃が好ましく、150℃がより好ましい。熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張剤の膨張開始温度が上記下限に満たない場合、当該絶縁電線の製造時、輸送時又は保管時に熱膨張性マイクロカプセルが意図せず膨張してしまうおそれがある。逆に、熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張剤の膨張開始温度が上記上限を超える場合、熱膨張性マイクロカプセルを膨張させるために必要なエネルギーコストが過大となるおそれがある。ここで、「熱膨張剤の膨張開始温度」とは、熱膨張剤が低沸点液体である場合は、この低沸点液体の沸点を意味し、熱膨張剤が化学発泡剤である場合は、この化学発泡剤の熱分解温度を意味する。 The expansion start temperature of the thermal expansion agent of the thermal expansion microcapsule, that is, the boiling point of the low boiling point liquid or the thermal decomposition temperature of the chemical foaming agent is set to be equal to or higher than the softening temperature of the outer shell of the thermal expansion microcapsule described later. More specifically, as the lower limit of the expansion start temperature of the thermal expansion agent of the heat-expandable microcapsules, 60 ° C. is preferable, and 70 ° C. is more preferable. On the other hand, the upper limit of the expansion start temperature of the thermal expansion agent of the heat-expandable microcapsules is preferably 200 ° C., more preferably 150 ° C. If the expansion start temperature of the thermal expansion agent of the thermal expansion microcapsules is less than the above lower limit, the thermal expansion microcapsules may unintentionally expand during manufacturing, transportation, or storage of the insulated wire. On the contrary, when the expansion start temperature of the thermal expansion agent of the thermal expansion microcapsules exceeds the above upper limit, the energy cost required for expanding the thermal expansion microcapsules may become excessive. Here, the "expansion start temperature of the thermal expansion agent" means the boiling point of the low boiling point liquid when the thermal expansion agent is a low boiling point liquid, and this when the thermal expansion agent is a chemical foaming agent. It means the thermal decomposition temperature of the chemical foaming agent.

一方、上記熱膨張性マイクロカプセルの外殻は、上記熱膨張剤の膨張時に破断することなく膨張し、発生したガスを包含するマイクロバルーンを形成できる延伸性を有する材質から形成される。この熱膨張性マイクロカプセルの外殻を形成する材質としては、通常は、熱可塑性樹脂等の高分子を主成分とする樹脂組成物が用いられる。 On the other hand, the outer shell of the heat-expandable microcapsules is formed of a stretchable material capable of forming a microballoon containing the generated gas by expanding without breaking when the heat-expanding agent is expanded. As a material for forming the outer shell of the heat-expandable microcapsules, a resin composition containing a polymer such as a thermoplastic resin as a main component is usually used.

上記熱膨張性マイクロカプセルの外殻の主成分とされる熱可塑性樹脂としては、例えば塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、アクリル酸、メタアクリル酸、アクリレート、メタアクリレート、スチレン等の単量体から形成された重合体、あるいは2種以上の単量体から形成された共重合体が好適に用いられる。好ましい熱可塑性樹脂の一例としては、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体が挙げられ、この場合の熱膨張剤の膨張開始温度は、80℃以上150℃以下とされる。 The thermoplastic resin used as the main component of the outer shell of the heat-expandable microcapsule is formed of, for example, a monomer such as vinyl chloride, vinylidene chloride, acrylonitrile, acrylic acid, methacrylic acid, acrylate, methacrylate, and styrene. A polymer obtained from the above, or a copolymer formed from two or more kinds of monomers is preferably used. An example of a preferable thermoplastic resin is a vinylidene chloride-acrylonitrile copolymer, and the expansion start temperature of the thermal expansion agent in this case is 80 ° C. or higher and 150 ° C. or lower.

さらに、空孔形成剤として熱分解性樹脂を用いてもよい。すなわち、上記第1の製造方法の第1樹脂組成物として、空孔層を形成する樹脂を溶剤で希釈し、さらに熱分解性樹脂を混合したものを用いてもよい。また、上記第2の製造方法の空孔層用樹脂組成物として、空孔層を形成する樹脂に熱分解性樹脂を混合したものを用いてもよい。 Further, a thermosetting resin may be used as the pore forming agent. That is, as the first resin composition of the first production method, a resin in which the resin forming the pore layer is diluted with a solvent and further mixed with a thermosetting resin may be used. Further, as the resin composition for the pore layer of the second production method, a resin obtained by mixing the resin forming the pore layer with a thermosetting resin may be used.

上記熱分解性樹脂としては、例えば空孔層を形成する樹脂の焼付け温度又は押出温度よりも低い温度で熱分解する樹脂粒子を用いる。例えば空孔層を形成する主ポリマーの焼付け温度は、樹脂の種類に応じて適宜設定されるが、通常200℃以上350℃以下程度である。従って、上記熱分解性樹脂の熱分解温度の下限としては200℃が好ましく、上限としては300℃が好ましい。ここで、熱分解温度とは、窒素雰囲気下で室温から10℃/分で昇温し、質量減少率が50%となるときの温度を意味する。熱分解温度は、例えば熱重量測定−示差熱分析装置(エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社の「TG/DTA」)を用いて熱重量を測定することにより測定できる。 As the thermosetting resin, for example, resin particles that thermally decompose at a temperature lower than the baking temperature or the extrusion temperature of the resin forming the pore layer are used. For example, the baking temperature of the main polymer forming the pore layer is appropriately set according to the type of resin, but is usually about 200 ° C. or higher and 350 ° C. or lower. Therefore, the lower limit of the thermal decomposition temperature of the thermosetting resin is preferably 200 ° C., and the upper limit is preferably 300 ° C. Here, the thermal decomposition temperature means a temperature at which the temperature is raised from room temperature at 10 ° C./min under a nitrogen atmosphere and the mass reduction rate becomes 50%. The pyrolysis temperature can be measured, for example, by measuring the thermogravimetric analysis using a thermogravimetric-differential thermal analyzer (“TG / DTA” of SII Nanotechnology Co., Ltd.).

上記空孔層に用いる熱分解性樹脂としては、特に限定されないが、例えばポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどの片方、両方の末端又は一部をアルキル化、(メタ)アクリレート化又はエポキシ化した化合物、ポリ(メタ)アクリル酸メチル、ポリ(メタ)アクリル酸エチル、ポリ(メタ)アクリル酸プロピル、ポリ(メタ)アクリル酸ブチルなどの(メタ)アクリル酸の炭素数1以上6以下のアルキルエステル重合体、ウレタンオリゴマー、ウレタンポリマー、ウレタン(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ε―カプロラクトン(メタ)アクリレートなどの変性(メタ)アクリレートの重合物、ポリ(メタ)アクリル酸、これらの架橋物、ポリスチレン、架橋ポリスチレン等が挙げられる。これらのうち、(メタ)アクリル系重合体の架橋物が好ましく、架橋ポリ(メタ)アクリレートがより好ましい。また、熱分解性樹脂は、上記空孔層を形成する樹脂の海相に微小粒子の島相となって均等分布できることが好ましい。従って、上記空孔層に用いる熱分解性樹脂としては、上記空孔層を形成する樹脂との相溶性に優れると共に、球状にまとまる樹脂であることが好ましく、具体的には架橋樹脂が好ましい。 The thermally decomposable resin used for the pore layer is not particularly limited, but for example, one of polyethylene glycol, polypropylene glycol and the like, both ends or a part of the alkylated, (meth) acrylated or epoxidized compound, poly. Alkyl ester polymers of (meth) acrylates having 1 to 6 carbon atoms, such as methyl (meth) acrylate, ethyl poly (meth) acrylate, propyl poly (meth) acrylate, and butyl poly (meth) acrylate, Polymers of modified (meth) acrylates such as urethane oligomers, urethane polymers, urethane (meth) acrylates, epoxy (meth) acrylates, ε-caprolactone (meth) acrylates, poly (meth) acrylic acids, crosslinked products thereof, polystyrene, Cross-linked polystyrene and the like can be mentioned. Of these, crosslinked products of (meth) acrylic polymers are preferable, and crosslinked poly (meth) acrylates are more preferable. Further, it is preferable that the thermosetting resin can be evenly distributed as an island phase of fine particles in the sea phase of the resin forming the pore layer. Therefore, as the thermosetting resin used for the pore layer, it is preferable that the resin has excellent compatibility with the resin forming the pore layer and is organized in a spherical shape, and specifically, a crosslinked resin is preferable.

上記架橋ポリ(メタ)アクリル系重合体は、例えば(メタ)アクリル系モノマーと多官能性モノマーとを乳化重合、懸濁重合、溶液重合等により重合することで得られる。 The crosslinked poly (meth) acrylic polymer can be obtained, for example, by polymerizing a (meth) acrylic monomer and a polyfunctional monomer by emulsion polymerization, suspension polymerization, solution polymerization or the like.

ここで、(メタ)アクリル系モノマーとしては、アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸t−ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸テトラヒドロフルフリル、アクリル酸ジエチルアミノエチル、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ジエチルアミノエチルなどが挙げられる。 Here, examples of the (meth) acrylic monomer include acrylic acid, methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, t-butyl acrylate, dodecyl acrylate, stearyl acrylate, and 2 acrylate. -Ethylhexyl, tetrahydrofurfuryl acrylate, diethylaminoethyl acrylate, methacrylic acid, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, t-butyl methacrylate, n-octyl methacrylate , Dodecyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, stearyl methacrylate, diethylaminoethyl methacrylate and the like.

また、多官能性モノマーとしては、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレートなどが挙げられる。 Examples of the polyfunctional monomer include divinylbenzene, ethylene glycol di (meth) acrylate, and trimethylolpropane triacrylate.

なお、架橋ポリ(メタ)アクリル系重合体の構成モノマーとしては、(メタ)アクリル系モノマー及び多官能性モノマー以外に他のモノマーを使用してもよい。他のモノマーとしては、エチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリル酸のグリコールエステル類、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテルなどのアルキルビニルエーテル類、酢酸ビニル、酪酸ビニルなどのビニルエステル類、N−メチルアクリルアミド、N−エチルアクリルアミド、N−メチルメタクリルアミド、N−エチルメタクリルアミドなどのN−アルキル置換(メタ)アクリルアミド類、アクリロニトリル、メタアクリロニトリルなどのニトリル類、スチレン、p−メチルスチレン、p−クロロスチレン、クロロメチルスチレン、α−メチルスチレンなどのスチレン系単量体等が挙げられる。 As the constituent monomer of the crosslinked poly (meth) acrylic polymer, other monomers may be used in addition to the (meth) acrylic monomer and the polyfunctional monomer. Other monomers include glycol esters of (meth) acrylic acid such as ethylene glycol mono (meth) acrylate and polyethylene glycol mono (meth) acrylate, alkyl vinyl ethers such as methyl vinyl ether and ethyl vinyl ether, vinyl acetate, vinyl butyrate and the like. Vinyl esters, N-alkyl-substituted (meth) acrylamides such as N-methylacrylamide, N-ethylacrylamide, N-methylmethacrylate, N-ethylmethacrylate, nitriles such as acrylonitrile and metaacryllonitrile, styrene, p. Examples thereof include styrene-based monomers such as −methylstyrene, p-chlorostyrene, chloromethylstyrene, and α-methylstyrene.

上記熱分解する樹脂粒子を用いる場合、樹脂粒子は球状であることが好ましい。上記樹脂粒子の平均粒子径の下限としては、0.1μmが好ましく、0.5μmがより好ましく、1μmがさらに好ましい。一方、上記樹脂粒子の平均粒子径の上限としては、100μmが好ましく、50μmがより好ましく、30μmがさらに好ましく、10μmが特に好ましい。上記樹脂粒子は空孔層を形成する樹脂の焼付け時に熱分解して存在していた部分に空孔を形成する。そのため、上記樹脂粒子の平均粒子径が上記下限未満の場合、空孔層に空孔が形成され難くなるおそれがある。逆に、上記樹脂粒子の平均粒子径が上記上限を超える場合、空孔層内における空孔の分布が均一になり難くなり、誘電率の分布に偏りが生じ易くなるおそれがある。ここで、上記樹脂粒子の平均粒子径とは、レーザー回折式粒度分布測定装置で測定した粒度分布において、最も高い体積の含有割合を示す粒径を意味する。 When the resin particles that are thermally decomposed are used, the resin particles are preferably spherical. The lower limit of the average particle size of the resin particles is preferably 0.1 μm, more preferably 0.5 μm, and even more preferably 1 μm. On the other hand, the upper limit of the average particle size of the resin particles is preferably 100 μm, more preferably 50 μm, further preferably 30 μm, and particularly preferably 10 μm. The resin particles thermally decompose at the time of baking the resin forming the pore layer to form pores in the existing portion. Therefore, when the average particle size of the resin particles is less than the above lower limit, it may be difficult for pores to be formed in the pore layer. On the contrary, when the average particle diameter of the resin particles exceeds the upper limit, the distribution of pores in the pore layer is difficult to be uniform, and the distribution of dielectric constant may be easily biased. Here, the average particle size of the resin particles means a particle size indicating the highest volume content ratio in the particle size distribution measured by the laser diffraction type particle size distribution measuring device.

また、例えば上記空孔を中空フィラーで形成してもよい。上記空孔を中空フィラーで形成する場合、例えば空孔層を形成する樹脂組成物と中空フィラーとを混練し、共押出し成形によりこの混練物を導体に被覆することで当該絶縁電線を製造できる。 Further, for example, the pores may be formed of a hollow filler. When the pores are formed of a hollow filler, for example, the insulated wire can be manufactured by kneading the resin composition forming the pore layer and the hollow filler and coating the conductor with the kneaded material by coextrusion molding.

中空フィラーにより空孔を形成する場合、この中空フィラーの内部の空洞部分が空孔層に含まれる空孔となる。中空フィラーとしては、例えばシラスバルーン、ガラスバルーン、セラミックバルーン、有機樹脂バルーン等が挙げられる。これらの中で当該絶縁電線の可撓性を向上させることができる有機樹脂バルーンが好ましい。 When the pores are formed by the hollow filler, the hollow portion inside the hollow filler becomes the pores included in the pore layer. Examples of the hollow filler include a shirasu balloon, a glass balloon, a ceramic balloon, an organic resin balloon and the like. Among these, an organic resin balloon capable of improving the flexibility of the insulated wire is preferable.

以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to the following Examples.

<実施例1>
銅を鋳造、延伸、伸線及び軟化し、断面が円形で直径が1.0mmの導体を得た。次に、ピロメリット酸二無水物とジアミノジフェニルエーテルとの重合により形成されるポリイミド前駆体をN−メチル−2−ピロリドンに溶解した絶縁ワニスを作成した。さらに、この絶縁ワニスに空孔形成剤(発泡剤)を空孔層の空孔率が10体積%となるように分散させて空孔層用ワニスを作成した。この空孔層用ワニスを導体の外周面に塗布し、線速3.0m/分、加熱炉入口温度350℃、加熱炉出口温度450℃の条件で焼き付ける工程を繰り返し行うことで導体の外周面に平均厚さ20μmの空孔層を形成した。次に、ピロメリット酸二無水物と4−(4−アミノフェノキシ)フェニルとの重合により形成されるポリイミド前駆体をN−メチル−2−ピロリドンに溶解した中実層用ワニスを作成した。この中実層用ワニスを上記空孔層の外周面に塗布し、線速3.0m/分、加熱炉入口温度350℃、加熱炉出口温度250℃の条件で焼き付けることによって空孔層の外周面に平均厚さ30μmの中実層を形成し、実施例1の絶縁電線を得た。
<Example 1>
Copper was cast, stretched, drawn and softened to give a conductor with a circular cross section and a diameter of 1.0 mm. Next, an insulating varnish was prepared by dissolving a polyimide precursor formed by polymerization of pyromellitic dianhydride and diaminodiphenyl ether in N-methyl-2-pyrrolidone. Further, a pore-forming agent (foaming agent) was dispersed in this insulating varnish so that the pore ratio of the pore layer was 10% by volume to prepare a varnish for the pore layer. This varnish for pore layer is applied to the outer peripheral surface of the conductor, and the outer peripheral surface of the conductor is repeatedly baked under the conditions of a linear speed of 3.0 m / min, a heating furnace inlet temperature of 350 ° C., and a heating furnace outlet temperature of 450 ° C. A pore layer having an average thickness of 20 μm was formed on the surface. Next, a varnish for a solid layer was prepared by dissolving a polyimide precursor formed by polymerization of pyromellitic dianhydride and 4- (4-aminophenoxy) phenyl in N-methyl-2-pyrrolidone. This solid layer varnish is applied to the outer peripheral surface of the pore layer and baked under the conditions of a linear velocity of 3.0 m / min, a heating furnace inlet temperature of 350 ° C., and a heating furnace outlet temperature of 250 ° C. to obtain an outer peripheral surface of the pore layer. A solid layer having an average thickness of 30 μm was formed on the surface to obtain an insulated wire of Example 1.

<実施例2及び実施例3>
空孔層及び中実層の平均厚さ並びに空孔層の空孔率を表1の通りとした以外は実施例1と同様にして、実施例2及び実施例3の絶縁電線を得た。
<Example 2 and Example 3>
The insulated wires of Examples 2 and 3 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the average thickness of the pore layer and the solid layer and the pore ratio of the pore layer were as shown in Table 1.

<比較例1>
下層に空孔を形成しなかった点以外は実施例1と同様にして比較例1の絶縁電線を作製した。
<Comparative example 1>
The insulated wire of Comparative Example 1 was produced in the same manner as in Example 1 except that no holes were formed in the lower layer.

<耐溶接性>
実施例1〜3及び比較例1の絶縁電線について耐溶接性を評価した。図2に耐溶接性の評価方法の模式図を示す。導体と絶縁層とからなる実施例1〜3及び比較例1の絶縁電線を100mmの長さに切断して試験片とし、各試験片の一方の端末から5.0mmの位置まで絶縁層を剥離した。絶縁層を剥離した側の末端から2.5mmの部分を、断面寸法が1.5mm×2.0mmである2本のクロム銅製アース棒15で挟み込み、試験片の端末の端部から1.25mm離れた位置(図2の試験片の端末の端部から溶接トーチ14の先端までの距離tが2.5mmとなる位置)に溶接トーチ14の先端位置を合わせ、TIG溶接機により通電を行った。通電電流は60Aから10Aずつ上げ、最大100Aとした。各通電についての通電時間は0.3秒とした。通電後の各試験片における通電部近傍の表面を目視で確認し、皮膜の浮きや発泡の発生が起こらず良好に溶接可能な通電電流の最大値を求めた。以上の評価結果を表1に示す。表1において、材料の欄に記載された「A」はピロメリット酸二無水物とジアミノジフェニルエーテルとの重合により形成されるポリイミド前駆体を示し、「B」はピロメリット酸二無水物と4−(4−アミノフェノキシ)フェニルとの重合により形成されるポリイミド前駆体を示す。
<Welding resistance>
The weld resistance of the insulated wires of Examples 1 to 3 and Comparative Example 1 was evaluated. FIG. 2 shows a schematic diagram of the welding resistance evaluation method. The insulated wires of Examples 1 to 3 and Comparative Example 1 composed of a conductor and an insulating layer are cut to a length of 100 mm to form a test piece, and the insulating layer is peeled off from one end of each test piece to a position of 5.0 mm. did. The portion 2.5 mm from the end on the side where the insulating layer is peeled off is sandwiched between two chrome copper ground rods 15 having a cross-sectional dimension of 1.5 mm × 2.0 mm, and 1.25 mm from the end of the terminal of the test piece. The tip position of the welding torch 14 was aligned with a distant position (the position where the distance t from the end of the terminal of the test piece in FIG. 2 to the tip of the welding torch 14 is 2.5 mm), and energization was performed by a TIG welder. .. The energizing current was increased by 10A from 60A to a maximum of 100A. The energization time for each energization was 0.3 seconds. The surface of each test piece after energization near the energized part was visually confirmed, and the maximum value of the energizing current that can be welded well without the occurrence of film floating or foaming was determined. The above evaluation results are shown in Table 1. In Table 1, "A" described in the material column indicates a polyimide precursor formed by polymerization of pyromellitic dianhydride and diaminodiphenyl ether, and "B" indicates pyromellitic acid dianhydride and 4-. (4-Aminophenoxy) Shows a polyimide precursor formed by polymerization with phenyl.

Figure 0006781569
Figure 0006781569

[評価結果]
表1に示すように、絶縁層が導体に直接積層された空孔層を有しその空孔率がそれぞれ10体積%、30体積%及び50体積%である実施例1、実施例2及び実施例3では、耐溶接性は90A以上であった。実施例1〜3の絶縁電線は、下層が空孔を有しない比較例1の絶縁電線より耐溶接性が高かった。また、実施例1と実施例2との比較から、空孔率を10体積%から30体積%に上昇させることで、耐溶接性を向上させることができることが分かった。
[Evaluation results]
As shown in Table 1, Examples 1, 2 and the embodiment have a pore layer in which the insulating layer is directly laminated on the conductor, and the pore ratios thereof are 10% by volume, 30% by volume and 50% by volume, respectively. In Example 3, the welding resistance was 90 A or more. The insulated wires of Examples 1 to 3 had higher weld resistance than the insulated wires of Comparative Example 1 in which the lower layer did not have holes. Further, from the comparison between Example 1 and Example 2, it was found that the welding resistance can be improved by increasing the pore ratio from 10% by volume to 30% by volume.

本発明に係る絶縁電線は、耐溶接性及び絶縁性に優れるため、溶接により接合される電線として好適に利用することができる。 Since the insulated wire according to the present invention is excellent in welding resistance and insulating property, it can be suitably used as an electric wire to be joined by welding.

1 導体
2 絶縁層
3 空孔層
4 中実層
5 空孔
14 溶接トーチ
15 アース棒
1 Conductor 2 Insulation layer 3 Pore layer 4 Solid layer 5 Pore 14 Welding torch 15 Earth rod

Claims (3)

導体と、この導体の外周面を被覆する絶縁層とを備える絶縁電線であって、
上記絶縁層が、
空孔を含み、上記導体に直接積層される空孔層と、
空孔を含まない中実層とを有し、
上記空孔層がピロメリット酸二無水物とジアミノジフェニルエーテルとの重合により形成されるポリイミド前駆体から形成され、
上記中実層がピロメリット酸二無水物と4−(4−アミノフェノキシ)フェニルとの重合により形成されるポリイミド前駆体から形成され、
上記空孔の平均径が5μm以上15μm以下であり、
上記空孔層の空孔率が20体積%以上60体積%以下であり、
溶接により接合される絶縁電線。
An insulated wire including a conductor and an insulating layer covering the outer peripheral surface of the conductor.
The above insulating layer
A pore layer containing pores and laminated directly on the conductor,
It has a solid layer that does not contain vacancies,
The pore layer is formed from a polyimide precursor formed by polymerization of pyromellitic dianhydride and diaminodiphenyl ether.
The solid layer is formed from a polyimide precursor formed by polymerization of pyromellitic dianhydride and 4- (4-aminophenoxy) phenyl.
The average diameter of the pores is 5 μm or more and 15 μm or less.
The pore ratio of the pore layer is 20% by volume or more and 60% by volume or less.
Insulated wires that are joined by welding.
上記空孔層の平均厚さに対する上記中実層の平均厚さの比率が5%以上700%以下である請求項1に記載の絶縁電線。 The insulated wire according to claim 1 , wherein the ratio of the average thickness of the solid layer to the average thickness of the pore layer is 5% or more and 700% or less. 導体と、この導体の外周面を被覆する絶縁層とを備え、上記絶縁層が、空孔を含み、上記導体に直接積層される空孔層と、空孔を含まない中実層とを有し、上記空孔層がピロメリット酸二無水物とジアミノジフェニルエーテルとの重合により形成されるポリイミド前駆体から形成され、上記中実層がピロメリット酸二無水物と4−(4−アミノフェノキシ)フェニルとの重合により形成されるポリイミド前駆体から形成され、上記空孔の平均径が5μm以上15μm以下であり、上記空孔層の空孔率が20体積%以上60体積%以下であり、溶接により接合される絶縁電線の製造方法であって、
樹脂及び空孔形成剤を含有する第1樹脂組成物を導体上に塗布する第1塗布工程と、
上記第1塗布工程で塗布された第1層を加熱する第1加熱工程と、
上記第1加熱工程で形成された空孔層上に、樹脂を含有する第2樹脂組成物を塗布する第2塗布工程と、
上記第2塗布工程で形成された第2層を加熱する第2加熱工程と
を備える絶縁電線の製造方法。
A conductor and an insulating layer covering the outer peripheral surface of the conductor are provided, and the insulating layer has a pore layer including pores and directly laminated on the conductor, and a solid layer not containing pores. The pore layer is formed from a polyimide precursor formed by polymerization of pyromellitic dianhydride and diaminodiphenyl ether, and the solid layer is formed of pyromellitic dianhydride and 4- (4-aminophenoxy). Formed from a polyimide precursor formed by polymerization with phenyl, the average diameter of the pores is 5 μm or more and 15 μm or less, the pore ratio of the pore layer is 20% by volume or more and 60% by volume or less, and welding is performed. It is a method of manufacturing an insulated wire that is joined by
The first coating step of coating the first resin composition containing the resin and the pore forming agent on the conductor, and
The first heating step of heating the first layer coated in the first coating step and
A second coating step of applying the second resin composition containing a resin onto the pore layer formed in the first heating step, and a second coating step.
A method of manufacturing an insulated wire including a second heating step of heating the second layer formed in the second coating step.
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