TW201112275A - Multilayer insulated wire and transformer using same - Google Patents

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201112275 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種絕緣層由3層或其以上之擠壓被覆 層所構成之多層絕緣電線及使用其之變壓器。 【先前技術】 變壓器之結構係由IEC規格㈦加心-

Electrotechnical Communication Standard)Pub.60950 等所規 定。即，於該等標準中，規定於繞線中在一次繞組與二次繞 組之間形成至少3層絕緣層（被覆導體之琺螂被膜不被認定 為絕緣層），或絕緣層之厚度為〇 4mm以上。又，一次繞組 與二次繞組之漏電距離雖亦根據施加電壓而有所不同，但將 其規定為5mm以上。並且規定，於對一次側與二次側施加 3000V時可承受1分鐘以上等。 在此種標準下，以往居主流地位之變壓器，係採用如圖 2之剖面圖所例示之結構。該變壓器之結構如下：於在鐵氧 體磁心1上之捲線軸2之周面兩側端配置有用以確保漏電距 離之絕緣障€ 3之狀態下，捲繞經5法螂被覆之一次繞組4 後，於該一次繞組4上，捲繞至少3層之絕緣帶5，並且在 該絕緣帶上配置用以確保漏電距離之絕緣障壁3後，同樣地 捲繞經琺瑯被覆之二次繞組6。 ’、、、:而，近年來，已使用如圖1所示不含有絕緣障壁3 或絕緣帶層5之結構之變壓器，來取代圖2所示之剖面結構 之變壓器（transformer)。該變壓器，相較於圖2之結構之變 壓器，具備可使整體小型化，又可省略捲繞絕緣帶之作業等 201112275 製造圖1所示之變壓器時，因為上述IEC規格的關係， 必需於所使用之1次繞組4及2次繞組6之任一者或兩者之 導體4a(6a)的外周形成至少3層絕緣層4b(6b)、4c(6c)、 4d(6d) 〇 作為此種繞線，已知有於導體之外周捲繞絕緣帶而形成 第1層之絕緣層，並且於其上捲繞絕緣帶而依序形成第2 層之絕緣層、第3層之絕緣層，從而形成相互層間剝離之3 層結構之絕緣層者。又，將氟樹脂依序擠壓被覆於導體之外 周上以取代絕緣帶，整體上形成有3層絕緣層者亦眾所周知 (例如，參照專利文獻1)。 然而，藉由上述絕緣帶卷製造繞線時，由於捲繞之作業 不可避免，故而生產性顯著降低，因此電線成本變得非常高 又，於以上述氟樹脂擠壓被覆之絕緣電線中，由於絕綾

"π —做问衣k述没。因 擠壓被覆之絕緣電線與絕緣帶卷同樣地存在電 線成本高之問題。

利文獻2及3)。進而伴隨近年來之電氣、電 I成（例如，參照專 、電子機器之小型 201112275 化’存在因發熱所造成之對機器的影響之虞，而提出了於内 層擠壓被覆有聚醚砜樹脂，且於最外層擠壓被覆有聚醯胺樹 月曰者，作為更加提升高耐熱性之多層絕緣電線（例如，參照 專利文獻4)。 上述絕緣電線，依據IEC規格（international

Electrotechnical Communication Standard)Pub.60950，已朝 電氣、電子機器用途持續發展。亦期望可實現小型化、高效 率化之絕緣電線，朝依據IEC規格Pub.61558之家電用途發 展。因此，尋求一種依據所要求之電壓之規定更加嚴格之 IEC規格pub_6 1 558的多層絕緣電線。 專利文獻1 :曰本實開平3 — 56112號公報 專利文獻2 :美國專利第5,6〇6，152號說明書 專利文獻3:日本特開平6_ 223634號公報 專利文獻4 :日本特開平1〇一 134642號公報 【發明内容】 因此，本發明之課題在於，提供一種用以滿足如上所述 所要求之電壓之規定更加嚴格之IEC規格pub 61558的多層 、邑緣電線ϋ且本發明之課題在於，提供—種捲繞此種财電 壓特性優異之絕緣電線而形成之可靠性高的變壓器。 即本發明提供： ⑴-種多層絕緣電線，其係具有導體與被覆上述導體 之至少3層擠壓絕緣層而形成者，其特徵在於：上述絕緣層 ,最外層（Α)係由聚醯胺樹脂之擠壓被覆層所構成，且其膜 厚在25# m以下；絕緣層之内層（β)(即内側之層）係由含有 201112275 溶點在2 2 5 °C以上之結晶性樹脂或玻璃轉移溫度在2 〇 〇 °c以 上之非晶性樹脂之擠壓被覆層所構成； (2) 如（1)之多層絕緣電線’其中，形成上述絕緣層之内 層（B)之樹脂含有熔點在225°C以上之結晶性樹脂之熱塑性 直鏈聚酯樹脂； (3) 如（1)或（2)之多層絕緣電線，其中，形成上述絕緣層 之内層（B)之樹脂’相對於熔點在2251以上之結晶性樹脂 之熱塑性直键聚自旨樹脂1 0 0質量份，含有換合側鏈上具有緩 酸或羧酸之金屬鹽之乙烯系共聚物5〜40質量份而形成之 樹脂混合物； (4) 如（1)或（2)之多層絕緣電線’其中，形成上述絕緣層 之内層（B)之樹脂’相對於熔點在225°C以上之結晶性樹脂 之熱塑性直鏈聚酯樹脂1 00質量份，含有摻合具有環氧基之 樹脂1〜20質量份而形成之樹脂混合物； (5) 如（1)之多層絕緣電線，其中，形成上述絕緣層之内 層（B)之基本樹脂成分，係由液晶聚合物以外之熔點在225 °C以上之結晶性樹脂的聚酯系樹脂75〜95質量％、及溶點 在225C以上之液晶聚合物的聚S旨系樹脂5〜25質量％所構 成； (6) 如（5)之多層絕緣電線，其中，形成上述絕緣層之内 層（B)之樹脂，相對於上述基本樹脂成分1〇〇質量份，含有 具有環氧基之樹脂1〜20質量份； (7) 如（1)之多層絕緣電線’其中，形成上述絕緣層之内 層（B)之樹脂’含有熔點在2251以上之結晶性樹脂之聚笨 6 201112275 硫醚（polyphenylene sulfide)樹脂； (8)如（1)之多層絕緣電線，其中，形成上述絕緣層之内 層（B)之樹脂’含有玻璃轉移溫度在20(TC以上之非晶性樹 脂之聚醚砜樹脂； (9) 如（1)之多層絕緣電線，其中，與上述絕緣層之最外 層（A)接觸之内層（B1)係熔點在225t以上之結晶性樹脂之 聚苯硫醚樹脂，且上述内層（B丨）以外之内層（B2)中至少夏 層’相對於炼點225°C以上之結晶性樹脂之熱塑性直鍵聚醋 樹脂1〇〇質量份，含有具有環氧基之樹脂1〜2〇質量份丨及 (10) -種變壓器，其特徵在於：其係使用⑴〜⑺中任 一項之多層絕緣電線而形成。 本發明之上述課題，係、藉由以下所示之多層絕緣電線及 使用其之變壓器來達成。 本發明之多層絕緣電線，係不僅保持耐熱B種以上. 耐熱性等級’且具有作為家電用途所要求之滿；1 IEC規;

Pub.61 558的耐電壓胜M ^ 寺丨生者。所s胃耐熱B種以上之耐熱: 級’係指依據IEC規格Pllh ”·、 格Pub.61558之試驗方法，即「一面；! 加街重9.4Kg ’ 一面將多眉 /層絕緣電線於直徑1.0mm之心軸_ 纏繞10圈，以2 2 S丄jti ，口 .，，、1小時’並且進行以15〇〇C加y 21小時及以200。(：加勃<5 , * …、小時之3循環加熱，並且於3 〇 濕度9 5 %之環境氣氛中 _ 保持48小時，然後以5500V施加| 壓1分鐘且不短路 本發明之多層絕緣電線，藉由名 最外層組合使用聚醯脸 士月日作為絕緣層，且在其内層組合便 用作為電線所必需夕； 二伸特性或耐熱性優異之樹脂作為絕 7 201112275 蚵樂品性等要求項目。尤其，於最 由於使其膜厚薄至某種程度，會使 因此可使絕緣電線直徑變細。 緣層，而可滿足可撓性、 外層使用聚醯胺樹脂時， 耐電壓特性進一步提升， 本發明之多層絕緣雷蠄，尨μ攸# Λ ^ 豕€線，係於終端加工時可直接進行 接，充分提向繞線加工之作堂，w本。廿n 疋作業性者。並且使用上述多層絕緣 電線而形成之本發明之變壓於古番厭一 、I澄器於冋電壓時、高溫加熱時等之 電氣特性優異’可靠性高。 本發明之上述及其他特徵及優點，參照適當隨附之圖 式’由下述記載可更加明瞭。 【實施方式】 雖然絕緣電線已用於電氣、電子機器之領域，但仍要求 耐電壓之要求等級更高之家電領域中的多層絕緣電線。然 而，迄今之多層絕緣電線中，並無滿足脱規格ριφ 6ΐ558 的絕緣電線。 本發明之多層絕緣電線，係被覆之絕緣層由至少3層、 較佳為3層所構成之多層絕緣電線。對其較佳之實施形態' 形成各層之樹脂進行說明。 本發明之多層絕緣電線的最外層（A)係由聚醢胺樹脂所 構成之擠壓被覆層。適宜用作最外層之絕緣層的聚醯胺樹 月曰’可列舉：尼龍6,6[「A- 125」：商品名，unitika股份 有限公司製造；「Amilan CM — 3001」：商品名，Toray股 份有限公司製造]、尼龍4,6[「F— 5000」：商品名，Unitika 股份有限公司製造；「C2000」：商品名，帝人股份有限公 司製造]、尼龍6，T[「Arlen AE- 420」：商品名，三井石油 8 201112275 化學股份有限公司製造]、聚鄰苯二曱醯胺[「Am〇del PXM〇4〇49」：商品名，Solvay股份有限公司製造]等》 由聚醯胺樹脂所構成之最外層（A)之擠壓被覆層的膜厚 即使較薄，耐電壓特性亦良好，因此可在25仁m以下，較 佳為10〜20 μ m。若該膜厚過薄，則耐熱性降低，若過厚， 則耐電壓特性降低。 本發明之多層絕緣電線之内層（B)，係由含有熔點在225 C以上、較佳在250。(：以上之結晶性樹脂的擠壓被覆層所構 成。若溶點過低’則耐熱性不足，導致不滿足耐熱B種之 結果，而不適合作為被覆層。 溶點在225。(：以上之結晶性樹脂，可列舉聚對酞酸乙二 酉曰樹脂、聚對苯二曱酸丁二酯樹脂、聚萘二曱酸丁二酯等， 尤佳為即為後述熱塑性直鏈聚酯樹脂之聚對酞酸乙二酯樹 脂等。 又，本發明之多層絕緣電線之内層（B)，亦可為由含有 玻璃轉移溫度在200t以上、較佳在22(rc#上之非晶性樹 月曰的擠壓;?皮覆層戶斤構成者。即使為非晶性樹月旨，若玻璃轉移 溫度過低，則耐熱性亦不足’導致不滿足耐熱B種之結果， 亦不適合作為被覆層。 ，種非晶性樹脂中’有聚颯樹脂、聚醚砜樹脂、聚醚醯 亞胺树知等’較佳為後述非晶性樹脂之聚醚砜樹脂等。 曰於本發明之較佳實施態樣中，由熔點在225以上之結 明=樹知所形成之絕緣層的内層⑻，係全部或一部分含有 將月曰肪族醇成分與酸成分鍵結而形成之熱塑性直鏈聚能樹 201112275 脂者的擠塵被覆層。 熱塑性直鏈聚酯樹脂，較佳為使用 其一部分由炉壮从 屯万甘秩一羧酸或 、—羧酸取代之二羧酸與脂肪族二醇之醋 反應而獲得者。例 ' 對乙二酯樹脂(PET)、 一甲馱丁二酯樹脂（PBT)、聚萘二 _)等作為代表^ …』ί·生直鏈聚酯樹脂之合成時使用之芳香族二 酸’例如可列舉對笨二甲酸、間苯二甲酸、對笨二甲醯：_ «、…二敌酸、二苯氧基乙院二㈣、二苯_二 甲基對苯二甲酸、甲基間苯二甲酸等。該等中，尤其以對苯 一甲酸為宜。 兴取代芳香族二羧酸之一部分的脂肪族二羧酸，例如可列 舉丁二酸、己二酸、癸二酸等。該等脂肪族二羧酸之取代量 較佳為未達芳香族二羧酸之3〇莫耳％ ’尤佳為未彡莫耳 &另一方面，酯反應中使用之脂肪族二醇，例如可列舉乙 一醇、1，3~丙二醇、伸丁二醇、己二醇，癸二醇等。該等 中以乙二醇、伸丁二醇為宜。又，脂肪族二醇，其一部分 亦可成為如聚乙二醇或聚伸丁二醇之氧二醇。 本發明中較佳可使用之市售之熱塑性直鏈聚酯樹脂，聚 =酞酸乙二酯（ΡΕΤ)樹脂可列舉「Vyl〇pet」（商品名：東洋紡 A司製造）、「BeUpet」（商品名：鐘紡公司製造）、「帝人 ^T」（商品名：帝人公司製造）。聚萘二曱酸乙二酯（pEN) 樹月I可列舉「帝人pEN」（商品名：帝人公司製造），聚對笨 10 201112275 二甲酸環己二甲醋（PCT)樹脂可列舉「Ektar」（商品名：T〇ray 公司製造）等。 並且，構成内層（B)之樹脂，相對於熔點在2251以上 之結晶性樹脂即熱塑性直鏈聚酯樹脂丨〇〇質量份，以摻合側 鍵上具有羰酸或叛酸之金屬鹽之乙烯系共聚物5〜4〇質量 份而成的樹脂混合物為佳。 树脂混合物中，較佳為含有例如使羧酸或羧酸之金屬鹽 鍵結於聚乙烯之側鏈而成之乙烯系共聚物。該乙烯系共聚物 具有抑制上述熱塑性直鏈聚酯樹脂之結晶化的功能。 與乙稀共聚物鍵結之叛酸，例如可列舉丙烯酸、曱基丙 稀1、異巴豆酸之不飽和單緩酸，或順丁稀二酸、反丁稀二 酸、鄰苯二甲酸之不飽和二羧酸’又，該等之金屬鹽，可列 舉 Zn、Na、κ、Mg 等鹽。 此種乙烯系共聚物，例如可列舉使乙烯—曱基丙烯酸共 聚物之羧酸之一部分成為金屬鹽且通常稱為離子聚合物之 树月曰（例如，Himilan」’商品名，Mitsui Polychemicals股 份有限公司製造）、乙烯—丙烯酸共聚物（例如，「EAA」； 商品名，D0W Chemical公司製造）、側鏈具有羧酸之乙烯系 接枝聚合物（例如，r Admer」；商品名，三井石油化學工業 股份有限公司製造）。 於構成該實施態樣之内層（B)之樹脂混合物中，熱塑性 直鏈聚酯樹脂、與側鏈上具有羧酸或羧酸之金屬鹽的乙烯系 共聚物之摻合比例，較佳為相對於前者丨〇〇質量份，將後者 設定於5〜4〇質量份之範圍。若後者之摻合量過少，則雖然 201112275 斤y成之絕緣層之耐熱性並無問題，但熱塑性直鏈聚酯樹脂 之B曰化抑制效果變小，因此，存在於彎曲加工等線圏加工 時在絕緣層之表面產生微小裂痕，即產生所謂龜裂現象之情 况又，存在絕緣層之經時劣化不斷推並且引起絕緣擊穿電 壓顯著降低之情況。另—方面，若摻合量過多，則絕緣層之 耐熱性顯著劣化。兩者之更佳的之摻合比例為相對於前者 1 00質量份，後者為7〜25質量份。 又，於另一較佳實施態樣中，内層係全部或一部分 為相對於熱塑性直鏈聚酯樹脂（係將脂肪族醇成分與酸成分 鍵結而形成之熔點在225°C以上的結晶性樹脂）1〇〇質量 份，摻合具有環氧基之樹脂1〜20質量份而形成之樹脂混合 物的擠壓被覆層。熱塑性直鏈聚酯樹脂，與上述實施態樣中 者相同且較佳範圍亦相同。又，上述環氧基係與上述熱塑性 直鏈聚目a樹脂具有反應性之官能基。上述具有環氧基之樹 脂’較佳為具有含有該官能基之單體成分1〜2〇質量份，更 佳為具有2〜15質量份。此種樹脂較佳為含有含環氧基之化 合物成分的共聚物。具有反應性之含環氧基的化合物，例如 可列舉下述通式（1)所示之不飽和羧酸之縮水甘油g旨化合 物。

通式（1) r—x—ch2-c [式中，R表示碳數2〜18之烯基，X表示幾氧基] 12 201112275 不飽和緩酸縮水甘油酯之具體例，可列舉丙稀酸縮水甘 油自a、曱基丙烯酸縮水甘油酯、亞甲基丁二酸縮水甘油酯 等，其中較佳為甲基丙烯酸縮水甘油酯。 上述與熱塑性直鏈聚酯系樹脂具有反應性之含環氧基 之樹脂之代表例，可列舉：乙烯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共 聚物、乙烯/曱基丙烯酸縮水甘油酯/丙烯酸曱酯三元共聚 物、乙烯/甲基丙烯酸縮水甘油酯/乙酸乙烯酯三元共聚 物、乙烯/曱基丙烯酸縮水甘油酯/丙烯酸甲酯/乙酸乙烯 酯四兀共聚物等。其中較佳為乙烯/甲基丙烯酸縮水甘油酯 共聚物、乙烯/曱基丙烯酸縮水甘油酯/丙烯酸甲酯三元共 聚物。市售之樹脂中，例如可列舉「B〇ndfast」（商品名：住 友化學工業公司製造）、「Lotader」（商品名：Atofina公司 製造）。 於構成該實施態樣之内層（B)之樹脂混合物中，熱塑性 直鏈聚酯樹脂與上述具有環氧基之樹脂的摻合比例，相對於 刖者100質量份，較佳為將後者設定於1〜2〇質量份之範 圍。右後者之摻合量過少，則熱塑性直鏈聚酯樹脂之結晶化 抑制效果變小，因此，存在於彎曲加工等線圈加工時在絕緣 層之表面產生微小裂痕，即產生所謂龜裂現象之情況。又， 存在絕緣層之經時劣化不斷推進而引起絕緣擊穿電壓顯著 降低之情況。另一方面，若摻合量過多，則絕緣層之耐熱性 顯著降低，並不滿足耐熱B種。兩者之更佳的摻合比S係 相對於前者】00質量份，後者為2〜15質量份。 於本發明中，藉由熱塑性直鏈聚酯樹脂中之羧基與環氧 13 201112275 基進行反應，可抑制經時劣化，且抑制樹脂之脆化，獲得可 撓性優異之多層絕緣電線。 又，構成另一實施態樣之内層（B)的基本樹脂成分係 a有聚S曰系树月曰而形成之聚酯系樹脂組成物，該聚酯系樹脂 含有液晶聚合物以外之熔點纟2坑以上之結晶性樹脂的 聚酯系樹脂75〜95質量％ '及熔點在225t以上之液晶聚 合物的聚醋系肖月旨5〜25質量％。液晶聚合物以外之聚醋系 樹脂與液晶聚合物之混合方法可使用任意之方法。 以下對本發明中使用之液晶聚合物進行說明。 所使用之液晶聚合物，丨分子結構、密度 '分子量等並 無特別限定，較佳為於㈣時形成液晶之㈣液晶性聚合物 (熱致液晶聚合物）。、熔融液晶性聚合物中，較佳為炫融液晶 性聚酯系共聚物。 此種熔融液晶性聚酯’有⑴將2種長度不同之剛直的直 線性聚醋嵌段共聚合而獲得之剛直性成分彼此之共聚合型 聚酿、(Π)將剛直的直線性聚醋與剛直的非直線性聚醋嵌段 共聚合而獲得之非直線性結構導人型聚0旨、（πι)藉由剛直的 直線性聚酯與具有彎曲性之聚酯之共聚合而形成之彎曲鏈 導入型聚s旨、（IV)關直鏈向直線性聚g旨之芳香族環上導入 取代基而形成之核取代芳香族導入型聚酯。 可列舉以下之a.源自芳香族二羧 、c .源自芳香族羥基羧酸者，但 此種聚酯之重複單元， 酸者' b.源自芳香族二醇者 並不限定於該等。 a.源自芳香族二羧酸之重複單元： 14 201112275

(χ:鹵素、 烷基、芳基）， C II 0 -<〇h〇^

b.源自芳香族二醇之重複單元： ϋ 15 201112275

16 201112275

元 單 複 e 201112275

就被覆層之膜成形步驟中之作業性、耐熱性、絕緣被膜 之力學特性等之平衡性而言，液晶聚合物以含有下述重複單 元者為佳，更佳為含有整體之至少30莫耳％以上的該重複 單元者。

較佳之重複單元之組合可列舉下述⑴〜（VI)中記載之 18 201112275

(ϊν) --O-CHjCHa—O-C' 201112275

Cv)

(v〇

;此種液晶聚合物之聚酷系樹脂 曰本特開平2— 51523號公報 I &方法，例如於 in 日本特公昭63—3888 報、曰本特公昭63 - 3891鱿 3888旒公 該等中，以⑴,、（< ί!Τ己載。 列舉(V)所示之組合者。 τ ·’“者為佳’更佳為可 液曰曰聚合物之聚酯系樹脂與本發明中所使用之聚醞胺 樹知或熱塑性聚酯相比熔點為略高之程度，且流動溫度為 3〇〇 C以上。並且’由於液晶聚合物之聚酯系樹脂於熔融時 20 201112275 之黏度為聚對酜酸乙二S旨或6,6尼龍之黏度以下，因此可以 高速進行擠壓被覆處理’且可以低成本形成絕緣被覆層。 液晶聚合物被膜相反地具有延伸為極低之數％之特 徵，且彎曲性存在問題。因此，藉由將聚對苯二甲酸丁二酯、 聚對駄酸乙二醋、聚萘三f酸乙二_等液晶聚合物以外之聚 酯系樹脂摻合於液晶聚合物中，可改善被膜之延伸，且可使 可撓性良好。 形成本發明之内層（B)之樹脂，相對於含有上述液晶聚 合物與液晶以外之聚合物之聚酯系樹脂的基本樹脂成分，較 佳為含有下述之樹脂混合物者，亦即該樹脂混合物含有具有 環氧基之樹脂，且將聚酯系樹脂作為連續層，將具有環氧基 之樹脂作為分散相。該具有環氧基之樹脂之含量相對於聚酯 系樹脂之基本樹脂成分100質量份，以1〜20質量份為佳， 以2〜1 5質量份更佳。 若具有環氧基之樹脂多於2 0質量份，則耐熱性會略微 降低。推定其原因在於，與液晶聚合物（LCP)或PET相比， 具有環氧基之樹脂成分之耐熱性低。 上述具有環氧基之樹脂之代表例，可列舉：乙烯/甲基 丙烯酸縮水甘油酯共聚物、乙烯/曱基丙烯酸縮水甘油酯/ 丙烯酸曱酯三元共聚物、乙烯/曱基丙烯酸縮水甘油酯/乙 酸乙烯酯三元共聚物、乙烯/甲基丙烯酸縮水甘油酯/丙烯 酸曱酯/乙酸乙烯酯四元共聚物等。其中較佳為乙烯/甲基 丙烯酸縮水甘油酯共聚物、乙烯/曱基丙烯酸縮水甘油酯/ 丙烯酸曱酯三元共聚物。市售之樹脂中，例如可列舉 21 201112275 「Bondfast」（商品名：住友化學工業公司製造）、「。以心。 (商品名：Atofina公司製造）。 並且，於又一實施態樣中，構成内層（B)之樹脂，較佳 為含有熔點在225 °C以上之結晶性樹脂之聚苯硫醚樹脂 者。於本發明中，就作為多層絕緣電線之被覆層而獲得良好 之擠壓性之觀點而言，較佳為交聯度低之聚苯硫醚樹脂。然 而，於不損及樹脂特性之範圍内，可將交聯型聚苯硫醚樹脂 組合，或於聚合物内部含有交聯成分、分支成分等。 交聯度低之聚苯硫醚樹脂，較佳為於氮氣中、lrad/ s、 3〇〇°C下之初始tan5(損失彈性模數/儲存彈性模數）之值 在1.5以上’最佳在2以上之樹脂。上限並無特別限制，將 上述tan 5之值設在400以下，亦可大於此。本發明中所使 用之tan 5，可於氮氣中，根據上述固定頻率與固定溫度下 之損失彈性模數及儲存彈性模數之時間依存性測定來$易 地進行評價，尤其係、由剛開始敎後之初始損失彈性模數及 儲存彈性模數計算而得者。測定時使用直徑24mm、厚产 1咖之試樣。可進行該等測定之裝置之一例，可列舉丁: Instruments Japan公司製造之八㈣⑷復㈣版〇贈士

Expansion System’商品名）裝置。上述u以成為交聯等級 之標準，tan 〇貞示為未達2之聚苯硫醚樹脂，難以獲得充 分之可撓性，且變得難以獲得良好之外觀。 構成又一實施態樣之内層（B)之樹脂，可列舉含有玻璃 轉移溫度在200。。以上之非晶性樹脂之聚醚砜樹脂者。較佳 為使用下述通式（2)所表示者。 22 201112275 通式（2)

1 I ~ R1 —S 〇2 — L Jn [式中，R1表示單鍵或一R2— 〇— (R2為伸苯基、伸聯苯 基、或 (R3表示一C(CH3)2-、一CH2 -等伸烷基），r2之基可 進而具有取代基）；η表示正整數] 該樹脂之製造方法本身已眾所周知，可舉使二氣二笨 颯、雙酚S及碳酸鉀於高沸點溶劑中反應而製造之方法作為 —例。市售之樹脂’有「Sumikaexcel PES」（商品名：住友 化學工業公司製造）、「Radel A」、「Radel R」（商品名： Am〇co公司製造）等。 圖3所 .〜.·个 7 〜°如 不，可製成由多層絕緣電線丨丨之最外層12、與最 層接觸之内層（Β1)13、還有其内側之内層（Μ)"之3層 所構成之多層絕緣電綠。圖3中V韵；^ 3 Μ + 〇 J甲圮載有由3層所構成之多屉 、邑緣電線’但絕緣層只要 曰脊在3層以上即可。 位於本發明之多層 以 增、色緣電線之最外層（A)之内側的2屏 Μ上之内層（B)中， ‘層 車乂佳為將形成各層之樹脂設為 23 201112275 但亦可設為不同者。於設為不同者之情形時，可採用上述實 施態樣中所述之不同樹脂混合物而對各層加以組合，或採用 樹脂混合物與樹脂組成物而加以組合。 與最外層（A)接觸之内層（B1)較佳為熔點為25〇£>c以上 之結晶性樹脂之聚苯硫醚樹脂。該樹脂較佳為上述擠壓加工 性優異之交聯度低之聚苯硫醚樹脂。形成較上述内層（bi) 更内側之内層（B2)之樹脂，相對於熔點在225。〇以上之結曰 ^樹脂之熱塑性錢㈣樹脂⑽f量份，較佳為摻合二曰 環氧基之樹脂1〜20質量份而形成的樹脂遇合物。熱塑性直 鏈聚醋樹脂，可使用與上述實施態樣中之樹脂相同者。 形成本發明之各絕緣層之樹脂巾，於不損及所要求之特 ^之範圍内’亦可添加其他耐熱性樹脂、通常所使用之添加 劑、無機填充劑、加工助劑、著色劑等。 ^發明之多層絕緣電線所使用之導體，可使用金屬裸線 早，）、或於金屬裸線上設置㈣瑯被覆層㈣壁絕緣層之 或或是將複數根金屬裸線或者複數㈣螂絕緣電線 根摅」絕緣電線撚合而成之多芯絞線。該等絞線之絞線數可 ==頻用途進行隨意選擇。又，於線心（素線）之數較多之 二Τ:1:、37—素線)時，亦可不為絞線。於不為絞線 =4’例如可將複數根素線僅大致平行地捆束，或亦可 捆束而成者以非常大之間距猶合， 使剖面呈大致圓形。 ㈣任It形時均 覆絕多層絕緣電線，係藉由以如下方法依序㈣被 緣層來加以製造:利用-般方法，於導體之外周擠壓被 24 201112275 覆所需厚度之第1層絕緣層，接著，於該第丨層絕緣層之外 周擠壓被覆所需厚度之第2層，並且擠壓被覆最外層之絕緣 層。如此所形成之擠壓絕緣層之整體之厚度較佳為使3層為 50〜180〆m之範圍内。其原因在於，若絕緣層之整體之厚 度過薄，則存在所得耐熱多層絕緣電線之電氣特性大幅度降 低而不適合實際應用之情形，反之，若過厚，則存在不適合 小型化，且線圈加工變得困難等情形。進而較佳之範圍為 60〜150# m。又，最外層之厚度’於如上所述，於最外層 使用聚醯胺樹脂之情形時，較佳為25 # m以下，更佳為 〜20 μ m 〇 使用上述多層絕緣電線之變壓器之實施態樣，較佳為於 如圖i所示之鐵氧體磁心i上之捲線軸2内，不併入絕緣障 壁或絕緣帶層，而形成有丨次繞組4及2次繞組6之結構者。 又，上述本發明之多層絕緣電線亦可應用於其他類型之變壓 器0 [實施例] 以下，基於實施例對本發明進行更詳細說明，但本發明 並不限定於該等。 [實施例1〜11及比較例 準備線徑l.Gmm之軟銅線作為導體。以表i所示之各 層之擠壓被覆用樹脂之摻合（組成之數值表示質量份）及厚 度’依序擠壓被覆於導體上而製造多層絕緣電線。再者，表 1中之「一」表示未摻合。 表1中之表示各樹脂之代號如下所示。再者，各樹脂之 25 201112275 熔點或玻璃轉移溫度係使用微差掃描熱量測定器 (Differential Scanning Calorimetry)(商品名：DSC—60 ’ 島 津製作所公司製造）進行測定。 聚醯胺樹脂：「FDK — 1」（商品名：Unitika公司製造）’ 聚醢胺66樹脂（熔點：26(TC ) PPS樹脂：「FZ— 2200 — A8」（商品名：DIC公司製造）’ 聚苯硫醚樹脂（熔點：28(TC ) PET樹脂：「帝人PET」（商品名：帝人公司製造），聚 對酞酸乙二酯樹脂（熔點：260。(：） LCP 樹脂：「R〇drUn LC5000」（商品名：Unitika 公司 製造）’液晶聚酯樹脂（熔點：280。(：） 含有環氧基之樹脂：「Bondfast 7M」（商品名：住友化 學工業公司製造）（熔點·· 52°C ) 乙稀系共聚物.「Himilan 1855」（商品名：Mitsui Dupont 公司製造）（溶點：86°C ) PES樹脂：「Sumikaexcel PES4100」（商品名：住友化 學工業公司製造），聚醚砜樹脂（玻璃轉移溫度：225<5(：) 對所獲得之多層絕緣電線’以下述方法對各種特性進行 試驗。又，藉由肉眼觀察外觀。將所獲得之結果示於表^。 A. 可撓性試驗： 未觀察到裂痕或龜裂等 於電線自身之周圍緊密地纏繞10圈以使線與線接觸 並藉由顯微鏡進行觀察，若於皮膜上 異常，則視為合格，以「〇」表示。 B. 電氣耐熱性： 26 201112275 藉由依據IEC規格61558之下述試驗方法進行評價。 一面施加荷重9.4Kg，一面將多層絕緣電線於直徑 1 .Oinm之心軸上纏繞圈，以225Χ下加熱t小時，並且 進行以150°C加熱21小時及以200X：加熱3小時之3循環加 熱，並且於30。(：、濕度95%之環境氣氛中保持48小時，然 後以5500V施加電壓i分鐘，若無發生短路，則判定為b 種合格，以「〇」表示。（判定係以n= 5進行評價，即使工 根發生短路，亦判定為不合格，以「X」表示）。 C.耐溶劑性： 將已進仃2〇D(導體徑之20倍之直徑）捲繞作為繞線加 之電線於一甲苯及異丙醇溶劑中浸潰3〇秒，乾燥後對 試樣表面進行肉眼觀察，進行龜裂產生之有無狀。於表i 中，將無龜裂產生去—兔「八 「 生者表不為〇」，將產生龜裂者表示為 」。於全部試樣中均未觀察到龜裂產生。 D.合格與否： 接者，綜合★女楚ι_、▲· a Λ專上述A、B、C之試驗結果，判定作為 絕緣電線是否人故 _ ° ，將較佳者表示為「〇」，將不合適者表 不為「X」。 27 201112275

r—I 1 IT) 00 1 〇 1 oo 1 1 iA r^i o 1 〇〇 1 <*〇 ο 〇 X 〇 〇 X £ ^ 1 00 1 〇 1 oo 1 1 ο o 1 〇〇 1 〇 ο 〇 X 〇 〇 X 比較 例4 1 〇 1 1 1 1 1 1 1 〇 m o 1 = 1 u-i ΓΛ ο 〇 X 〇 〇 X 比較 例3 〇 1 1 1 1 1 〇 U-ϊ r〇 o 1 = IA> m ο 〇 X 〇 〇 X 〇 J 1 1 00 in 1 1 1 «η CO 1 1 1 ΓΟ ο 〇 X 〇 〇 X 窟一 £ W 〇 1 1 〇 I 1 1 1 U") m o 1 1 1〇 ο 〇 X 〇 〇 X 鉍： 〇 1 1 1 1 t 〇 o o 1 = 1 1 ο ο 〇 〇 〇 〇 〇 琮Ξ 4«苳 〇 1 1 1 1 1 1 〇 o o 1 σ\ 1 1 1 ο ο 〇 〇 〇 〇 〇 鸯CTN 〇 1 1 1 1 1 1 〇 o o 1 1 1 1 1 ο ο 〇 〇 〇 〇 〇 §a:军 〇 1 1 1 1 1 1 1 1 〇 o 1 1 1 1 1 〇 ο ο 〇 〇 〇 〇 〇 鸯二 〇 1 1 1 1 1 1 1 〇 o 1 1 1 1 〇 1 ο ο 〇 〇 〇 〇 〇 〇 1 1 1 1 〇\ 00 -- 1 二 1 1 o C\ oo 二 1 二 1 1 ο ο 〇 〇 〇 〇 〇 〇 ί 1 1 1 so 00 寸 in 1 1 \ o SO oo 1 1 1 ο ο 〇 〇 〇 〇 〇 〇 1 1 1 1 00 to 1 1 1 1 o ir> oo 1 1 1 1 ο ο 〇 〇 〇 〇 〇 镩ΓΛ frc 5 〇 1 1 1 1 〇 1 1 00 1 1 o o 1 oo 1 1 1 ο ο 〇 〇 〇 〇 〇 镩二 〇 1 1 1 1 〇 1 二 1 1 1 o o 1 = 1 1 1 ο ο 〇 〇 〇 〇 〇 婼_ 〇 1 1 1 1 〇 1 1 1 1 1 o o 1 1 1 1 1 ο ο 〇 〇 〇 〇 〇 聚醯胺樹脂 PPS樹脂 PET樹脂 LCP樹脂 含有環氧基之樹脂 膜厚(ym) PET樹脂 LCP樹脂 含有環氧基之樹脂 乙烯系共聚物 PPS樹脂 PES樹脂 膜厚（/zm) PET樹脂 LCP樹脂 含有環氧基之樹脂 乙烯系共聚物 PPS樹脂 PES樹脂 膜厚(#m) 整體膜厚（//m) 可撓性 電氣耐熱性[B種] 6- Ί 異丙醇 合格與否 樹脂(A) 樹脂(B) 樹脂(c) 耐溶劑性 第1層(最外 層：A) 女噼·· <N ^ ^ W 啤> W δ 第3層（最内 層：B2) 201112275 由表1所示之結果可瞭解到以下内容。

比較例1〜4中作兔具AL 馮敢外層之聚醯胺樹脂之膜厚增厚至 3 0以m，電氣耐熱性不滿 两疋要求。比較例5及6中，若於爭 外層使用聚酯樹脂，則無 、被 無咽膜厚如何，電氣耐熱性均不滿 足要求。另一方面，實施祝〗 耳’色例1〜11中，可撓性、電氣耐埶性、 耐化學品性' 及電線外觀中 …、 丨規中任一者均滿足合格基準。 [產業上之可利用性] 本發月提供種不僅滿足耐熱性、耐電屋特性之要 求，並且亦兼具作為線圈用途所要求之焊錫處理後之良好 加工性之多層絕緣電線。 以上雖說明本發明與其實施態樣，但只要本發明沒 特別指定，則即使在說日月太I ΒΒ > / ”史在况明本發明之任-細部中，皆非用以 艮疋本發明者，且只要在不違反本案巾請專利範圍所示之 發明精神與範圍下，應作最大範圍的解釋。 本案係主張基於2_年9月2曰於曰本提出申請 顒2009— 203 148之優先權者，本發明传夂 + IJ係參照此申請案並將 /、内容加入作為本說明書之記載的—部份。 【圖式簡單說明】 圖1’係表示將多層絕緣電線作為繞線之結構之變 之例的剖面圖。 ° 圖2’係表示以往結構之變壓器之i例的剖面圖。 圖3’係絕緣層纟3層所構成之多層絕緣電線的剖面圖。 【主要元件符號說明】 鐵氧體磁心 29 201112275 5 絕緣帶 2 捲線軸 3 絕緣障壁 4 一次繞組 4a ' 6a 導體 4b、4c、4d' 6b、6c、6d 絕緣層 6 11 12 13 14 二次繞組 多層絕緣電線 最外層 内層（B1) 内層（B2) 30

Claims (1)

1. 201112275 七、申請專利範圍： 1.一種多層絕緣電線，其係具有導體與被覆該導體之至 少3層擠壓絕緣層而形成者，其特徵在於： 該絕緣層之最外層（A)係由聚醯胺樹脂之擠壓被覆層所 構成，且其膜厚在25 # m以下；絕緣層之内層（B)(即内側之 層）係由含有熔點在225。(：以上之結晶性樹脂或玻璃轉移溫 度在200°C以上之非晶性樹脂之擠壓被覆層所構成。 2 ·如申請專利範圍第1項之多層絕緣電線，其中，形成 该絕緣層之内層（B)之樹脂’含有熔點在225°c以上之結晶 性樹脂之熱塑性直鏈聚酯樹脂。 3. 如申請專利範圍第1或2項之多層絕緣電線，其中， 开> 成該絕緣層之内層（B)之樹脂，相對於炼點在225 °C以上 之結晶性樹脂之熱塑性直鏈聚酯樹脂丨〇〇質量份，含有摻 合側鏈上具有羧酸或魏酸之金屬鹽之乙烯系共聚物5〜4〇 質量份而形成之樹脂混合物。 4. 如申請專利範圍第1或2項之多層絕緣電線，其中， 形成該絕緣層之内層（B)之樹脂，相對於熔點在225。(：以上 之結晶性樹脂之熱塑性直鏈聚酯樹脂丨00質量份，含有摻 合具有環氧基之樹脂1〜2 〇質量份而形成之樹脂混合物。 5. 如申睛專利範圍第1項之多層絕緣電線，其中，形成 該絕緣層之内層（B)之基本樹脂成分’係由液晶聚合物以外 之溶點在225°C以上之結晶性樹脂的聚酯系樹脂75〜95質 量％、及炼點在2 2 5 °C以上之液晶聚合物的聚醋系樹脂5〜 25質量％所構成。 31 201112275 6.如申請專利範圍第5項之多層絕緣電線，其中，形成 該絕緣層之内層（B)之樹脂，相對於該基本樹脂成分丨〇〇質 量份’含有具有環氧基之樹脂1〜20質量份。 7 ·如申請專利範圍第1項之多層絕緣電線，其中，形成 該絕緣層之内層（B)之樹脂’含有熔點在225。〇以上之結晶 性樹脂之聚苯硫喊（polyphenylene suifide)樹脂。 8 ·如申請專利範圍第1項之多層絕緣電線，其中，形成 該絕緣層之内層（B)之樹脂，含有玻璃轉移溫度在2〇〇〇c以 上之非晶性樹脂之聚醚礙樹脂。 9. 如申請專利範圍第丨項之多層絕緣電線，其中，與該 絕緣層之最外層（A)接觸之内層（B1)係熔點在225χ：以上之 結晶性樹脂之聚苯硫醚樹脂，且該内層（B1)以外之内層 中至少1層，相對於熔點225。〇以上之結晶性樹脂之熱塑性 直鏈聚酯樹脂100質量份，含有具有環氧基之樹脂 f量份。 10. —種變壓器’其特徵在於： 其係使用申請專利範圍帛i至9項中任一項之多層絕 緣電線而形成。 八、圖式： (如次頁） 32