TWI820493B - 耐電暈漆包圓線及其製備方法 - Google Patents
耐電暈漆包圓線及其製備方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI820493B TWI820493B TW110138663A TW110138663A TWI820493B TW I820493 B TWI820493 B TW I820493B TW 110138663 A TW110138663 A TW 110138663A TW 110138663 A TW110138663 A TW 110138663A TW I820493 B TWI820493 B TW I820493B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- corona
- resistant
- coating
- round wire
- enameled round
- Prior art date
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 17
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 title abstract 2
- 239000004962 Polyamide-imide Substances 0.000 claims abstract description 53
- 229920002312 polyamide-imide Polymers 0.000 claims abstract description 53
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 27
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims abstract description 25
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims abstract description 25
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 claims abstract description 21
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 115
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 115
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims description 30
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 21
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 16
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 13
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 claims description 11
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- -1 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 10
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 9
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 9
- UQMOLLPKNHFRAC-UHFFFAOYSA-N tetrabutyl silicate Chemical compound CCCCO[Si](OCCCC)(OCCCC)OCCCC UQMOLLPKNHFRAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 claims description 8
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 7
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 7
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims description 6
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 6
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 6
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-M hexanoate Chemical compound CCCCCC([O-])=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 229920000090 poly(aryl ether) Polymers 0.000 claims description 6
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- CMLFRMDBDNHMRA-UHFFFAOYSA-N 2h-1,2-benzoxazine Chemical compound C1=CC=C2C=CNOC2=C1 CMLFRMDBDNHMRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 claims description 3
- 239000004643 cyanate ester Substances 0.000 claims description 3
- 239000011858 nanopowder Substances 0.000 claims description 3
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 claims description 3
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims 3
- 150000002466 imines Chemical class 0.000 claims 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims 1
- 230000001804 emulsifying effect Effects 0.000 claims 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- TXUICONDJPYNPY-UHFFFAOYSA-N (1,10,13-trimethyl-3-oxo-4,5,6,7,8,9,11,12,14,15,16,17-dodecahydrocyclopenta[a]phenanthren-17-yl) heptanoate Chemical compound C1CC2CC(=O)C=C(C)C2(C)C2C1C1CCC(OC(=O)CCCCCC)C1(C)CC2 TXUICONDJPYNPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910021626 Tin(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000001119 stannous chloride Substances 0.000 description 3
- 235000011150 stannous chloride Nutrition 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N boron trifluoride Chemical compound FB(F)F WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N diphenyl Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- AHDSRXYHVZECER-UHFFFAOYSA-N 2,4,6-tris[(dimethylamino)methyl]phenol Chemical compound CN(C)CC1=CC(CN(C)C)=C(O)C(CN(C)C)=C1 AHDSRXYHVZECER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910015900 BF3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 1
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 1
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- JDVIRCVIXCMTPU-UHFFFAOYSA-N ethanamine;trifluoroborane Chemical compound CCN.FB(F)F JDVIRCVIXCMTPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001475 halogen functional group Chemical group 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000005543 nano-size silicon particle Substances 0.000 description 1
- 229920003055 poly(ester-imide) Polymers 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
- H01B7/02—Disposition of insulation
- H01B7/0208—Cables with several layers of insulating material
- H01B7/0225—Three or more layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
- H01B3/303—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups H01B3/38 or H01B3/302
- H01B3/305—Polyamides or polyesteramides
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
- H01B7/30—Insulated conductors or cables characterised by their form with arrangements for reducing conductor losses when carrying alternating current, e.g. due to skin effect
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
- H01B13/06—Insulating conductors or cables
- H01B13/065—Insulating conductors with lacquers or enamels
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
- H01B13/30—Drying; Impregnating
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
- H01B3/303—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups H01B3/38 or H01B3/302
- H01B3/306—Polyimides or polyesterimides
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
- H01B3/42—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes polyesters; polyethers; polyacetals
- H01B3/421—Polyesters
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
- H01B3/42—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes polyesters; polyethers; polyacetals
- H01B3/427—Polyethers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
- Insulated Conductors (AREA)
- Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
Abstract
一種耐電暈漆包圓線適用於電動汽車電機且包含銅導體以及絕緣層，絕緣層包覆銅導體且由內到外依次包含耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層、耐電暈特種樹脂塗層、耐電暈聚醯亞胺塗層、耐電暈改性矽樹脂塗層，以及耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層。
Description
本發明關於一種耐電暈漆包圓線及其製備方法，尤指一種適用於電動汽車電機之耐電暈漆包圓線及其製備方法。
隨著SiC、GaN高功率元件的應用，對電動汽車電機用絕緣材料及系統提出了更高的技術要求：頻率提升，超高頻化，產生嚴重的局放及電暈腐蝕，增加介質損耗發熱，加速絕緣電熱老化；電壓升高，額定電壓≥800V，產生的高頻脈衝尖峰電壓遠高於現有電壓值，急需絕緣材料及系統提升抵抗高頻尖峰電壓的能力，具備更高的局部放電初始電壓值（Partial Discharge Inception Voltage, PDIV）及局部放電熄滅電值（Partial Discharge Extinction Voltage, PDEV）。
耐電暈漆包圓線作為電動汽車驅動電機主要絕緣材料，其性能對驅動電機的使用壽命等起到決定性作用，隨著驅動電機的額定電壓升高，關鍵是要提升漆包圓線的PDIV/PDEV值。目前現有的耐電暈漆包圓線的PDIV值基本在900V左右，PDEV值500V左右，不能滿足高電壓驅動電機使用技術需求。另外隨著驅動電機超高頻化發展，漆包圓線的耐電暈壽命還需進一步提升。所以急需研製一種具有高PDIV/PDEV值之耐電暈漆包圓線及其製備方法來滿足高電壓電動汽車驅動電機的發展與應用技術需求。
本發明所要解決的技術問題是克服先前技術的不足，提供一種適用於電動汽車電機之耐電暈漆包圓線及其製備方法。
根據一實施例，本發明提供一種耐電暈漆包圓線，其適用於電動汽車電機，該耐電暈漆包圓線包含一銅導體以及一絕緣層。該絕緣層包覆該銅導體且由內到外依次包含一第一耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層、一耐電暈特種樹脂塗層、一耐電暈聚醯亞胺塗層、一耐電暈改性矽樹脂塗層，以及一第二耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層。
進一步地，該第一耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層、該耐電暈特種樹脂塗層、該耐電暈聚醯亞胺塗層、該耐電暈改性矽樹脂塗層，以及該第二耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層之厚度比例可分別為10%-20%、10%-25%、5%-15%、25%-35%，以及10%-25%。
進一步地，該第一耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層、該耐電暈聚醯亞胺塗層以及該第二耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層可由奈米二氧化矽、三氧化二鋁或其組合改性製備之耐電暈聚醯胺醯亞胺/聚醯亞胺漆塗覆而成。
進一步地，該耐電暈特種樹脂塗層可由奈米二氧化矽、三氧化二鋁或其組合改性製備之耐電暈特種樹脂漆液塗覆而成。
進一步地，該耐電暈特種樹脂漆液可選自苯並噁嗪、聚芳醚腈、聚芳醚腈碸、聚醚碸、改性聚醚醚酮、氰酸酯預聚體或其組合。
進一步地，該耐電暈改性矽樹脂塗層由下列製備方法所製成：將一定量正矽酸乙酯或正矽酸丁酯添加到反應瓶內，開動攪拌，加入正矽酸乙酯或正矽酸丁酯質量分數30%-100%含有羥基的聚矽氧烷以及物料總質量分數0.01%-0.2%的催化劑，開始升溫到140℃-150℃，保溫反應，待沒有醇類溶劑蒸餾出，抽真空至-0.09MPa以上，保真空1-2小時，冷卻、待用；將上述物料放料到密封的均質乳化釜內，添加醋酸丁酯調整固體含量到50%-60%；將一定量的奈米粉體添加到均質乳化釜內，開動攪拌速度到8000-12000r/min以均質分散至D50＜100nm，以及開動釜內夾套冷卻水冷卻以使釜內物料溫度低於60℃，待冷卻到40℃以下，加入一定量的酚醛環氧樹脂以及促進劑攪拌均勻，且採用10000目濾袋，加壓過濾到潔淨桶內，密封包裝。
根據另一實施例，本發明提供一種耐電暈漆包圓線製備方法，其包含提供一銅導體以及在該銅導體上依次塗覆一第一耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層、一耐電暈特種樹脂塗層、一耐電暈聚醯亞胺塗層、一耐電暈改性矽樹脂塗層，以及一第二耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層，以形成一絕緣層包覆該銅導體而製得該耐電暈漆包圓線。
本發明與先前技術相比具有如下優點：漆包圓線的PDIV/PDEV值明顯提升，相對於常規技術提升20%以上。耐電暈壽命優異，耐電暈壽命＞80小時。漆膜耐高溫性能好，滿足220℃以上耐溫等級需求。漆膜附著性優異，抗彎曲，延展性好，便於高槽滿率驅動電機繞組嵌線。
關於本發明之優點與精神可以藉由以下的實施方式及所附圖式得到進一步的瞭解。
以下結合具體實施例對本發明做進一步說明。應理解的是，這些實施例是用於說明本發明而不限於限制本發明的範圍。
於實施例1中，本發明提供一種適用於電動汽車電機且具有高PDIV/PDEV值之耐電暈漆包圓線，請參閱第1圖，其為根據本發明之一實施例所提供之耐電暈漆包圓線的剖面示意圖，如第1圖所示之耐電暈漆包圓線包含銅導體1及絕緣層2且透過以下步驟製備。
在臥式漆包圓線生產線上採用聚晶材質塗漆模具製備耐電暈漆包圓線，其中銅線退火溫度為500℃/470℃，烘道固化溫度為550℃，生產DV值為53。線規為0.8mm，依次塗覆耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層3、耐電暈特種樹脂塗層4、耐電暈聚醯亞胺塗層5、耐電暈改性矽樹脂塗層6，以及耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層7以形成絕緣層2包覆銅導體1，其塗層厚度比例分別為18%、19%、11%、30%、22%，漆膜雙邊總厚度為0.13mm。其中耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層3、耐電暈聚醯亞胺塗層5以及耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層7可由奈米二氧化矽、三氧化二鋁或其組合改性製備之耐電暈聚醯胺醯亞胺/聚醯亞胺漆塗覆而成；耐電暈特種樹脂塗層4可為奈米二氧化矽改性的聚醚碸塗層；耐電暈改性矽樹脂塗層6之製備方法如第2圖所示，其中步驟S20係可較佳地為加入正矽酸乙酯或正矽酸丁酯質量分數30%-100%含有羥基的聚矽氧烷以及物料總質量分數0.01%-0.2%的催化劑（但不受此限）：
步驟S20： 將5000g的正矽酸乙酯添加到反應瓶內，開動攪拌，加入3150g含有羥基的超支化聚矽氧烷以及2.5g的氯化亞錫，開始升溫到145℃，待沒有醇類溶劑蒸餾出，抽真空至-0.09MPa，保真空2小時，冷卻、待用；
步驟S22： 稱取3500g的上述反應物料放料到密封的均質乳化釜內，添加3340g的醋酸丁酯攪拌均勻以調整固體含量到50%-60%；
步驟S24： 將1104g平均粒徑為50nm的奈米三氧化二鋁添加到密封的均質乳化釜內，開動攪拌速度到8000r/min（開動釜內夾套冷卻水冷卻，確保釜內物料溫度低於60℃），均質分散至D50＜100nm，冷卻到40℃以下，加入1300g的F51酚醛環氧樹脂及1.44g的三氟化硼乙醚攪拌均勻，採用10000目濾袋，加壓過濾到潔淨桶內，密封包裝。
於實施例2中，本發明提供一種適用於電動汽車電機且具有高PDIV/PDEV值之耐電暈漆包圓線，透過以下步驟製備。
在臥式漆包圓線生產線上採用聚晶材質塗漆模具製備耐電暈漆包圓線，其中銅線退火溫度為500℃/470℃，烘道固化溫度為550℃，生產DV值為53。線規為0.8mm，依次塗覆耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層3、耐電暈特種樹脂塗層4、耐電暈聚醯亞胺塗層5、耐電暈改性矽樹脂塗層6，以及耐電暈聚醯胺醯亞胺塗7以形成絕緣層2包覆銅導體1，其塗層厚度比例分別為15%、22%、13%、31%、19%, 漆膜雙邊總厚度為0.13mm。其中耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層3、耐電暈聚醯亞胺塗層5以及耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層7可由奈米二氧化矽、三氧化二鋁或其組合改性製備之耐電暈聚醯胺醯亞胺/聚醯亞胺漆塗覆而成；耐電暈特種樹脂塗層4可為奈米三氧化二鋁改性的雜萘聯苯聚醚腈碸塗層；耐電暈改性矽樹脂塗層6之製備方法如第3圖所示，其中步驟S30係可較佳地為加入正矽酸乙酯或正矽酸丁酯質量分數30%-100%含有羥基的聚矽氧烷以及物料總質量分數0.01%-0.2%的催化劑（但不受此限）：
步驟S30： 將6200g的正矽酸丁酯添加到反應瓶內，開動攪拌，加入4530g含有羥基的多面體倍半矽氧烷寡聚物（polyhedral oligomeric silsesquioxane, POSS）結構聚矽氧烷以及3.2g的氯化亞錫，開始升溫到146℃，待沒有醇類溶劑蒸餾出，抽真空至-0.09MPa，保真空2小時，冷卻、待用；
步驟S32： 稱取5000g的上述反應物料放料到密封的均質乳化釜內，添加4890g的醋酸丁酯攪拌均勻以調整固體含量到50%-60%；
步驟S34： 將1570g平均粒徑45nm的奈米二氧化矽添加到密封的均質乳化釜內，開動攪拌速度到8500r/min（開動釜內夾套冷卻水冷卻，確保釜內物料溫度低於60℃），均質分散至D50＜100nm, 冷卻到40℃以下，加入2200g的F44酚醛環氧樹脂及2.16g的三氟化硼乙胺攪拌均勻，採用10000目濾袋，加壓過濾到潔淨桶內，密封包裝。
於實施例3中，本發明提供一種適用於電動汽車電機且具有高PDIV/PDEV值之耐電暈漆包圓線，透過以下步驟製備。
在臥式漆包圓線生產線上採用聚晶材質塗漆模具製備耐電暈漆包圓線，其中銅線退火溫度為500℃/470℃，烘道固化溫度為550℃，生產DV值為53。線規為0.8mm，依次塗覆耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層3、耐電暈特種樹脂塗層4、耐電暈聚醯亞胺塗層5、耐電暈改性矽樹脂塗層6，以及耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層7以形成絕緣層2包覆銅導體1，其塗層厚度比例分別為16%、23%、12%、30%、19%, 漆膜雙邊總厚度為0.13mm。其中耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層3、耐電暈聚醯亞胺塗層5以及耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層7可由奈米二氧化矽、三氧化二鋁或其組合改性製備之耐電暈聚醯胺醯亞胺/聚醯亞胺漆塗覆而成；耐電暈特種樹脂塗層4為奈米三氧化二鋁改性的聚醚碸塗層；耐電暈改性矽樹脂塗層6的製備方法如第4圖所示，其中步驟S40係可較佳地為加入正矽酸乙酯或正矽酸丁酯質量分數30%-100%含有羥基的聚矽氧烷以及物料總質量分數0.01%-0.2%的催化劑（但不受此限）：
步驟S40： 將4500g的正矽酸乙酯添加到反應瓶內，開動攪拌，加入3600g含有羥基的超支化聚矽氧烷以及2.3g的氯化亞錫，開始升溫到150℃，待沒有醇類溶劑蒸餾出，抽真空至-0.09MPa，保真空2小時，冷卻、待用；
步驟S42： 稱取3000g的上述反應物料放料到密封的均質乳化釜內，添加2172g的醋酸丁酯攪拌均勻以調整固體含量到50%-60%；
步驟S44： 將890g平均粒徑52nm的奈米二氧化矽添加到密封的均質乳化釜內，開動攪拌速度到9500r/min（開動釜內夾套冷卻水冷卻，確保釜內物料溫度低於60℃），均質分散至D50＜100nm, 冷卻到40℃以下，加入1280g的F51酚醛環氧樹脂及1.2g的環氧樹脂固化促進劑（DMP-30）攪拌均勻，採用10000目濾袋，加壓過濾到潔淨桶內，密封包裝。
於對比例1中，在臥式漆包圓線生產線上採用聚晶材質塗漆模具製備耐電暈漆包圓線，其中銅線退火溫度為500℃/470℃，烘道固化溫度為550℃，生產DV值為53。線規為0.8mm，依次塗覆耐電暈聚酯亞胺塗層以及聚醯胺醯亞胺塗層，塗層厚度比例分別為85%、15%（市場上常規複合塗層耐電暈漆包圓線），漆膜雙邊總厚度為0.13mm。
於對比例2中，在臥式漆包圓線生產線上採用聚晶材質塗漆模具製備耐電暈漆包圓線，其中銅線退火溫度為500℃/470℃，烘道固化溫度為550℃，生產DV值為53。線規為0.8mm，塗覆耐電暈聚醯胺醯亞胺單塗層（耐電暈單塗層聚醯胺醯亞胺漆塗製），漆膜雙邊總厚度為0.13mm。
對實施例1-3及對比例1-2之耐電暈漆包圓線各項性能進行測試，結果參見表一。
表一 實施例1-3和對比例1-2浸漬樹脂的性能對比
| 性能指標 | 實施例1 | 實施例2 | 實施例3 | 對比例1 | 對比例2 |
| 急拉斷試驗 | 未失去附著力 | 未失去附著力 | 未失去附著力 | 未失去附著力 | 未失去附著力 |
| 彎曲試驗 （在1d圓棒上緊緊纏繞10圈，漆層不應開裂） | 未開裂 | 未開裂 | 未開裂 | 未開裂 | 未開裂 |
| PDIV( V) | 1030 | 1080 | 1056 | 736 | 805 |
| PDEV( V) | 959 | 916 | 983 | 516 | 532 |
| 耐電暈壽命（h:min) | 85:39 | 86:21 | 87:26 | 56:52 | 68:36 |
其中，PDIV值測試，背景雜音＜5pc；耐電暈壽命測試條件為：在高頻脈衝測試上進行測試，波形方波，溫度155℃，頻率20kHz，脈衝時間100ns，電壓3000V。
由於上述實施例1-3的實施，本發明與先前技術相比具有如下優點：漆包圓線的PDIV/PDEV值明顯提升，相對於常規技術提升20%以上。耐電暈壽命優異，耐電暈壽命＞80小時。漆膜耐高溫性能好，滿足220℃以上耐溫等級需求。漆膜附著性優異，抗彎曲，延展性好，便於高槽滿率驅動電機繞組嵌線。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
1:銅導體
2:絕緣層
3:耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層
4:耐電暈特種樹脂塗層
5:耐電暈聚醯亞胺塗層
6:耐電暈改性矽樹脂塗層
7:耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層
S20、S22、S24、S30、S32、S34、S40、S42、S44:步驟
第1圖為根據本發明之一實施例所提出之耐電暈漆包圓線的剖面示意圖。
第2圖為根據本發明之一實施例所提出之耐電暈漆包圓線之耐電暈改性矽樹脂塗層製備方法的流程圖。
第3圖為根據本發明之另一實施例所提出之耐電暈漆包圓線之耐電暈改性矽樹脂塗層製備方法的流程圖。
第4圖為根據本發明之另一實施例所提出之耐電暈漆包圓線之耐電暈改性矽樹脂塗層製備方法的流程圖。
1:銅導體
2:絕緣層
3:耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層
4:耐電暈特種樹脂塗層
5:耐電暈聚醯亞胺塗層
6:耐電暈改性矽樹脂塗層
7:耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層
Claims (12)
- 一種耐電暈漆包圓線，其適用於電動汽車電機，該耐電暈漆包圓線包含：銅導體；以及絕緣層，其包覆該銅導體且由內到外依次包含第一耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層、耐電暈特種樹脂塗層、耐電暈聚醯亞胺塗層、耐電暈改性矽樹脂塗層，以及第二耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層，其中該耐電暈聚醯亞胺塗層由奈米二氧化矽、三氧化二鋁或其組合改性製備之耐電暈聚醯亞胺漆塗覆而成。
- 如請求項1之耐電暈漆包圓線，其中該第一耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層、該耐電暈特種樹脂塗層、該耐電暈聚醯亞胺塗層、該耐電暈改性矽樹脂塗層，以及該第二耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層之厚度比例分別為10%-20%、10%-25%、5%-15%、25%-35%，以及10%-25%。
- 如請求項1或2之耐電暈漆包圓線，其中該第一耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層、該耐電暈聚醯亞胺塗層以及該第二耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層由奈米二氧化矽、三氧化二鋁或其組合改性製備之耐電暈聚醯胺醯亞胺/聚醯亞胺漆塗覆而成。
- 如請求項1或2之耐電暈漆包圓線，其中該耐電暈特種樹脂塗層由奈米二氧化矽、三氧化二鋁或其組合改性製備之耐電暈特種樹脂漆液塗覆而成。
- 如請求項4之耐電暈漆包圓線，其中該耐 電暈特種樹脂漆液選自苯並噁嗪、聚芳醚腈、聚芳醚腈碸、聚醚碸、改性聚醚醚酮、氰酸酯預聚體或其組合。
- 如請求項1或2之耐電暈漆包圓線，其中該耐電暈改性矽樹脂塗層由下列製備方法所製成：將一定量正矽酸乙酯或正矽酸丁酯添加到反應瓶內，開動攪拌，加入正矽酸乙酯或正矽酸丁酯質量分數30%-100%含有羥基的聚矽氧烷以及物料總質量分數0.01%-0.2%的催化劑，開始升溫到140℃-150℃，保溫反應，待沒有醇類溶劑蒸餾出，抽真空至-0.09MPa以上，保真空1-2小時，冷卻、待用；將上述物料放料到密封的均質乳化釜內，添加醋酸丁酯調整固體含量到50%-60%；以及將一定量的奈米粉體添加到均質乳化釜內，開動攪拌速度到8000-12000r/min以均質分散至D50<100nm，以及開動釜內夾套冷卻水冷卻以使釜內物料溫度低於60℃，待冷卻到40℃以下，加入一定量的酚醛環氧樹脂以及促進劑攪拌均勻，且採用10000目濾袋，加壓過濾到潔淨桶內，密封包裝。
- 一種耐電暈漆包圓線製備方法，其包含：提供銅導體；以及在該銅導體上依次塗覆第一耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層、耐電暈特種樹脂塗層、耐電暈聚醯亞胺塗層、耐電暈改性矽樹脂塗層，以及第二耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層，以 形成絕緣層包覆該銅導體而製得該耐電暈漆包圓線，其中該耐電暈聚醯亞胺塗層由奈米二氧化矽、三氧化二鋁或其組合改性製備之耐電暈聚醯亞胺漆塗覆而成。
- 如請求項7之耐電暈漆包圓線製備方法，其中該第一耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層、該耐電暈特種樹脂塗層、該耐電暈聚醯亞胺塗層、該耐電暈改性矽樹脂塗層，以及該第二耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層之厚度比例分別為10%-20%、10%-25%、5%-15%、25%-35%，以及10%-25%。
- 如請求項7或8之耐電暈漆包圓線製備方法，其中該第一耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層、該耐電暈聚醯亞胺塗層以及該第二耐電暈聚醯胺醯亞胺塗層由奈米二氧化矽、三氧化二鋁或其組合改性製備之耐電暈聚醯胺醯亞胺/聚醯亞胺漆塗覆而成。
- 如請求項7或8之耐電暈漆包圓線製備方法，其中該耐電暈特種樹脂塗層由奈米二氧化矽、三氧化二鋁或其組合改性製備之耐電暈特種樹脂漆液塗覆而成。
- 如請求項10之耐電暈漆包圓線製備方法，其中該耐電暈特種樹脂漆液選自苯並噁嗪、聚芳醚腈、聚芳醚腈碸、聚醚碸、改性聚醚醚酮、氰酸酯預聚體或其組合。
- 如請求項7或8之耐電暈漆包圓線製備方法，其中該耐電暈改性矽樹脂塗層由下列製備方法所製成： 將一定量正矽酸乙酯或正矽酸丁酯添加到反應瓶內，開動攪拌，加入一定量含有羥基的聚矽氧烷以及催化劑，開始升溫到140℃-150℃，保溫反應，待沒有醇類溶劑蒸餾出，抽真空至-0.09MPa以上，保真空1-2小時，冷卻、待用；將上述物料放料到密封的均質乳化釜內，添加醋酸丁酯調整固體含量到50%-60%；以及將一定量的奈米粉體添加到均質乳化釜內，開動攪拌速度到8000-12000r/min以均質分散至D50<100nm，以及開動釜內夾套冷卻水冷卻以使釜內物料溫度低於60℃，待冷卻到40℃以下，加入一定量的酚醛環氧樹脂以及促進劑攪拌均勻，且採用10000目濾袋，加壓過濾到潔淨桶內，密封包裝。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110925433.8A CN114464348A (zh) | 2021-08-12 | 2021-08-12 | 耐电晕漆包圆线及其制备方法 |
| CN202110925433.8 | 2021-08-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW202306767A TW202306767A (zh) | 2023-02-16 |
| TWI820493B true TWI820493B (zh) | 2023-11-01 |
Family
ID=81405893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW110138663A TWI820493B (zh) | 2021-08-12 | 2021-10-19 | 耐電暈漆包圓線及其製備方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11837384B2 (zh) |
| EP (1) | EP4134985A1 (zh) |
| CN (1) | CN114464348A (zh) |
| TW (1) | TWI820493B (zh) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN208157100U (zh) * | 2018-06-01 | 2018-11-27 | 湖州长城异形线材有限公司 | 220级耐电晕聚酰胺酰亚胺漆包铜扁线 |
| CN111508639A (zh) * | 2020-04-14 | 2020-08-07 | 苏州巨峰电气绝缘系统股份有限公司 | 一种电动汽车电机用耐atf油、耐电晕漆包线及其制备方法 |
Family Cites Families (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1311578A (fr) * | 1961-12-29 | 1962-12-07 | Thomson Houston Comp Francaise | Vulcanisation des organopolysiloxanes |
| US3474186A (en) * | 1967-04-13 | 1969-10-21 | Moore & Co Samuel | Electrostatically shielded wire bundle |
| US3582532A (en) * | 1969-11-26 | 1971-06-01 | Walter A Plummer | Shielded jacket assembly for flat cables |
| US3757029A (en) * | 1972-08-14 | 1973-09-04 | Thomas & Betts Corp | Shielded flat cable |
| US4323721A (en) * | 1980-02-08 | 1982-04-06 | Belden Corporation | Electric cables with improved shielding member |
| US4327246A (en) * | 1980-02-19 | 1982-04-27 | Belden Corporation | Electric cables with improved shielding members |
| US4319075A (en) * | 1981-01-26 | 1982-03-09 | Amp Inc. | Sealed routing of undercarpet cable |
| US4537804A (en) * | 1982-05-05 | 1985-08-27 | General Electric Company | Corona-resistant wire enamel compositions and conductors insulated therewith |
| US4477693A (en) * | 1982-12-09 | 1984-10-16 | Cooper Industries, Inc. | Multiply shielded coaxial cable with very low transfer impedance |
| GB8424285D0 (en) * | 1984-09-26 | 1984-10-31 | Allied Corp | Electric cables |
| GB8707219D0 (en) * | 1987-03-26 | 1987-04-29 | Kt Technologies Inc | Cable shielding tape |
| GB8717954D0 (en) * | 1987-07-29 | 1987-09-03 | Kt Technologies Inc | Cable shielding tape |
| JPH031596U (zh) * | 1989-05-26 | 1991-01-09 | ||
| US5552565A (en) * | 1995-03-31 | 1996-09-03 | Hewlett-Packard Company | Multiconductor shielded transducer cable |
| US6403887B1 (en) * | 1997-12-16 | 2002-06-11 | Tensolite Company | High speed data transmission cable and method of forming same |
| US6664466B2 (en) * | 2000-05-19 | 2003-12-16 | Spirent Communications Of Rockville, Inc. | Multiple shielded cable |
| TW590316U (en) * | 2003-03-05 | 2004-06-01 | Je-Jia Jang | Structure for transmission cable |
| JP5570227B2 (ja) * | 2010-01-06 | 2014-08-13 | キヤノン株式会社 | シールドケーブル |
| CN102034570B (zh) * | 2011-01-13 | 2012-11-14 | 株洲时代电气绝缘有限责任公司 | 一种玻璃丝包耐电晕漆包扁线制备方法 |
| US8971075B2 (en) * | 2011-02-07 | 2015-03-03 | Texas Instruments Incorporated | Method and apparatus for generating an adaptive switching frequency for operating power factor correction circuit |
| CA2864071C (en) * | 2012-03-07 | 2017-08-01 | Furukawa Electric Co., Ltd. | Insulated wire having a layer containing bubbles, electrical equipment, and method of producing insulated wire having a layer containing bubbles |
| CN203397741U (zh) * | 2013-08-17 | 2014-01-15 | 赣州三进特种漆包线有限公司 | 一种纳米变频自润滑耐冷媒漆包铝线 |
| JP2015185417A (ja) * | 2014-03-25 | 2015-10-22 | 日立金属株式会社 | 巻線および巻線用塗料 |
| US10366805B2 (en) * | 2016-03-31 | 2019-07-30 | Essex Group, Inc. | Insulated winding wire articles having conformal coatings |
| CN106905703A (zh) * | 2017-03-27 | 2017-06-30 | 北京化工大学 | 一种环氧改性有机硅树脂耐高温材料的制备方法 |
| CN208256331U (zh) * | 2018-04-13 | 2018-12-18 | 浙江长城电工科技股份有限公司 | 混合动力卡车驱动电机用240级芳族聚酰亚胺漆包铜圆线 |
| CN111627618B (zh) * | 2020-06-18 | 2021-06-15 | 台一铜业(广州)有限公司 | 一种汽车油冷驱动电机用漆包线生产加工工艺 |
| CN213583162U (zh) * | 2020-11-30 | 2021-06-29 | 浙江长城电工科技股份有限公司 | 聚酰胺酰亚胺抗电晕漆包铜圆线 |
-
2021
- 2021-08-12 CN CN202110925433.8A patent/CN114464348A/zh active Pending
- 2021-10-19 TW TW110138663A patent/TWI820493B/zh active
-
2022
- 2022-08-11 US US17/885,643 patent/US11837384B2/en active Active
- 2022-08-12 EP EP22190156.4A patent/EP4134985A1/en active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN208157100U (zh) * | 2018-06-01 | 2018-11-27 | 湖州长城异形线材有限公司 | 220级耐电晕聚酰胺酰亚胺漆包铜扁线 |
| CN111508639A (zh) * | 2020-04-14 | 2020-08-07 | 苏州巨峰电气绝缘系统股份有限公司 | 一种电动汽车电机用耐atf油、耐电晕漆包线及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20230047864A1 (en) | 2023-02-16 |
| EP4134985A1 (en) | 2023-02-15 |
| TW202306767A (zh) | 2023-02-16 |
| US11837384B2 (en) | 2023-12-05 |
| CN114464348A (zh) | 2022-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2013133333A1 (ja) | 気泡層入り絶縁電線、電気機器及び気泡層入り絶縁電線の製造方法 | |
| CN1062545A (zh) | 耐热性树脂组合物、制品及方法 | |
| WO2021208318A1 (zh) | 一种电动汽车电机用耐atf油、耐电晕漆包线及其制备方法 | |
| WO2021043051A1 (zh) | 一种高性能导热界面材料及其应用 | |
| TWI820493B (zh) | 耐電暈漆包圓線及其製備方法 | |
| CN111533486A (zh) | 一种石墨烯改性树脂封装材料及其制备方法 | |
| CN111363368A (zh) | 流体状高导热有机硅凝胶及其制备方法和应用 | |
| JP2015168701A (ja) | エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた電力機器 | |
| JP5139942B2 (ja) | トレンチ埋め込み用樹脂組成物及びその製造方法 | |
| JP6686071B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物及びこれを含む変圧器 | |
| Kim et al. | Fabrication of insulated metal substrates with organic ceramic composite films for high thermal conductivity | |
| CN102254647B (zh) | 一种复合绝缘材料及其制备方法 | |
| CN114724744B (zh) | 用于电机的耐电晕漆包线及其制备方法及扁线电机 | |
| KR101063916B1 (ko) | 방열 코팅층이 형성된 변압기 | |
| JP5580563B2 (ja) | エアギャップ構造体及びエアギャップ形成方法 | |
| CN114605836A (zh) | 一种高性能硅油基柔性导热垫片及其制备方法 | |
| CN113637325A (zh) | 一种长寿命布电线用陶瓷化硅橡胶材料及其制备方法 | |
| CN109054728B (zh) | 一种铜排绝缘护套用液体硅橡胶浸渍液及其浸渍加工工艺 | |
| JP2000086744A (ja) | エポキシ樹脂組成物、インダクタンス部品および半導体封止装置 | |
| CN110577722A (zh) | 一种混合有环氧树脂的用于空心电抗器的导热绝缘材料及其制备方法 | |
| CN117476270B (zh) | 一种可精确调控非线性电导的环氧复合材料及其制备方法 | |
| CN116462874B (zh) | 一种提升环氧树脂材料击穿强度的方法 | |
| JP4924558B2 (ja) | 真空機器およびその製造方法 | |
| Liu et al. | Preparation and properties of modified boron nitride/epoxy resin thermal conductive composites | |
| JP5411972B2 (ja) | トレンチ埋め込み用樹脂組成物 |