WO2022224486A1 - 絶縁電線 - Google Patents

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WO2022224486A1
WO2022224486A1 PCT/JP2021/046030 JP2021046030W WO2022224486A1 WO 2022224486 A1 WO2022224486 A1 WO 2022224486A1 JP 2021046030 W JP2021046030 W JP 2021046030W WO 2022224486 A1 WO2022224486 A1 WO 2022224486A1
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insulating layer
insulated wire
solvent
less
conductor
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PCT/JP2021/046030
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English (en)
French (fr)
Inventor
益大 飯田
槙弥 太田
雅晃 山内
Original Assignee
住友電気工業株式会社
住友電工ウインテック株式会社
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Publication date
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Priority to JP2023516032A priority patent/JPWO2022224486A1/ja
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular 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 C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators 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
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/02Disposition of insulation

Definitions

  • insulated wires comprising a conductor and an insulating layer covering the conductor have been used in motors, transformers, and the like.
  • An insulated wire according to an aspect of the present disclosure includes An insulated wire comprising a conductor and an insulating layer covering the conductor,
  • the insulating layer includes a first resin,
  • the first resin is polyimide,
  • the glass transition temperature of the polyimide is 230° C. or higher and 300° C. or lower,
  • the content of the solvent in the insulating layer is 0 ppm or more and 1000 ppm or less,
  • the molecular weight of the solvent is 50 or more and 120 or less.
  • the insulating layer in the insulated wire is formed by baking an insulating varnish containing a resin and a solvent on the outer peripheral surface of the conductor. This is because volatilization of the solvent contained in the insulating varnish and imidization of the resins contained in the insulating varnish proceed at the same time by baking the insulating varnish, so that the insulating layer can be cured.
  • Patent Document 1 discloses that the solvent content in the insulating layer can be reduced by not using an aprotic polar organic solvent.
  • Patent Document 2 discloses that the solvent content in the insulating layer can be reduced by using two or more solvents.
  • an object of the present disclosure is to provide an insulated wire having excellent electrical insulation.
  • an insulated wire with excellent electrical insulation can be provided.
  • An insulated wire according to one aspect of the present disclosure, An insulated wire comprising a conductor and an insulating layer covering the conductor, The insulating layer includes a first resin, The first resin is polyimide, The glass transition temperature of the polyimide is 230° C. or higher and 300° C. or lower, The content of the solvent in the insulating layer is 0 ppm or more and 1000 ppm or less, The molecular weight of the solvent is 50 or more and 120 or less.
  • the glass transition temperature of polyimide, which is the first resin is within a specific range, thereby promoting volatilization of the solvent by baking the insulating varnish;
  • the content of the solvent in the insulating layer is within a specific range, an increase in the dielectric constant of the insulating layer due to the solvent can be suppressed.
  • the insulating layer in the insulated wire can be provided with excellent electrical insulation. That is, the present disclosure can provide an insulated wire with excellent electrical insulation.
  • the content of the solvent in the insulating layer is preferably 10 ppm or more and 900 ppm or less. This can provide better electrical insulation.
  • the solvent is preferably a kind of aprotic polar organic solvent. This can provide better electrical insulation.
  • the aprotic polar organic solvent is preferably N-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylacetamide, N,N-dimethylformamide, dimethylsulfoxide, or ⁇ -butyrolactone. This can provide better electrical insulation.
  • the polyimide is a polymer composed of a structural unit derived from an acid dianhydride and a structural unit derived from a diamine compound,
  • the dianhydride is both pyromellitic dianhydride and 3,3′,4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride,
  • the diamine compound is preferably 4,4'-oxydianiline. This can provide better electrical insulation.
  • the acid dianhydride contains 10 mol% or more and 50 mol% or less of the pyromellitic dianhydride, It is preferable that the 3,3′,4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride is contained in an amount of 50 mol % or more and 90 mol % or less. This can provide better electrical insulation.
  • the insulated wire has a storage modulus of less than 5 ⁇ 10 8 Pa,
  • the storage modulus is preferably measured at 350° C. with a temperature rising condition of 10° C./min using a dynamic viscoelasticity measuring device.
  • the insulating layer preferably has pores. As a result, volatilization of the solvent caused by baking the insulating varnish can be further promoted, so that an increase in the dielectric constant of the insulating layer due to the solvent can be suppressed, and better electrical insulation can be provided.
  • the insulated wire is preferably a rectangular insulated wire. Thereby, the space factor of the motor coil can be improved.
  • this embodiment An embodiment of the present disclosure (hereinafter referred to as "this embodiment") will be described below. However, this embodiment is not limited to this.
  • the notation of the form "A to B” means the upper and lower limits of the range (that is, from A to B). and the unit of B are the same.
  • An insulated wire according to the present embodiment (hereinafter sometimes simply referred to as an "insulated wire") includes a conductor and an insulating layer covering the conductor.
  • the term “covering” preferably covers the entire surface of the conductor, but as long as the effect of the present disclosure is exhibited, even if a part of the surface of the conductor is not covered with an insulating layer, it is within the scope of the present disclosure. does not deviate from
  • the insulated wire of the present disclosure may further include a base layer, an adhesion layer, a protective layer, a surface layer, and the like.
  • the insulated wire of the present disclosure may include an insulating layer having a different configuration from the insulating layer of the present disclosure, which will be described later.
  • the shape of the insulated wire is a linear body.
  • the cross-sectional shape of the insulated wire may be circular (including substantially circular), elliptical, or rectangular.
  • the cross section of the insulated wire means a cross section that appears by cutting the insulated wire along a plane perpendicular to the longitudinal direction.
  • "Rectangular" which is one of the cross-sectional shapes of an insulated wire, includes rectangles and squares, and the four corners of these rectangles and squares are chamfered or rounded (R-shaped). is included.
  • the insulated wire is preferably a rectangular insulated wire.
  • a rectangular insulated wire is defined as an insulated wire having a rectangular cross-sectional shape. Thereby, the space factor of the motor coil can be improved.
  • the insulated wire according to this embodiment includes the conductor as described above.
  • Conductor means an electrical conductor.
  • a metal having high electrical conductivity and high mechanical strength is preferable. Specific examples include copper, copper alloys, aluminum, aluminum alloys, nickel, silver, soft iron, steel, and stainless steel.
  • the conductor may be a wire formed by forming these metals into a linear shape, a coated wire in which the surface of the wire is coated with another metal, or a stranded wire in which a plurality of wires are twisted together. There may be.
  • Examples of the coated wire include, but are not limited to, nickel-coated copper wire, silver-coated copper wire, silver-coated aluminum wire, and copper-coated steel wire.
  • the shape of the conductor is not particularly limited, and a round wire, square wire, etc. can be appropriately selected according to the intended use and electrical characteristics of the insulated wire. That is, the cross-sectional shape of the conductor may be circular (including substantially circular) or rectangular.
  • the cross section of the conductor means a cross section obtained by cutting along a plane perpendicular to the longitudinal direction of the conductor.
  • a conductor having a rectangular cross-sectional shape is defined as a “rectangular conductor”.
  • the diameter or the length of the outer circumference of the conductor is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the intended use and electrical properties of the insulated wire.
  • the lower limit of the cross-sectional area of the conductor is preferably 0.01 mm 2 , more preferably 0.1 mm 2
  • the upper limit is preferably 40 mm 2 , more preferably 20 mm 2 . If the cross-sectional area of the conductor does not satisfy 0.01 mm 2 , the volume ratio of the insulating layer to the conductor increases, and for example, the volumetric efficiency of the coil formed using the insulated wire may decrease. If the cross-sectional area of the conductor exceeds 40 mm 2 , the copper loss due to eddy current increases and the output efficiency of the coil may decrease.
  • the insulating layer contains a first resin. Moreover, the content of the solvent in the insulating layer is 0 ppm or more and 1000 ppm or less. As a result, an increase in the dielectric constant of the insulating layer due to the solvent can be suppressed, so excellent electrical insulation can be provided.
  • the content of the solvent in the insulating layer is preferably 10 ppm or more and 900 ppm or less, more preferably 20 ppm or more and 800 ppm or less, and even more preferably 30 ppm or more and 500 ppm or less.
  • the content of the solvent in the insulating layer can be obtained by extracting the solvent by heating the insulating layer and then analyzing the solvent by gas chromatography.
  • the thickness of the insulating layer is preferably 5 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less. If the thickness of the insulating layer is less than 5 ⁇ m, the insulating layer tends to be easily damaged, and the insulation of the conductor may become insufficient. If the thickness of the insulating layer exceeds 200 ⁇ m, the volume efficiency of the coil formed using the insulated wire tends to be low.
  • the thickness of the insulation layer means the average thickness of the insulation layer in the cross section of the insulated wire. Further details including the measurement method will be described below. Specifically, first, microscopic images of arbitrary five cross sections of the insulated wire are obtained with a scanning electron microscope (SEM). Next, arbitrarily select five points on the outer circumference (outermost surface) of the insulated wire in each of the above images, find the shortest distance from the outer circumference to the conductor at each point, and use it as the thickness of the insulating layer. An average value can be calculated from the values obtained by measuring the thickness of the insulating layer at a total of 25 points, and this can be used as the thickness of the insulating layer. In addition, in the above measurement, if there is a clear abnormal value, the abnormal value is excluded and the average value is calculated. If there are more than two outliers, the alternative is to perform the same number of additional measurements and use the resulting values to calculate the mean.
  • SEM scanning electron microscope
  • the insulating layer preferably has pores.
  • the diffusion distance of the solvent is substantially shortened in the insulating layer, so that volatilization of the solvent by baking the insulating varnish can be further promoted. Therefore, an increase in the dielectric constant of the insulating layer due to the solvent can be suppressed, and better electrical insulation can be provided.
  • the presence or absence of pores in the insulating layer can be identified by cross-sectional SEM observation.
  • the shape of the pores is not particularly limited, and may be spherical or substantially spherical, for example.
  • the insulating layer may further contain fillers, curing agents, other additives, resins other than the first resin, and the like.
  • Examples of the filler include silica particles, alumina particles, talc particles, and boron nitride particles.
  • the curing agent has the function of curing the resin. Specifically, imidazole, triethylamine, titanium-based compounds, isocyanate-based compounds, blocked isocyanates, urea, melamine compounds, acetylene derivatives, alicyclic acid anhydrides such as methyltetrahydrophthalic anhydride, aliphatic acid anhydrides, and aromatic group acid anhydrides, and the like.
  • the titanium compound include tetrapropyl titanate, tetraisopropyl titanate, tetramethyl titanate, tetrabutyl titanate, tetrahexyl titanate, and the like.
  • isocyanate-based compounds include aromatic diisocyanates such as tolylene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), p-phenylene diisocyanate, and naphthalene diisocyanate; hexamethylene diisocyanate (HDI), 2,2,4-trimethylhexane diisocyanate, Aliphatic diisocyanates having 3 to 12 carbon atoms such as lysine diisocyanate; 1,4-cyclohexane diisocyanate (CDI), isophorone diisocyanate (IPDI), 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate (hydrogenated MDI), methylcyclohexane diisocyanate, isopropylidene Dicyclohexyl-4,4'-diisocyanate, 1,3-diisocyanatomethylcyclohexane (hydrogenated XDI), hydrogen
  • blocked isocyanate examples include diphenylmethane-4,4'-diisocyanate (MDI), diphenylmethane-3,3'-diisocyanate, diphenylmethane-3,4'-diisocyanate, diphenylether-4,4'-diisocyanate, benzophenone-4,4 '-diisocyanate, diphenylsulfone-4,4'-diisocyanate, tolylene-2,4-diisocyanate, tolylene-2,6-diisocyanate, naphthylene-1,5-diisocyanate, m-xylylene diisocyanate, p-xylylene diisocyanate, etc.
  • MDI diphenylmethane-4,4'-diisocyanate
  • diphenylmethane-3,3'-diisocyanate diphenylmethane-3,4'-diisocyanate
  • Examples of the melamine compound include methylated melamine, butylated melamine, methylolated melamine, and butyrolated melamine.
  • Examples of the acetylene derivative include ethynylaniline and ethynylphthalic anhydride.
  • Antioxidants, UV inhibitors, lubricity imparting agents, etc. can be mentioned as the other additives mentioned above.
  • resins other than the first resin include polyvinyl formal, thermosetting polyurethane, thermosetting acrylic, epoxy, thermosetting polyester, thermosetting polyesterimide, thermosetting polyesteramideimide, aromatic polyamide, thermosetting polyamideimide, heat Examples include plastic polyimide, polyphenylsulfone, polyphenylene sulfide, polyetherimide, polyetheretherketone, polyethersulfone, and thermally decomposable resins.
  • the first resin is polyimide.
  • Polyimide is a polymer having imide bonds (--CONCO--) in its main chain.
  • the glass transition temperature of polyimide is 230°C or higher and 300°C or lower. If the glass transition temperature of the polyimide is less than 230° C., the mechanical properties of the insulating layer and the electrical insulating properties of the insulating layer may deteriorate. Also, when the glass transition temperature of the polyimide exceeds 300° C., the solvent content in the insulating layer tends to increase.
  • the glass transition temperature of the polyimide is preferably 230° C. or higher and 295° C. or lower, more preferably 255° C. or higher and 290° C. or lower, and even more preferably 275° C. or higher and 285° C. or lower.
  • the term "mechanical property” means the property that the insulating layer stretches when pulled.
  • the polyimide is preferably a polymer composed of structural units derived from an acid dianhydride and structural units derived from a diamine compound.
  • the "acid dianhydride” is a structure in which two water molecules are eliminated from four carboxylic acid groups present in its own molecule (from two adjacent carboxylic acid groups in one molecule A compound having a structure in which two carboxylic acid group pairs exist, and one water molecule is eliminated from each carboxylic acid group pair.
  • the acid dianhydride is, for example, pyromellitic dianhydride (PMDA), 3,3′,4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (3,3′,4,4′ -Biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA)), 2,2',3,3'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 3,3',4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 4,4'-oxydiphthal acid dianhydride, 2,2-bis(3,4-dicarboxyphenyl)propane dianhydride, 2,2-bis(2,3-dicarboxyphenyl)propane dianhydride, 1,1-bis(3 ,4-dicarboxyphenyl)ethane dianhydride, 1,1-bis(2,3-dicarboxyphenyl)ethane dianhydride, bis(3,4-dicarboxyphenyl)methane
  • the diamine compounds include, for example, 4,4'-oxydianiline (ODA), m-phenylenediamine, silicone diamine, bis(3-aminopropyl) ether ethane, 3,3'- Diamino-4,4'dihydroxydiphenylsulfone (SO2-HOAB), 4,4'diamino-3,3'dihydroxybiphenyl (HOAB), 2,2-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]hexafluoropropane (HOCF3AB), siloxane diamine, bis(3-aminopropyl)etherethane, N,N-bis(3-aminopropyl)ether, 1,4-bis(3-aminopropyl)piperazine, isophoronediamine, 1,3' -bis(aminomethyl)cyclohexane, 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminodicyclohexylmethane, 4,4'
  • the acid dianhydride is both pyromellitic dianhydride and 3,3′,4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, and the diamine compound is 4,4′-oxydianiline is preferably As a result, the dielectric constant of the polyimide can be kept low, so that better electrical insulation can be provided.
  • the acid dianhydride contains 10 mol% or more and 50 mol% or less of the pyromellitic dianhydride, and 50 mol% or more and 90 mol% or less of the 3,3',4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride. preferably included. As a result, the glass transition temperature of polyimide can be suppressed to a low level, so that better electrical insulation can be provided.
  • the acid dianhydride contains 15 mol% or more and 45 mol% or less of the pyromellitic dianhydride, and 55 mol% or more and 85 mol% or less of the 3,3',4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride.
  • the weight average molecular weight of the polyimide is preferably 5,000 or more and 100,000 or less. This makes it possible to ensure both the mechanical strength of the insulating layer and the applicability of the resin varnish used when forming the insulating layer.
  • “mechanical strength” means resistance to breakage of the insulating layer due to bending of the insulated wire.
  • the weight average molecular weight of the polyimide is more preferably 10,000 or more and 80,000 or less, and even more preferably 20,000 or more and 50,000 or less.
  • the weight average molecular weight of the polyimide is determined according to JIS-K7252-1:2008 "Plastics-Determination of the average molecular weight and molecular weight distribution of a polymer by size exclusion chromatography-Part 1: General rules" gel It can be identified by measuring using permeation chromatography (GPC).
  • the storage modulus of the insulated wire is less than 5 ⁇ 10 8 Pa, and the storage modulus is measured using a dynamic viscoelasticity measuring device at a temperature rising condition of 10° C./min at 350° C. preferably. As a result, the solvent content in the insulating layer can be reduced.
  • the storage modulus is more preferably less than 3 ⁇ 10 8 Pa, and even more preferably less than 2 ⁇ 10 8 Pa.
  • the storage elastic modulus is obtained by performing dynamic viscoelasticity measurement on an insulating layer sample recovered from an insulated wire.
  • the insulating layer preferably contains 30% by volume or more of the first resin. This makes it possible to provide better mechanical properties.
  • the insulating layer more preferably contains the first resin in an amount of 40% by volume or more, and more preferably contains the first resin in an amount of 50% by volume or more.
  • the content (% by volume) of the first resin in the insulating layer is determined by observing the cross section of the insulated wire using a scanning electron microscope (SEM), and the first resin occupying the area of the insulating layer in the observation field. is calculated by image processing software ("Winroof" manufactured by Mitani Shoji Co., Ltd.).
  • the molecular weight of the solvent is 50 or more and 120 or less. As a result, volatilization of the solvent caused by baking the insulating varnish can be promoted, so that an increase in the dielectric constant of the insulating layer caused by the solvent can be suppressed, and excellent electrical insulation can be provided.
  • the molecular weight of the solvent is preferably 60 or more and 110 or less, more preferably 65 or more and 105 or less, and even more preferably 70 or more and 100 or less.
  • the solvent is preferably one type of aprotic polar organic solvent. This can provide better electrical insulation. The reason is presumed as follows.
  • the solvent is a kind of aprotic polar organic solvent
  • the insulating varnish is baked, water molecules by-produced by imidization of the resins contained in the insulating varnish and the aprotic polar Since it can be azeotropically distilled with an organic solvent, the water molecules can be efficiently removed from the insulating layer. As a result, better electrical insulation can be provided.
  • the solvent is one kind of aprotic polar organic solvent
  • the solvent consists of one kind of aprotic polar organic solvent
  • the phrase “consisting of an aprotic polar organic solvent” is not limited to the embodiment consisting of only an aprotic polar organic solvent, and as long as the effects of the present disclosure are exhibited, the aprotic polar organic solvent and the aprotic It is a concept that includes embodiments composed of organic solvents other than polar organic solvents. That is, in one aspect of the present embodiment, the solvent may consist only of an aprotic polar organic solvent. Moreover, the solvent may consist of an aprotic polar organic solvent and an organic solvent other than the aprotic polar organic solvent.
  • the aprotic polar organic solvent is defined as a polar organic solvent that does not have a proton-releasing group.
  • the aprotic polar organic solvent is N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), N,N-dimethylacetamide (DMAC), N,N-dimethylformamide, dimethylsulfoxide, or ⁇ -butyrolactone. is preferred. This can provide better electrical insulation.
  • the insulated wire according to the present embodiment is preferably manufactured by the following method for manufacturing an insulated wire, for example, from the viewpoint of manufacturing with high yield. That is, the method for manufacturing an insulated wire according to the present embodiment includes a step of preparing a conductor and an insulating varnish (first step), a step of applying the insulating varnish to the outer peripheral surface of the conductor (second step), and a step of baking the insulating varnish on the conductor (third step) in this order.
  • the step of preparing the conductor and the insulating varnish (first step) includes the step of preparing the conductor (step A) and the step of preparing the insulating varnish (step B).
  • the step of baking the insulating varnish onto the conductor (the third step) is characterized by being performed under conditions that are higher than the glass transition temperature of polyimide, which is the first resin, by 70°C or more and 120°C or less.
  • step A The step of preparing the conductor (step A) can be performed, for example, by obtaining a commercially available product. This step can also be carried out by obtaining a conductor by casting the metal described above as the material of the conductor, stretching it, drawing it into a wire, and further softening it. Moreover, you may prepare a rectangular conductor as a conductor. This allows the cross-sectional shape of an insulated wire manufactured using such a conductor to be "rectangular".
  • step B The step of preparing the insulating varnish (step B) can be performed by dissolving the first resin or its resin precursor described above as the material of the insulating layer in the solvent described above.
  • the above-described first resin or its resin precursor can be obtained by purchasing a commercial product.
  • the solvent mentioned above can be obtained by purchasing a commercial item.
  • the resin solid content concentration in the insulating varnish is preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, and even more preferably 20% by mass or more. Moreover, the resin solid content concentration in the insulating varnish is preferably 40% by mass or less, more preferably 35% by mass or less, and even more preferably 30% by mass or less. The resin solid content concentration in the insulating varnish is preferably 10% by mass or more and 40% by mass or less, more preferably 15% by mass or more and 35% by mass or less, and even more preferably 20% by mass or more and 30% by mass or less.
  • the "resin solid content concentration” means the concentration of the first resin when the insulating varnish contains only the first resin among the first resin and its resin precursor, and the insulating varnish contains the first resin. When the insulating varnish contains both the first resin and its resin precursor, the concentration of the resin precursor when the resin and its resin precursor contain only the resin precursor, respectively. means.
  • the weight part of the solvent with respect to 100 weight parts of the insulating varnish is preferably 55 weight parts or more, more preferably 60 weight parts or more, and even more preferably 65 weight parts or more. Moreover, the weight part of the solvent with respect to 100 weight parts of the insulating varnish is preferably 95 weight parts or less, more preferably 90 weight parts or less, and even more preferably 85 weight parts or less. Moreover, the weight part of the solvent with respect to 100 weight parts of the insulating varnish is preferably 55 weight parts or more and 95 weight parts or less, more preferably 60 weight parts or more and 90 weight parts or less, and still more preferably 65 weight parts or more and 85 weight parts or less.
  • the insulating varnish may contain the above-described filler, curing agent, other additives, resins other than the first resin, and the like.
  • the insulating varnish may also contain a pore forming agent. By including the pore-forming agent in this way, pores can be formed in the insulating layer when used as an insulating varnish for forming an insulating layer.
  • the pore-forming agent is preferably a chemical foaming agent. Thereby, holes can be easily formed in the insulating layer.
  • the pore-forming agent is preferably a thermally expandable microcapsule having a core material containing a thermal expansion agent and an outer shell surrounding the core material. This makes it possible to control the size of the pores.
  • azobisisobutyronitrile and azodicarbodiamide are preferred. Since azobisisobutyronitrile and azodicarbodiamide generate N 2 gas when heated, they can be thermally expanded while maintaining the chemical stability of the thermally expandable microcapsules.
  • the "main component” is the component with the highest content, for example, a component containing 50% by mass or more.
  • a vinylidene chloride-acrylonitrile copolymer is preferable as the main component of the outer shell.
  • the vinylidene chloride-acrylonitrile copolymer has excellent extensibility, expands without breaking when the thermally expandable microcapsules are expanded, and easily forms microballoons containing the generated gas.
  • the pore-forming agent is preferably hollow-forming particles having a core-shell structure. Since the core-shell structured hollow-forming particles have pores and an outer shell obtained by thermal decomposition of the core after the insulating varnish is cured, communication of the pores is suppressed even when the pores are formed. Therefore, when it is used as an insulating varnish for forming an insulating layer, it is possible to suppress deterioration of the mechanical properties of the insulating layer.
  • the term “core-shell structure” refers to a structure in which the material forming the core of the particle is different from the material of the shell surrounding the core.
  • the core of the hollow-forming particles contains a thermally decomposable resin as a main component, and the thermal decomposition temperature of the main component of the shell of the hollow-forming particles is higher than the thermal decomposition temperature of the thermally decomposable resin.
  • the thermal decomposition temperature means the temperature at which the mass reduction rate becomes 50% when the temperature is raised from room temperature at a rate of 10°C/min in a nitrogen atmosphere.
  • the main component of the shell of the hollow-forming particles is preferably silicone.
  • silicone By using silicone as the main component of the shell of the hollow-forming particles in this way, the shells are imparted with elasticity, and the insulation and heat resistance are easily improved. As a result, the independent pores of the hollow-forming particles are more likely to be maintained. .
  • the insulating varnish is preferably a thermally decomposable resin other than the first resin.
  • the heat decomposing resin is thermally decomposed by heating during curing, and holes are easily formed in the portions where the heat decomposing resin was present when the insulating layer was formed. can be formed into
  • the thermally decomposable resin is preferably a crosslinked (meth)acrylic polymer.
  • the (meth)acrylic polymer tends to form an island phase of fine particles and is evenly distributed in the polyamic acid sea phase.
  • the compatibility with the polyamic acid is excellent, and it is easy to form a spherical shape. Therefore, by using a crosslinked product of a (meth)acrylic polymer as the thermally decomposable resin, the spherical pores can be evenly distributed after curing.
  • the thermally decomposable resin is spherical resin particles, and the average particle size of the resin particles is 0.1 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less. This makes it easier to obtain uniformly distributed pores.
  • the "average particle size” means a particle size showing the highest volume content in a particle size distribution measured with a laser diffraction particle size distribution analyzer.
  • the filler is preferably a hollow filler.
  • the hollow portions inside the hollow filler become pores.
  • the hollow filler is preferably an organic resin balloon, a glass balloon, or a combination thereof.
  • Organic resin balloons tend to increase the flexibility of the resulting insulating layer.
  • glass balloons tend to increase the mechanical strength of the resulting insulating layer. Therefore, by using an organic resin balloon, a glass balloon, or a combination thereof as the hollow filler, the flexibility and mechanical strength of the resulting insulating layer can be improved in controllability.
  • the above step B is preferably carried out by mixing the above components under the conditions of a stirring time of 60 minutes or more and 300 minutes or less and a stirring speed of 20 rpm or more and 100 rpm or less.
  • the step of applying insulating varnish to the outer peripheral surface of the conductor is a step of applying the prepared varnish to the outer peripheral surface of the conductor.
  • the coating method is not particularly limited, and conventionally known coating methods can be used. For example, when a coating die having openings is used, the varnish can be applied in a uniform thickness and the surface of the applied varnish can be made smooth.
  • the step of baking the insulating varnish on the conductor (third step) is a step of forming an insulating layer by baking. Specifically, the conductor coated with insulating varnish is placed in a baking furnace to bake the insulating varnish.
  • the step of baking the insulating varnish onto the conductor (third step) is performed under the condition that the glass transition temperature of polyimide, which is the first resin contained in the insulating varnish, is higher than the glass transition temperature by 60° C. or more and 120° C. or less.
  • the step of baking the insulating varnish onto the conductor (the third step) is preferably performed for 3 minutes or more and 10 minutes or less.
  • an insulated wire including a conductor and an insulating layer covering the conductor is manufactured.
  • the second step and the third step may be repeated until the insulating layer laminated on the surface of the conductor has a predetermined thickness.
  • Insulated wires of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 3 were produced as follows. First, a conducting wire (rectangular conductor) (metal type: tough pitch copper) having a cross-sectional area of 0.8 mm 2 was prepared (A step).
  • a conducting wire rectangular conductor
  • metal type tough pitch copper
  • the conductor coated with the insulating varnish was placed in a baking furnace and baked at the temperature (° C.) for 5 minutes in the third step shown in Table 1 (third step).
  • An insulated wire was manufactured by repeating the second step and the third step eight times.
  • DMS dynamic viscoelasticity
  • the storage modulus of the insulated wires of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 3 was measured by the following procedure. That is, using the insulation layers of the insulated wires of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 3 as test pieces, a dynamic viscoelasticity (DMS) measuring device (manufactured by Seiko Instruments Inc., product name: DMS6100) was used. The storage elastic modulus at 350°C was measured under the condition of temperature increase of 1Hz and 10°C/min. The obtained results are shown in the column of "storage modulus (Pa)" in Table 1.
  • the relative permittivity of the insulating layer was measured by the following procedure. First, after applying silver paste to arbitrary three places on the surface of the insulated wire, the electrostatic capacitance C between this silver paste and the copper wire at room temperature is measured by an LCR meter (manufactured by NF Circuit Design Block Co., product name: : impedance analyzer, product number: ZA5405). Next, the thickness of the insulating layer in the insulated wire was determined by the method described above.
  • the relative dielectric constant ⁇ r of the insulating layer was calculated using the following formula (1), where ⁇ 0 is the vacuum dielectric constant, C is the capacitance, S is the electrode area, and d is the thickness of the insulating layer. .
  • the vacuum dielectric constant ⁇ 0 is 8.854 ⁇ 10 ⁇ 12 F/m.
  • the electrode area S was obtained from the area of an electrode prepared by applying 100 mm of Dotite D-550 manufactured by Fujikura Kasei Co., Ltd. on the entire circumference of a rectangular wire.
  • the thickness d of the insulating layer was obtained by the above method.
  • Relative permittivity ⁇ r (C ⁇ d)/( ⁇ 0 ⁇ S) (1)
  • the obtained results are shown in the "relative permittivity" column of Table 1.
  • the dielectric constant of the insulating layer is 3.250 or less means that the electrical insulation is good.
  • the solvents used for the insulated wires of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 3 were only N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) and N,N-dimethylacetamide (DMAC). However, N,N-dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, and ⁇ -butyrolactone are by-produced when the insulating varnish is baked, that is, the water by-produced during imidization is azeotroped with the above solvent to provide insulation. N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) and N,N-dimethylacetamide (DMAC) were replaced with N,N-dimethylformamide, dimethylsulfoxide, ⁇ -butyrolactone because they can be efficiently removed from the layer. It is expected that the same effect will be obtained even in this case.

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Abstract

導体と、前記導体を被覆する絶縁層と、を備える絶縁電線であって、前記絶縁層は、第1の樹脂を含み、前記第1の樹脂は、ポリイミドであり、前記ポリイミドのガラス転移温度は、230℃以上300℃以下であり、前記絶縁層における溶剤の含有量は、0ppm以上1000ppm以下であり、前記溶剤の分子量は、50以上120以下である、絶縁電線。

Description

絶縁電線
 本開示は、絶縁電線に関する。本出願は、2021年4月23日に出願した日本特許出願である特願2021-073250号に基づく優先権を主張する。当該日本特許出願に記載された全ての記載内容は、参照によって本明細書に援用される。
 従来より、モータや変圧器などに、導体と、該導体を被覆する絶縁層とを備える絶縁電線が用いられている。
特開平9-106712号公報 特開2020-111680号公報
 本開示の一態様に係る絶縁電線は、
 導体と、該導体を被覆する絶縁層と、を備える絶縁電線であって、
 該絶縁層は、第1の樹脂を含み、
 該第1の樹脂は、ポリイミドであり、
 該ポリイミドのガラス転移温度は、230℃以上300℃以下であり、
 該絶縁層における溶剤の含有量は、0ppm以上1000ppm以下であり、
 該溶剤の分子量は、50以上120以下である。
[本開示が解決しようとする課題]
 絶縁電線における絶縁層は、導体の外周面に、樹脂と溶剤とを含む絶縁ワニスを焼付けることにより形成される。絶縁ワニスの焼付けによって、絶縁ワニスに含まれる溶剤の揮発と、絶縁ワニスに含まれる樹脂同士のイミド化と、が同時に進行するため、絶縁層を硬化させることができるからである。
 巻き線製造のような短時間の加熱条件下では、絶縁ワニスの焼付けによって、絶縁ワニスに含まれる溶剤を十分に揮発させることは難しい。絶縁層を備える絶縁電線の生産性を向上する目的で、巻き線の引っ張り速度を高めれば、加熱時間は更に短くなる。そのため、そのような条件下では、溶剤が絶縁層に高い濃度で残留することとなる。絶縁層における溶剤の含有量が多いほど、絶縁層の誘電率が高いため、溶剤が絶縁層に高い濃度で残留することに起因して、絶縁層の電気絶縁性が低下するという問題があった。そこで、絶縁層の電気絶縁性を向上する目的で、絶縁層における溶剤の含有量を低下させる手法が検討されてきた。
 特開平9-106712号公報(特許文献1)には、非プロトン性極性有機溶剤を使用しないことにより、絶縁層における溶剤の含有量を低下できることが開示されている。
 特開2020-111680号公報(特許文献2)には、2種以上の溶剤を使用することにより、絶縁層における溶剤の含有量を低下できることが開示されている。
 しかし、昨今、絶縁層における電気絶縁性の更なる向上が求められている。
 そこで、本開示は、優れた電気絶縁性を有する絶縁電線を提供することを目的とする。
[本開示の効果]
 本開示によれば、優れた電気絶縁性を有する絶縁電線を提供することができる。
 [本開示の実施形態の説明]
 最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
[1]本開示の一態様に係る絶縁電線は、
 導体と、該導体を被覆する絶縁層と、を備える絶縁電線であって、
 該絶縁層は、第1の樹脂を含み、
 該第1の樹脂は、ポリイミドであり、
 該ポリイミドのガラス転移温度は、230℃以上300℃以下であり、
 該絶縁層における溶剤の含有量は、0ppm以上1000ppm以下であり、
 該溶剤の分子量は、50以上120以下である。
 導体の外周面に絶縁ワニスを焼付ける際の加熱時間が短いと、溶剤を十分に揮発させることが難しいため、従来、絶縁電線の絶縁層が溶剤を高濃度で含有することに起因して、絶縁層の電気絶縁性が十分でないという現象が見られた。本開示の一態様に係る絶縁電線は、絶縁層において、第1の樹脂であるポリイミドのガラス転移温度を特定の範囲内とすることにより、絶縁ワニスの焼付けによる溶剤の揮発を促進することと、絶縁層における溶剤の含有量を特定の範囲内とすることとによって、溶剤に起因する絶縁層の誘電率の増加を抑制することができる。その結果、絶縁電線における絶縁層に優れた電気絶縁性を備えさせることができる。すなわち、本開示によって、優れた電気絶縁性を有する絶縁電線を提供することができる。
[2]上記絶縁層における溶剤の含有量は、10ppm以上900ppm以下であることが好ましい。これによって、より優れた電気絶縁性を備えさせることができる。
[3]上記溶剤は、1種の非プロトン性極性有機溶剤であることが好ましい。これによって、より優れた電気絶縁性を備えさせることができる。
[4]上記非プロトン性極性有機溶剤は、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、又はγ-ブチロラクトンの何れかであることが好ましい。これによって、より優れた電気絶縁性を備えさせることができる。
[5]上記ポリイミドは、酸二無水物に由来する構成単位とジアミン化合物に由来する構成単位とからなる重合体であり、
 上記酸二無水物は、ピロメリット酸二無水物と3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物との両方であり、
 上記ジアミン化合物は、4,4’-オキシジアニリンであることが好ましい。これによって、より優れた電気絶縁性を備えさせることができる。
[6]上記酸二無水物は、上記ピロメリット酸二無水物を10mol%以上50mol%以下で含み、
 上記3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を50mol%以上90mol%以下で含むことが好ましい。これによって、より優れた電気絶縁性を備えさせることができる。
[7]上記絶縁電線の貯蔵弾性率は、5×10Pa未満であり、
 前記貯蔵弾性率は、10℃/minの昇温条件で、350℃時点において、動的粘弾性測定装置を用いて測定されることが好ましい。これによって、絶縁ワニスの焼付けによる溶剤の揮発を更に促進できるため、溶剤に起因する絶縁層の誘電率の増加を抑制し、より優れた電気絶縁性を備えさせることができる。
[8]上記絶縁層は、空孔を有することが好ましい。これによって、絶縁ワニスの焼付けによる溶剤の揮発を更に促進できるため、溶剤に起因する絶縁層の誘電率の増加を抑制し、より優れた電気絶縁性を備えさせることができる。
[9]上記絶縁電線は平角絶縁電線であることが好ましい。これによって、モータ用コイルの占積率を向上することができる。
 [本開示の実施形態の詳細]
 以下、本開示の一実施形態(以下「本実施形態」と記す。)について説明する。ただし、本実施形態はこれに限定されるものではない。本明細書において「A~B」という形式の表記は、範囲の上限下限(すなわちA以上B以下)を意味し、Aにおいて単位の記載がなく、Bにおいてのみ単位が記載されている場合、Aの単位とBの単位とは同じである。
 ≪絶縁電線≫
 本実施形態に係る絶縁電線(以下、単に「絶縁電線」という場合がある。)は、導体と、上記導体を被覆する絶縁層と、を備える。ここで、「被覆する」とは、導体の表面の全面を被覆することが好ましいが、本開示の効果を示す限り導体の表面の一部が絶縁層によって被覆されていなくても本開示の範囲を逸脱するものではない。また、本開示の絶縁電線は、更に下地層、密着層、保護層、表面層などを含んでも良い。また、本開示の絶縁電線は、後述する本開示の絶縁層と異なる構成の絶縁層を含んでも良い。
 なお、絶縁電線の形状は、線状体である。絶縁電線の横断面の形状は、円(略円状を含む)であってもよく、楕円であってもよく、平角であってもよい。ここで、絶縁電線の横断面とは、絶縁電線の長手方向に対して垂直となる面で切断することにより現れた断面を意味する。絶縁電線の横断面の形状の一つである「平角」には、長方形および正方形が含まれ、かつこれらの長方形および正方形の四隅が面取りされたり、アール形状(R形状)を有したりする形状が含まれる。
 上記絶縁電線は、平角絶縁電線であることが好ましい。平角絶縁電線は、絶縁電線の横断面の形状が平角である絶縁電線と定義する。これによって、モータ用コイルの占積率を向上することができる。
 <導体>
 本実施形態に係る絶縁電線は、上述のように導体を備える。導体とは、電気伝導体を意味する。導体の材料としては、導電率が高くかつ機械強度の高い金属が好ましい。具体的には、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、銀、軟鉄、鋼、ステンレス鋼などが挙げられる。導体は、これらの金属を線状に形成した素線であってもよく、素線の表面を他の金属で被覆した被覆線であってもよく、複数の素線を撚り合わせた撚線であってもよい。上記被覆線としては、ニッケル被覆銅線、銀被覆銅線、銀被覆アルミニウム線、銅被覆鋼線などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
 導体の形状は、特に限定されず、絶縁電線の使用用途、電気特性などに応じて、丸線、角線などを適宜選択することができる。すなわち、導体の断面形状は、円(略円を含む)であってもよく、平角であってもよい。ここで、導体の断面とは、導体の長手方向に対して垂直となる面で切断することにより現れた断面を意味する。また、ここで、導体の断面形状が平角である導体を、「平角導体」と定義する。また、導体の径または外周の長さなども特に制限されず、絶縁電線の使用用途、電気特性などに応じて適宜選択することができる。
 導体の断面積の下限値は0.01mmが好ましく、0.1mmがより好ましく、上限値は40mmが好ましく、20mmがより好ましい。導体の断面積が0.01mmを満たさない場合、導体に対する絶縁層の体積の割合が大きくなり、たとえば、絶縁電線を用いて形成されるコイルの体積効率が低下するおそれがある。導体の断面積が40mmを超える場合、渦電流による銅損が大きくなりコイルの出力効率が低下するおそれがある。
 <絶縁層>
 上記絶縁層は、第1の樹脂を含む。また、上記絶縁層における溶剤の含有量は、0ppm以上1000ppm以下である。これによって、溶剤に起因する絶縁層の誘電率の増加を抑制できるため、優れた電気絶縁性を備えさせることができる。
 上記絶縁層における溶剤の含有量は、10ppm以上900ppm以下であることが好ましく、20ppm以上800ppm以下であることがより好ましく、30ppm以上500ppm以下であることが更に好ましい。なお、上記絶縁層における溶剤の含有量は、絶縁層を加熱することによって溶剤を抽出した後、ガスクロマトグラフ法を用いて当該溶剤を分析することにより求められる。
 絶縁層の厚みは、5μm以上200μm以下であることが好ましい。絶縁層の厚みが5μmに満たないと、絶縁層に破損が生じ易い傾向があり、導体の絶縁が不十分となるおそれがある。絶縁層の厚みが200μmを超えると、絶縁電線を用いて形成されるコイルなどの体積効率が低くなる傾向がある。
 絶縁層の厚みは、絶縁電線の横断面における絶縁層の厚みの平均値を意味する。以下に、その測定法を含めさらに詳述する。具体的には、まず走査型電子顕微鏡(SEM)により絶縁電線の任意の5つの横断面の顕微鏡画像を得る。次いで、上記の各画像中の絶縁電線の外周(最表面)上に任意の5点を選択し、各点において外周から導体までの最短距離を求め、それを絶縁層の厚みとする。合計25箇所における絶縁層の厚みを測定することにより求めた値から平均値を算出し、これを絶縁層の厚みとすることができる。なお、上記の測定において、明らかな異常値がある場合はその異常値を除外して平均値を算出する。異常値が3箇所以上となる場合は、代替として同数の測定を更に実施し、それにより得られた数値を用いて平均値を算出する。
 絶縁層は、空孔を有することが好ましい。これによって、上記絶縁層において、上記溶剤の拡散距離が実質的に短縮されるため、絶縁ワニスの焼付けによる溶剤の揮発を更に促進できる。そのため、溶剤に起因する絶縁層の誘電率の増加を抑制し、より優れた電気絶縁性を備えさせることができる。また、絶縁層における空孔の有無は、断面SEM観察により特定することができる。
 上記空孔の形状は、特に限定されず、例えば球状または略球状であり得る。
 また、絶縁層は、更にフィラー、硬化剤、その他の添加剤、第1の樹脂以外の樹脂などを含んでも良い。
 上記フィラーとしては、シリカ粒子、アルミナ粒子、タルク粒子、窒化ホウ素粒子などが挙げられる。
 上記硬化剤は、樹脂を硬化させる機能を有するものである。具体的には、イミダゾール、トリエチルアミン、チタン系化合物、イソシアネート系化合物、ブロックイソシアネート、尿素、メラミン化合物、アセチレン誘導体、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、および芳香族酸無水物などが挙げられる。上記チタン系化合物としては、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挙げられる。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)、ジフェニルメタンジイソシアネート(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。上記アセチレン誘導体としては、エチニルアニリン、エチニルフタル酸無水物などが例示される。
 上記その他の添加剤としては、酸化防止剤、紫外線防止剤、潤滑性付与剤などが挙げられる。
 上記第1の樹脂以外の樹脂としては、例えばポリビニルホルマール、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、熱可塑性ポリイミド、ポリフェニルサルフォン、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルサルフォン、熱分解性樹脂などが挙げられる。
 (第1の樹脂)
 上記第1の樹脂は、ポリイミドである。ポリイミドは、主鎖中にイミド結合(-CONCO-)を有する高分子である。
 ポリイミドのガラス転移温度は、230℃以上300℃以下である。ポリイミドのガラス転移温度が230℃に満たない場合、絶縁層の機械物性および絶縁層の電気絶縁性が低下するおそれがある。また、ポリイミドのガラス転移温度が300℃を超える場合、絶縁層における溶剤の含有量が増加する傾向にある。ポリイミドのガラス転移温度は、230℃以上295℃以下であることが好ましく、255℃以上290℃以下であることがより好ましく、275℃以上285℃以下であることが更に好ましい。なお、ここで「機械物性」とは、絶縁層が引張によって伸びる性質を意味する。
 上記ポリイミドは、酸二無水物に由来する構成単位とジアミン化合物に由来する構成単位とからなる重合体であることが好ましい。ここで、「酸二無水物」とは、自己の分子中に存在する4個のカルボン酸基から2個の水分子が脱離した構造(一分子中において隣接する2個のカルボン酸基からなるカルボン酸基ペアーが2組存在し、各カルボン酸基ペアーから水1分子が脱離した構造)の化合物を指す。
 上記酸二無水物は、例えば、ピロメリット酸二無水物(Pyromellitic dianhydride(PMDA))、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(3,3’、4,4’-Biphenyltetracarboxylic dianhydride(BPDA))、2,2’,3,3’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、4,4’-オキシジフタル酸二無水物、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、2,2-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、1,1-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,1-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、1,2,5,6-ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7-ナフタレンテトラカルボン酸二無水物などが挙げられる。
 上記ジアミン化合物は、例えば、4,4’-オキシジアニリン(4,4’-Oxydianiline(ODA))、m-フェニレンジアミン、シリコーンジアミン、ビス(3-アミノプロピル)エーテルエタン、3,3’-ジアミノ-4,4’ジヒドロキシジフェニルスルホン(SO2-HOAB)、4,4’ジアミノ-3,3’ジヒドロキシビフェニル(HOAB)、2,2-ビス〔4-(4-アミノフェノキシ)フェニル〕ヘキサフルオロプロパン(HOCF3AB)、シロキサンジアミン、ビス(3-アミノプロピル)エーテルエタン、N,N-ビス(3-アミノプロピル)エーテル、1,4-ビス(3-アミノプロピル)ピペラジン、イソホロンジアミン、1,3’-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、3,3’-ジメチル-4,4’-ジアミノジシクロヘキシルメタン、4,4’-メチレンビス(シクロヘキシルアミン)、4,4’-ジアミノジフェニルエーテル(DDE)、3,4’-ジアミノジフェニルエーテル(m-DDE)、3,3’-ジアミノジフェニルエーテル、4,4’-ジアミノ-ジフェニルスルホン(p-DDS)、3,4’-ジアミノ-ジフェニルスルホン、3,3’-ジアミノ-ジフェニルスルホン、2,4’-ジアミノジフェニルエーテル、1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン(m-TPE)、1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン(APB)、2,2-ビス〔4-(4-アミノフェノキシ)フェニル〕プロパン(BAPP)、2,2-ビス〔4-(4-アミノフェノキシ)フェニル〕ヘキサフルオロプロパン(HF-BAPP)、ビス〔4-(4-アミノフェノキシ)フェニル〕スルホン(p-BAPS)、ビス〔4-(3-アミノフェノキシ)フェニル〕スルホン(m-BAPS)、4,4’ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニル(BAPB)、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン(p-TPE)、4,4’-ジアミノジフェニルスルフィド(ASD)、3,4’-ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’-ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’ジアミノ-4,4’ジヒドロキシジフェニルスルホン、2,4-ジアミノトルエン(DAT)、2,5-ジアミノトルエン,3,5-ジアミノ安息香酸(DABz),2,6-ジアミノピリジン(DAPy)、4,4’ジアミノ-3,3’ジメトキシビフェニル(CH3OAB)、4,4’ジアミノ-3,3’ジメチルビフェニル(CH3AB)、9,9’-ビス(4-アミノフェニル)フルオレン(FDA)などが挙げられる。
 上記酸二無水物は、ピロメリット酸二無水物と3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物との両方であり、上記ジアミン化合物は、4,4’-オキシジアニリンであることが好ましい。これによって、ポリイミドの誘電率を低く抑えることが出来るため、より優れた電気絶縁性を備えさせることができる。
 上記酸二無水物は、上記ピロメリット酸二無水物を10mol%以上50mol%以下で含み、上記3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を50mol%以上90mol%以下で含むことが好ましい。これによって、ポリイミドのガラス転移温度を低く抑えることができるため、より優れた電気絶縁性を備えさせることができる。上記酸二無水物は、上記ピロメリット酸二無水物を15mol%以上45mol%以下で含み、上記3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を55mol%以上85mol%以下で含むことが好ましく、上記ピロメリット酸二無水物を20mol%以上40mol%以下で含み、上記3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を60mol%以上80mol%以下で含むことがより好ましく、上記ピロメリット酸二無水物を20mol%以上35mol%以下で含み、上記3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を65mol%以上80mol%以下で含むことが更に好ましい。
 上記ポリイミドの重量平均分子量は、5,000以上100,000以下であることが好ましい。これによって、絶縁層の機械強度を確保することと、絶縁層を形成する際に用いる樹脂ワニスの塗布性を確保することと、の双方を両立することができる。ここで、「機械強度」とは、絶縁電線の屈曲に起因する絶縁層の破断に対する耐性を意味する。上記ポリイミドの重量平均分子量は、10,000以上80,000以下であることがより好ましく、20,000以上50,000以下であることが更に好ましい。絶縁層において、ポリイミドの重量平均分子量は、JIS-K7252-1:2008「プラスチック-サイズ排除クロマトグラフィーによる高分子の平均分子量及び分子量分布の求め方-第1部:通則」に準拠して、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)を用いて測定することにより特定できる。
 上記絶縁電線の貯蔵弾性率は、5×10Pa未満であり、上記貯蔵弾性率は、10℃/minの昇温条件で、350℃時点において、動的粘弾性測定装置を用いて測定されることが好ましい。これによって、絶縁層における溶剤の含有量を低減することができる。上記貯蔵弾性率は、3×10Pa未満であることがより好ましく、2×10Pa未満であることが更に好ましい。また、上記貯蔵弾性率は、絶縁電線から回収した絶縁層サンプルに動的粘弾性測定を実行することにより求められる。
 上記絶縁層は、上記第1の樹脂を30体積%以上で含むことが好ましい。これによって、より優れた機械物性を備えさせることができる。上記絶縁層は、上記第1の樹脂を40体積%以上で含むことがより好ましく、上記第1の樹脂を50体積%以上で含むことが更に好ましい。なお、絶縁層における第1の樹脂の含有量(体積%)は、走査電子顕微鏡(SEM)を用いて絶縁電線の横断面を観察し、観察視野内における絶縁層の面積に占める第1の樹脂の面積の割合を、画像処理ソフト(三谷商事社製「Winroof」)で計算することによって求められる。
 (溶剤)
 上記溶剤の分子量は、50以上120以下である。これによって、絶縁ワニスの焼付けによる溶剤の揮発を促進できるため、溶剤に起因する絶縁層の誘電率の増加を抑制し、優れた電気絶縁性を備えさせることができる。上記溶剤の分子量は、60以上110以下であることが好ましく、65以上105以下であることがより好ましく、70以上100以下であることが更に好ましい。
 上記溶剤は、1種の非プロトン性極性有機溶剤であることが好ましい。これによって、より優れた電気絶縁性を備えさせることができる。その理由は以下の通りと推察される。
 絶縁ワニスの焼付けによって、絶縁ワニスに含まれる樹脂同士のイミド化が進行することに起因して、水分子が副生する。絶縁ワニスの焼付けによって形成された絶縁層に水分子が残存すると、絶縁層の誘電率が高くなるため、絶縁電線の電気絶縁性が低い傾向にある。
 しかし、上記溶剤が、1種の非プロトン性極性有機溶剤であることによって、絶縁ワニスの焼付けの際、絶縁ワニスに含まれる樹脂同士のイミド化により副生する水分子と、当該非プロトン性極性有機溶剤とが共沸できるため、当該水分子を絶縁層から効率良く除去することができる。その結果、より優れた電気絶縁性を備えさせることができる。
 なお、ここで、「溶剤は、1種の非プロトン性極性有機溶剤である」とは、「溶剤は、1種の非プロトン性極性有機溶剤からなる」と把握することもできる。ここで、「非プロトン性極性有機溶剤からなる」とは、非プロトン性極性有機溶剤のみからなる態様に限られず、本開示の効果が奏される限りにおいて、非プロトン性極性有機溶剤および非プロトン性極性有機溶剤以外の有機溶剤から構成される態様を含む概念である。すなわち、本実施形態の一側面において、上記溶剤は、非プロトン性極性有機溶剤のみからなっていてもよい。また、上記溶剤は、非プロトン性極性有機溶剤および非プロトン性極性有機溶剤以外の有機溶剤からなっていてもよい。ここで、非プロトン性極性有機溶剤は、プロトンを放出する基を有さない極性有機溶剤と定義する。
 上記非プロトン性極性有機溶剤は、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)、N,N-ジメチルアセトアミド(DMAC)、N,N-ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、又はγ-ブチロラクトンの何れかであることが好ましい。これによって、より優れた電気絶縁性を備えさせることができる。
 ≪絶縁電線の製造方法≫
 本実施形態に係る絶縁電線は、たとえば歩留まり良く製造する観点から、以下の絶縁電線の製造方法により製造することが好ましい。すなわち、本実施形態に係る絶縁電線の製造方法は、導体と絶縁ワニスとを準備する工程(第1工程)と、上記導体の外周面に上記絶縁ワニスを塗布する工程(第2工程)と、上記絶縁ワニスを上記導体に焼付ける工程(第3工程)と、をこの順で含むことが好ましい。また、導体と絶縁ワニスとを準備する工程(第1工程)は、導体を準備する工程(A工程)と、絶縁ワニスを準備する工程(B工程)と、を含む。
 ここで、絶縁ワニスを導体に焼付ける工程(第3工程)は、第1の樹脂であるポリイミドのガラス転移温度より70℃以上120℃以下高い条件下で実行されることを特徴とする。
 <第1工程>
 (A工程)
 上記導体を準備する工程(A工程)は、たとえば市販品を入手することによって実行できる。また導体の材料として上述した金属を鋳造し、延伸し、線状に伸線し、さらに軟化させることによって導体を得ることにより、本工程を実行することもできる。また、導体として、平角導体を準備してもよい。これによって、そのような導体を用いて製造される絶縁電線の横断面の形状を「平角」にすることができる。
 (B工程)
 上記絶縁ワニスを準備する工程(B工程)は、絶縁層の材料として上述した第1の樹脂またはその樹脂前駆体を、上述した溶剤で溶解することにより実行できる。上述した第1の樹脂またはその樹脂前駆体は、市販品を購入することにより、入手することができる。また、上述した溶剤は、市販品を購入することにより、入手することができる。
 絶縁ワニスにおける樹脂固形分濃度は、10質量%以上が好ましく、15質量%以上がより好ましく、20質量%以上が更に好ましい。また、絶縁ワニスにおける樹脂固形分濃度は、40質量%以下が好ましく、35質量%以下がより好ましく、30質量%以下が更に好ましい。また、絶縁ワニスにおける樹脂固形分濃度は、10質量%以上40質量%以下が好ましく、15質量%以上35質量%以下がより好ましく、20質量%以上30質量%以下が更に好ましい。ここで「樹脂固形分濃度」とは、絶縁ワニスが上記第1の樹脂およびその樹脂前駆体のうち第1の樹脂のみを含む場合は第1の樹脂の濃度を、絶縁ワニスが上記第1の樹脂およびその樹脂前駆体のうち樹脂前駆体のみを含む場合は樹脂前駆体の濃度を、絶縁ワニスが上記第1の樹脂およびその樹脂前駆体の両方を含む場合はそれら両方の合計濃度を、それぞれ意味する。
 絶縁ワニス100重量部に対する溶剤の重量部は、55重量部以上が好ましく、60重量部以上がより好ましく、65重量部以上が更に好ましい。また、絶縁ワニス100重量部に対する溶剤の重量部は、95重量部以下が好ましく、90重量部以下がより好ましく、85重量部以下が更に好ましい。また、絶縁ワニス100重量部に対する溶剤の重量部は、55重量部以上95重量部以下が好ましく、60重量部以上90重量部以下がより好ましく、65重量部以上85重量部以下が更に好ましい。
 ここで上記絶縁ワニスは、上述した第1の樹脂、溶剤に加え、上述したフィラー、硬化剤、その他の添加剤、第1の樹脂以外の樹脂などを含んでいてもよい。また、上記絶縁ワニスは、空孔形成剤を含んでもよい。このように空孔形成剤を含有させることで、絶縁層を形成する絶縁ワニスとして用いた際、絶縁層に空孔を形成することができる。
 上記空孔形成剤は、化学発泡剤であることが好ましい。これによって、絶縁層において、容易に空孔を形成することができる。
 上記空孔形成剤は、熱膨張剤を含む芯材と上記芯材を包む外殻とを有する熱膨張性マイクロカプセルであることが好ましい。これによって、空孔の大きさを制御できる。
 上記芯材の主成分としては、アゾビスイソブチロニトリル及びアゾジカルボジアミドが好ましい。アゾビスイソブチロニトリル及びアゾジカルボジアミドは、加熱によりNガスを発生するので、熱膨張性マイクロカプセルの化学的安定性を維持しつつ、熱膨張させることができる。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。
 上記外殻の主成分としては、塩化ビニリデン―アクリロニトリル共重合体が好ましい。塩化ビニリデン―アクリロニトリル共重合体は延伸性に優れ、熱膨張性マイクロカプセル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し易い。
 上記空孔形成剤は、コアシェル構造の中空形成粒子であることが好ましい。コアシェル構造の中空形成粒子は、当該絶縁ワニスの硬化後にコアの熱分解により得られる空孔及び外殻を備えるため、空孔の形成時にも空孔の連通が抑制される。このため、絶縁層を形成する絶縁ワニスとして用いた際、絶縁層の機械物性の低下を抑制することができる。ここで、「コアシェル構造」とは、粒子のコアを形成する材料とコアの周囲を取り囲むシェルの材料とが異なる構造をいう。
 上記中空形成粒子のコアが熱分解性樹脂を主成分とし、上記中空形成粒子のシェルの主成分の熱分解温度が上記熱分解性樹脂の熱分解温度より高いことが好ましい。これによって、加熱により内部が中空となった外殻のみで構成される中空粒子とできるので、空孔を容易に形成することができる。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。
 上記中空形成粒子のシェルの主成分がシリコーンであることが好ましい。このように中空形成粒子のシェルの主成分をシリコーンとすることで、シェルに弾性を付与すると共に絶縁性及び耐熱性を向上させ易く、その結果、中空形成粒子による独立気孔がより維持され易くなる。
 絶縁層に空孔を形成する場合、絶縁ワニスは、上記第1の樹脂以外の樹脂としては、熱分解性樹脂であることが好ましい。これによって、絶縁層を形成する絶縁ワニスとして用いた際、硬化時の加熱により上記熱分解性樹脂が熱分解し、絶縁層の形成時に熱分解性樹脂が存在していた部分に空孔を容易に形成することができる。
 上記熱分解性樹脂が(メタ)アクリル系重合体の架橋物であることが好ましい。(メタ)アクリル系重合体は、ポリアミック酸の海相に微小粒子の島相となって均等分布し易い。また、架橋物とすることで、ポリアミック酸との相溶性に優れると共に、球状にまとまり易い。従って、上記熱分解性樹脂を(メタ)アクリル系重合体の架橋物とすることで、硬化後に球状の気孔を均等に分布させることができる。
 上記熱分解性樹脂が球状の樹脂粒子であり、上記樹脂粒子の平均粒子径が0.1μm以上50μm以下であることが好ましい。これによって、均一な分布の空孔を得易い。ここで、「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子径を意味する。
 絶縁層に空孔を形成する場合、上記フィラーは、中空フィラーであることが好ましい。これによって、絶縁層を形成する絶縁ワニスとして用いた際、この中空フィラーの内部の空洞部分が空孔となる。また、得られる絶縁層の可撓性及び機械強度を制御し易い。
 上記中空フィラーが有機樹脂バルーン、ガラスバルーン又はそれらの組み合わせであることが好ましい。有機樹脂バルーンは、得られる絶縁層の可撓性を高め易い。また、ガラスバルーンは、得られる絶縁層の機械強度を高め易い。従って、上記中空フィラーを有機樹脂バルーン、ガラスバルーン又はそれらの組み合わせとすることで、得られる絶縁層の可撓性及び機械強度の制御性を高められる。
 上記B工程は、撹拌時間が60分以上300分以下、撹拌速度が20rpm以上100rpm以下の条件下で上記各成分を混合することにより実行されることが好ましい。
 <第2工程>
 上記導体の外周面に絶縁ワニスを塗布する工程(第2工程)は、調製されたワニスを導体の外周面に塗布する工程である。塗布方法は特に限定されず、従来公知の塗布方法を用いることができる。たとえば開口部を有する塗布ダイスを用いた場合、ワニスを均一な厚さで塗布することができるとともに、塗布されたワニスの表面を平滑にすることができる。
 <第3工程>
 上記絶縁ワニスを導体に焼付ける工程(第3工程)は、焼付け処理により絶縁層を形成する工程である。具体的には、絶縁ワニスが塗布された導体を焼付け炉内に配置して絶縁ワニスを焼付ける。絶縁ワニスを導体に焼付ける工程(第3工程)は、上記絶縁ワニスに含まれる第1の樹脂であるポリイミドのガラス転移温度より60℃以上120℃以下高い条件下で実行される。絶縁ワニスを導体に焼付ける工程(第3工程)は、3分以上10分以下の条件で実行されることが好ましい。
 以上により、導体と、該導体を被覆する絶縁層と、を備える絶縁電線が製造される。なお、導体の表面に積層される絶縁層が所定の厚さとなるまで、上記第2工程及び上記第3工程を繰り返してもよい。
 以下、本開示の実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
 ≪絶縁電線の製造≫
 以下のようにして、実施例1~実施例6、比較例1~比較例3の絶縁電線を製造した。まず、断面積0.8mmの導線(平角導体)(金属種:タフピッチ銅)を準備した(A工程)。次いで、表1に示す酸二無水物に由来する構成単位と表1に示すジアミン化合物に由来する構成単位とからなる重合体であり、且つ、表1に示す重量平均分子量を有し、且つ、表1に示すガラス転移温度を有するポリイミド(PI)(第1の樹脂)300gを、表1に示す溶剤1700gに溶解させることにより(撹拌時間:150分、撹拌速度:50rpm)、ポリイミド溶液である絶縁ワニスを準備した(B工程)。次いで、上記導体の外周面に焼付ダイスを用いて上記絶縁ワニスを塗布することにより、絶縁ワニスが塗布された導体を製造した(第2工程)。次いで、上記絶縁ワニスが塗布された導体を焼付け炉内に配置し、表1に示す第3工程における温度(℃)、5分の条件で焼付けを行った(第3工程)。当該第2工程と当該第3工程とを8回繰り返すことで、絶縁電線を製造した。以上の工程を実行することにより、表1に示した構成を有する実施例1~実施例6、比較例1~比較例3の各絶縁電線を製造した。
 ≪絶縁層における溶剤の含有量測定≫
 実施例1~実施例6、比較例1~比較例3の絶縁電線について、絶縁層における溶剤の含有量(ppm)は、絶縁層を加熱することによって溶剤を抽出した後、ガスクロマトグラフ法を用いて当該溶剤を分析することにより求めた。得られた結果を、表1の「溶剤の含有量(ppm)」欄に記す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
  上記表1中の略号は以下の通りである。
 PI:ポリイミド
 PMDA:ピロメリット酸二無水物
 BPDA:3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物
 ODA:4,4’-オキシジアニリン
 NMP:N-メチル-2-ピロリドン
 DMAC:N,N-ジメチルアセトアミド
 ≪動的粘弾性(DMS)の測定≫
 実施例1~実施例6、比較例1~比較例3の絶縁電線について、上記貯蔵弾性率を以下の手順で測定した。すなわち、実施例1~実施例6、比較例1~比較例3の絶縁電線における絶縁層を試験片とし、動的粘弾性(DMS)測定装置(セイコーインスツルメンツ社製、製品名:DMS6100)を用いて、1Hz、10℃/minの昇温条件下で測定し、350℃時点の貯蔵弾性率を調べた。得られた結果を、表1の「貯蔵弾性率(Pa)」欄に記す。
 ≪絶縁層の比誘電率の測定≫
 実施例1~実施例6、比較例1~比較例3の絶縁電線について、絶縁層の比誘電率を以下の手順で測定した。先ず、絶縁電線の表面における任意の3か所に銀ペーストを塗布した後、常温下においてこの銀ペーストと銅線との間の静電容量CをLCRメータ(エヌエフ回路設計ブロック社製、製品名:インピーダンスアナライザ、品番:ZA5405)を用いて測定した。次いで、絶縁電線における絶縁層の厚みを、上記の方法により求めた。次いで、真空の誘電率をε、静電容量をC、電極面積をS、絶縁層の厚みをdとし、下記の式(1)を用いて、絶縁層の比誘電率εを算出した。なお、ここで真空の誘電率εは、8.854×10-12F/mである。また、ここで電極面積Sは、藤倉化成株式会社製ドータイトD-550を平角線全周に100mm塗布することで作成した電極の面積により求めた。また、ここで絶縁層の厚みdは、上記の方法により求めた。
 比誘電率ε=(C×d)/(ε×S)  (1)
 得られた結果を、表1の「比誘電率」欄に記す。ここで、絶縁層の比誘電率が3.250以下であることは、電気絶縁性が良好であることを意味する。
 表1の結果から、実施例1~実施例6の絶縁電線は、比較例1~比較例3の絶縁電線に比して、優れた電気絶縁性を有することが分かった。
 なお、実施例1~実施例6、比較例1~比較例3の絶縁電線に用いられた溶剤は、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)およびN,N-ジメチルアセトアミド(DMAC)のみであったが、N,N-ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、γ-ブチロラクトンが絶縁ワニスを焼付けた際に副生する水、すなわち、イミド化の際に副生する水を、上記溶剤との共沸により絶縁層から効率よく除去可能であるという理由で、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)およびN,N-ジメチルアセトアミド(DMAC)を、N,N-ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、γ-ブチロラクトンに置き換えた場合においても、同様の効果を奏するものと予想される。
 以上により、実施例1から実施例6の絶縁電線は、優れた電気絶縁性を有することが分かった。
 以上のように本発明の実施の形態および実施例について説明を行なったが、上述の各実施の形態および実施例の構成を適宜組み合わせることも当初から予定している。
 今回開示された実施の形態はすべ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した実施の形態ではなく請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

Claims (9)

  1.  導体と、前記導体を被覆する絶縁層と、を備える絶縁電線であって、
     前記絶縁層は、第1の樹脂を含み、
     前記第1の樹脂は、ポリイミドであり、
     前記ポリイミドのガラス転移温度は、230℃以上300℃以下であり、
     前記絶縁層における溶剤の含有量は、0ppm以上1000ppm以下であり、
     前記溶剤の分子量は、50以上120以下である、絶縁電線。
  2.  前記絶縁層における溶剤の含有量は、10ppm以上900ppm以下である、請求項1に記載の絶縁電線。
  3.  前記溶剤は、1種の非プロトン性極性有機溶剤である、請求項1または請求項2に記載の絶縁電線。
  4.  前記非プロトン性極性有機溶剤は、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、又はγ-ブチロラクトンの何れかである、請求項3に記載の絶縁電線。
  5.  前記ポリイミドは、酸二無水物に由来する構成単位とジアミン化合物に由来する構成単位とからなる重合体であり、
     前記酸二無水物は、ピロメリット酸二無水物と3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物との両方であり、
     前記ジアミン化合物は、4,4’-オキシジアニリンである、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の絶縁電線。
  6.  前記酸二無水物は、前記ピロメリット酸二無水物を10mol%以上50mol%以下で含み、
     前記3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を50mol%以上90mol%以下で含む、請求項5に記載の絶縁電線。
  7.  前記絶縁電線の貯蔵弾性率は、5×10Pa未満であり、
     前記貯蔵弾性率は、10℃/minの昇温条件で、350℃時点において、動的粘弾性測定装置を用いて測定される、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の絶縁電線。
  8.  前記絶縁層は、空孔を有する、請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の絶縁電線。
  9.  前記絶縁電線は平角絶縁電線である、請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の絶縁電線。
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