自润滑的漆包线制造技术

将１００重量份聚酰胺－亚胺树脂、１－５重量份润滑剂、１－２００重量份以掩蔽剂稳定的异氰酸酯、和１－３０重量份硅烷偶合剂溶解或分散在溶剂中，制备覆层组合物。然后将覆层组合物直接或通过其它绝缘层包覆在导线的周围，然后烘烤覆层，形成润滑剂层。于是制成自润滑漆的包线，该漆包线具有优异的润滑性能、耐摩擦性能、和对漆处理剂的附着性能。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自润滑的漆包线，更具体而言，涉及具有润滑层的自润滑漆包线，润滑层具有优异的表面润滑性能、耐磨性能和对漆处理剂的附着性能。
技术介绍
近年来，为了降低设备的尺寸，增加线圈的绕制速度，和降低质量差的线圈的比例，要求在电器或电子设备如电动机和变压器的线圈中，使用具有优异表面润滑性能和耐磨性能的漆包线，这些线圈能在隔离的条件下绕制。特别是根据最近从节能的观点提出的提高电动机效率的要求，要求在高填充因数的电动机中使用的漆包线，以进一步提高表面的润滑性能和耐磨性能。作为提高漆包线润滑性能和耐磨性能的常规方法，可以举出下列方法(1)-(3)。(1)将主要由石蜡和脂肪酸酯组成的润滑材料，包覆在漆包线的表面上，然后任选地进行烘烤的方法。(2)将具有优良润滑性能的尼龙树脂，或将把低分子量聚乙烯之类的润滑剂加入尼龙树脂中制备的覆层组合物，通过其它绝缘层包覆在导线的周围，然后烘烤覆层的方法。(3)把将聚乙烯蜡或脂肪酸酯之类的润滑剂成分加入到包括例如聚酯或聚酰胺-亚胺的绝缘覆层组合物中制备的覆层组合物，通过其它绝缘层包覆在导线的周围，然后烘烤覆层的方法。另一方面，例如从改善结合强度和线圈绝缘性质的观点，使用环氧树脂和不饱和聚酯之类的漆来处理在电动机和变压器中采用的线圈。然而，采用(1)-(3)的方法进行润滑处理的漆包线，与未经润滑处理的常规漆包线相比，对漆处理剂的附着性能差，是不利的。因此，为了提高线圈的可靠性，在本领域中需要开发对漆处理剂具有优良附着性能的自润滑漆包线。专利技术概述因此，本专利技术的目的是提供一种具有优良的润滑性能、耐磨性能和对漆处理剂附着性能的自润滑漆包线。根据本专利技术的第一个特性，自润滑的漆包线包括导线和润滑层，润滑层是通过包覆和烘烤覆层组合物，直接或通过其它绝缘层在所述导线的周围形成的，所述的覆层组合物，包括100重量份聚酰胺-亚胺树脂、1-5重量份润滑剂、1-200重量份以掩蔽剂稳定的异氰酸酯、和1-30重量份硅烷偶合剂，并使它们溶解和分散在溶剂中。根据这种结构，润滑层是通过包覆和烘烤溶解和分散在溶剂中的覆层组合物形成的，其中含具有优异的机械强度的聚酰胺-亚胺树脂、给予润滑性能和耐磨性能的润滑剂和被稳定的异氰酸酯、对漆处理剂具有附着性能的硅烷偶合剂。因此，按各自的预定量混合这些成分，能够获得具有优良的润滑性能、耐磨性能和对漆处理剂附着性能的自润滑漆包线。附图简述下面将结合附图更详细地说明本专利技术，在附图中图1是表示根据本专利技术一个实施方案的自润滑漆包线的横截面图。对优选实施方案的说明下面将结合附图说明本专利技术优选的实施方案。图1示出根据本专利技术的自润滑的漆包线。在导线(金属导线)1的周围形成绝缘层2。在绝缘层2的周围形成本专利技术的润滑层3。润滑层3是采用溶解或分散在溶剂中的覆层组合物形成的，覆层组合物包括100重量份聚酰胺-亚胺树脂、1-5重量份润滑剂、1-200重量份被稳定的异氰酸酯、和1-30重量份硅烷偶合剂。将这种覆层组合物包覆在绝缘层2上，然后烘烤，形成润滑层3。润滑剂可以是至少一种选自聚烯烃蜡和脂肪酸酯的化合物。聚烯烃蜡是分子量不超过10000的低分子量聚烯烃，其典型的实例包括高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、和聚丙烯。聚烯烃蜡的另一些实例包括氧化上述的聚乙烯，将羧基加入分子中获得的产品；和使如马来酸酐和苯二酸酐之类的酸酐与如乙烯基乙酸酯、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯之类的乙烯基单体共聚产生的聚乙烯蜡和聚丙烯蜡。脂肪酸酯是长链脂肪酸与醇的酯类，其典型的实例包括巴西棕榈蜡、蜂蜡和蝎煤蜡。然而，脂肪酸酯并不限于这些蜡。按聚酰胺-亚胺树脂的重量为100重量份计算，加入的润滑剂量为1-5重量份。当润滑剂量小于1重量份时，润滑性能和耐磨性能下降。另一方面，当润滑剂量大于5重量份时，对漆的附着性能下降。在本专利技术中使用的被稳定的异氰酸酯，是采用掩蔽剂稳定的，其典型的实例包括，但不限于使三羟甲基丙烷与二苯基甲烷二异氰酸酯反应，并采用掩蔽剂例如苯酚或ε-己内酰胺稳定二苯基甲烷二异氰酸酯的一个端基而生成的高分子量聚异氰酸酯，和采用掩蔽剂例如苯酚或ε-己内酰胺稳定二苯基甲烷二异氰酸酯的一个端基而生成的低分子量异氰酸酯。按聚酰胺-亚胺树脂的重量为100重量份计算，被稳定的异氰酸酯加入量为1-200重量份。当被稳定的异氰酸酯量小于1重量份时，增强耐磨性能的作用小，而当被稳定的异氰酸酯量超过200重量份时，耐磨性能下降。硅烷偶合剂不受具体的限制，只要硅烷偶合剂能溶解在聚酰胺-亚胺覆层组合物中，并不对溶液的稳定性造成任何问题。其具体的实例包括γ-缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧丙基甲基二乙氧基硅烷、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷、γ-苯胺基丙基三甲氧基硅烷、和γ-脲基丙基三乙氧基硅烷。按聚酰胺-亚胺树脂的重量为100重量份计算，硅烷偶合剂的加入量为1-30重量份。当硅烷偶合剂的加入量小于1重量份时，增加对漆附着性能的作用小。另一方面，当硅烷偶合剂的量超过30重量份时，耐磨性能下降。因此，本专利技术自润滑漆包线的特征在于，向具有高机械强度的聚酰胺-亚胺树脂中加入润滑剂和被稳定的异氰酸酯，能提高润滑性能和耐磨性能，加入硅烷偶合剂能提高对漆处理剂的附着性能。在图1所示的结构中，绝缘层2是在导线1的周围形成的，润滑层3是在绝缘层2上形成的。采用另一种方案，可以采用这样一种结构，其中润滑层3可在没有绝缘层2的情况下，直接在导线1的周围形成。按照这种结构，在导线1直径相同的情况下，在保持对漆处理剂的附着性能、润滑性能和耐磨性能的同时，可以缩小外径。实施例下面将说明本专利技术的实施例和对比例。在下列实施例和对比例中所用的实验导线制备如下。将聚亚胺酯覆层组合物(EH-402-40，Dainichiseika有限公司生产)，包覆在直径为0.8mm的铜导线的周围，以形成25μm厚的覆层，接着烘烤覆层。然后将聚酰胺-亚胺覆层组合物(HI-406-30，Hitachi化学有限公司生产)包覆在该覆层上，以形成5μm厚的覆层，然后烘烤覆层。于是制成具有30μm厚(总厚度)绝缘层的基线。将在相应实施例和对比例中指定的覆层组合物包覆在基线上，形成3μm厚的覆层，然后烘烤覆层。根据JIS C3003和JIS C3003(旧版)，测定这些实验导线的单向摩擦和往复摩擦，采用梯度法测定导线之间的静态摩擦系数。根据NEMA方法测定对漆处理剂的附着性能。将实验导线制成直径5.7mm，长度70mm的螺旋形线圈。将螺旋形线圈浸在溶液中，该溶液是采用溶剂将漆处理剂(PD-923，P.D.REORGE生产)稀释到不挥发性的浓度30％而制备的，然后在150℃下固化覆层。将这一处理重复二次。第一次处理固化时间为1小时，第二次处理为3.5小时。然后在支架之间的距离为45mm的条件下，测定该螺旋形线圈的抗弯强度，评价对漆处理剂的附着性能。在往复摩擦不低于350次的情况下，单向摩擦不低于14kN，静态摩擦系数不大于0.06，对漆的附着力不低于14kN，实验导线被评价为“合格(可接受的)”。实施例1(i)混合聚酰胺-亚胺覆层组合物(HI-406-30，Hitachi化学有限公司生产)，制备覆层组合物，其含(ii本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自润滑的漆包线，其中包括导线和润滑层，该润滑层是采用包覆和烘烤覆层组合物的方法，直接或通过其它绝缘层形成在所述导线的周围，所述的覆层组合物包括１００重量份聚酰胺－亚胺树脂、１－５重量份润滑剂、１－２００重量份以掩蔽剂稳定的异氰酸酯、和１－３０重量份硅烷偶合剂，并将它们溶解或分散在溶剂中。

【技术特征摘要】
JP 2000-8-31 262758/001.一种自润滑的漆包线，其中包括导线和润滑层，该润滑层是采用包覆和烘烤覆层组合物的方法，直接或通过其它绝缘层形成在所述导线的周围，所述的覆层组合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木和则，渡边清，坂本智则，糸永贞美，
申请(专利权)人：日立电线株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]