絕緣電線制造技術

本發明專利技術提供一種絕緣電線，其具備耐熱性、電特性以及與導體的密接性優異的絕緣層。本發明專利技術提供一種絕緣電線，其具備導體以及配置于導體的外周上的絕緣層，絕緣層由包含聚苯硫醚樹脂和硅橡膠的樹脂組合物形成，絕緣層在160℃以上的狀態下，因從硅橡膠產生硅氧烷氣體而導致的質量減少不足硅橡膠的質量的1％。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及絕緣電線。
技術介紹
絕緣電線通常具備有導體與被覆在導體的外周的絕緣層。將絕緣電線進行纏繞而加工為線圈，組入于例如旋轉電機(馬達)、變壓器等電器中。近年來，從小型化的觀點考慮，通過高的張力、高密度地將絕緣電線卷繞在小型的卷芯來加工線圈。由此，施加于絕緣電線的加工應力傾向于變大。因此，人們要求絕緣層具有與導體高的密接性，以使得在線圈加工之時不從導體發生剝離(所謂的被覆浮起(被覆浮き))，或者不發生破裂。另外，電器為了高輸出化而以高電流驅動，因而存在有線圈的運轉溫度變得高于以前的傾向。因此，也要求絕緣層具有高的耐熱性。進一步，關于電器，為了實現高效率化而進行逆變器(inverter)控制，因而容易對線圈施加逆變器浪涌等更高的電壓，在絕緣層的近旁發生局部放電的風險在增大。如果發生局部放電，則絕緣層發生劣化，因而人們要求絕緣層的局部放電起始電壓高，電特性優異，以使得在低的電壓下不發生局部放電。作為形成這樣的絕緣層的樹脂，人們正在研討超級工程塑料(superengineeringplastic)，其中由于耐熱性和/或機械特性高并且電特性也優異，因而著眼于聚苯硫醚(polyphenylenesulfide)樹脂(以下，亦稱為PPS樹脂)(例如參照專利文獻1)。一般而言，PPS樹脂的結晶性高，與導體之間不易獲得高的密接性，因而在用作絕緣層的形成材料的情況下，為了提高密接性而混和彈性體來使用(例如參照專利文獻2)。現有技術文獻專利文獻專利文獻1：日本特許第4177295號公報專利文獻2：國際公開第2005/106898號
技術實現思路
專利技術要解決的課題但是，在由PPS樹脂與彈性體的混合物形成絕緣層的情況下，因彈性體而導致絕緣層的耐熱性受損害，因而不易以高的水準平衡良好地獲得耐熱性、電特性以及與導體的密接性。本專利技術鑒于上述課題而得到，其目的在于提供一種具備耐熱性、電特性以及與導體的密接性優異的絕緣層的絕緣電線。用于解決問題的方法根據本專利技術的一個實施方式，提供一種絕緣電線，其具備導體以及配置于前述導體的外周上的絕緣層，前述絕緣層由包含聚苯硫醚樹脂和硅橡膠的樹脂組合物形成，前述絕緣層在160℃以上的狀態下，因從前述硅橡膠產生硅氧烷氣體而導致的質量減少不足前述硅橡膠的質量的1％。專利技術效果根據本專利技術，獲得一種具備耐熱性、電特性以及與導體的密接性優異的絕緣層的絕緣電線。附圖說明圖1是表示本專利技術的一個實施方式的絕緣電線的結構的概略圖。附圖標記1絕緣電線，11導體，12絕緣層。具體實施方式本專利技術人等為了解決上述課題，對于在混和于PPS樹脂時不損害絕緣層的耐熱性那樣的成分進行了研討，該成分是可提高聚苯硫醚樹脂(PPS樹脂)與導體的密接性的彈性體。結果確認了，硅橡膠是最優的，通過利用硅橡膠從而可在不降低絕緣層的耐熱性的狀態下確保高的密接性。但是已知，在混和了硅橡膠的情況下，產生絕緣層的電特性降低這樣的其它問題。具體而言，將硅橡膠混和而得到的絕緣層在低溫環境(例如20℃)中相對介電常數低，局部放電起始電壓高，因而電特性優異，但是相對介電常數隨著環境溫度變高而變高，例如在200℃以上的高溫環境中，相對介電常數過度地變高，局部放電起始電壓顯著地降低，因而電特性較大地受損。對在高溫環境中電特性降低的原因進行研討，結果發現了，源自硅橡膠的硅氧烷氣體是原因。硅氧烷氣體是：在將硅橡膠暴露于高溫環境、例如暴露于160℃以上的環境之時，硅橡膠中所含的低分子量的硅氧烷(以下亦簡稱為硅氧烷成分)因加熱而揮發從而產生的脫氣。因硅氧烷氣體而使得在高溫環境中的介電常數上升的原由雖然不明確，但本專利技術人等如以下那樣推測。即，推測出，由于硅氧烷氣體在160℃～170℃以上的高溫環境中，變得容易發生分子振動因而使得絕緣層的相對介電常數升高，或者，由于分子運動變得活躍，刺激周圍的PPS樹脂的分子運動，從而使絕緣層的相對介電常數升高。鑒于這種情況，本專利技術人等對于抑制從硅橡膠產生硅氧烷氣體的方法進行了研討。其結果可知，對硅橡膠實施退火處理時即可。利用退火處理，使得硅氧烷氣體從硅橡膠中揮發，從而可去除導致產生硅氧烷氣體的低分子量硅氧烷成分等。根據本專利技術人等的研討而確認了：關于硅橡膠，因硅氧烷氣體的產生而使得質量減少，但作為退火處理，通過將硅橡膠升溫到硅氧烷氣體開始揮發的溫度(160℃)以上，保持加熱直到因硅氧烷氣體的產生而導致的質量減少成為飽和為止即可。這樣地進行了退火處理的硅橡膠中，硅氧烷成分少，并且由加熱導致的硅氧烷氣體的產生量少，因而伴隨著硅氧烷氣體的產生而發生的質量減少不足加熱前的質量的1％。利用這樣的硅橡膠，與PPS樹脂混和而形成了絕緣層時，可抑制在高溫環境下的硅氧烷氣體的產生，因而可減低絕緣層的相對介電常數并且提高絕緣層的局部放電起始電壓，可提高其電特性。而且，不會大大地降低絕緣層的耐熱性，可提高絕緣層與導體的密接性。因此，利用包含硅氧烷氣體產生量少的硅橡膠與PPS樹脂的樹脂組合物，可形成耐熱性、電特性以及與導體的密接性優異的絕緣層。另外，關于退火處理，可在混和于PPS樹脂之前對硅橡膠單獨體進行實施，但是也可對通過將硅橡膠混和于PPS樹脂而調制出的樹脂組合物進行實施。進一步，也可在將樹脂組合物擠出被覆于導體的外周上而成形為絕緣層之后實施。本專利技術基于上述見解而成。1.絕緣電線的概略結構以下，一邊參照附圖一邊對本專利技術的一個實施方式的絕緣電線進行說明。圖1是表示本專利技術的一個實施方式的絕緣電線的結構的概略圖。導體11如圖1所示那樣，絕緣電線1具備有導體11。作為導體11，可使用由導電性高的金屬形成的金屬線，例如，由低氧銅、無氧銅形成的銅線、鋁線等。在圖1中，示出導體11為具有大致矩形剖面的扁平線的情況，但是導體11不限定于扁平線，例如也可使用具有圓形剖面的圓線。另外，作為導體11，也可使用將多個圓線進行捻合而形成出的捻合線。予以說明，也可對導體11的表面實施錫、鎳等金屬鍍敷。絕緣層12在導體11的外周，按照被覆導體11的方式設置了絕緣層12。絕緣層12，通過將包含后述的PPS樹脂以及硅橡膠的樹脂組合物擠出被覆于導體11的外周上而形成。本實施方式中，由于絕緣層12由規定的樹脂組合物形成，因而按照在160℃以上的狀態下因從硅橡膠產生硅氧烷氣體而導致的質量減少不足硅橡膠的質量的1％的方式構成。即，按照硅氧烷氣體的產生量變少的方式構成。因此，即使在高溫度下絕緣層12的電特性也優異。另外，由于包含PPS樹脂，因而電特性優異。進一步，由于包含硅橡膠，因而不僅是與導體11的密接性，而且耐熱性也優異。絕緣層12的電特性優異，其相對介電常數在20℃～190℃的范圍為4以下。另外，將絕緣層12的20℃下的局部放電起始電壓設為V1、將190℃下的局部放電起始電壓設為V2時，其比率V2/V1為75％以上，即使絕緣層12在高溫度，也可與低溫度同樣地獲得高的局部放電起始電壓。絕緣層12的厚度沒有特別限定，但例如優選為0.05mm以上0.4mm以下，更優選為0.1mm以上0.3mm以下，進一步優選為0.15mm以上0.2mm以下。形成絕緣層12的樹脂組合物此處，具體說明形成絕緣層12的樹脂組合物。樹脂組合物包含：PPS樹脂以及按照使得硅氧烷氣體的產生量變少的方式而構成的硅橡膠。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種絕緣電線，其具備導體、以及配置于所述導體的外周上的絕緣層，所述絕緣層由包含聚苯硫醚樹脂和硅橡膠的樹脂組合物形成，所述絕緣層在160℃以上的狀態下，因從所述硅橡膠產生硅氧烷氣體而導致的質量減少不足所述硅橡膠的質量的1％。

【技術特征摘要】
2015.07.28 JP 2015-1483191.一種絕緣電線，其具備導體、以及配置于所述導體的外周上的絕緣層，所述絕緣層由包含聚苯硫醚樹脂和硅橡膠的樹脂組合物形成，所述絕緣層在160℃以上的狀態下，因從所述硅橡膠產生硅氧烷氣體而導致的質量減少不足所述硅橡膠的質量的1％。2.根據權利要求1所述的絕緣電線，其中，所述樹脂組合物包含90質量％以上98質量％以下的所述聚苯硫醚樹脂以及2質量％以上10質量％以下的所述硅橡膠。3.根據權利要求1或2所述的絕緣電線，其中，所述硅橡膠進行了退火處理。4.根據權利...

【專利技術屬性】
技術研發人員：森下滋宏，百生秀人，牛渡剛真，三浦剛，
申請(專利權)人：日立金屬株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP