漆包线及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种漆包线及其制造方法。该方法包括：(1)在导线上涂敷熔融状态的绝缘树脂组合物以形成带有树脂涂层的导线；所述绝缘树脂组合物不含有挥发性溶剂，不含有含烯基的稀释剂；所述挥发性溶剂为沸点低于160℃的有机溶剂或者在160℃、常压下敞口静置10分钟后重量减小大于30wt％的有机溶剂；(2)将所述带有树脂涂层的导线进行固化，所述树脂涂层转化为固化涂层，从而得到所述漆包线；其中，所述树脂涂层转化为固化涂层的质量转化率大于85wt％。本发明专利技术的制造方法不使用挥发性溶剂，不含有含烯基的稀释剂，避免了溶剂蒸发耗能，减少了涂布次数，减小了绝缘树脂用量，耐热性也得到改善。

Enameled wire and method for manufacturing the same

The invention discloses an enameled wire and a manufacturing method thereof. The method comprises the following steps: (1) on the conductor insulation coating resin composition in the molten state to form a conductor with resin coating; the insulating resin composition does not contain volatile solvent, not containing alkenyl diluent; the volatile solvent to boiling point lower than 160 DEG C organic solvent or at 160 DEG C, under normal pressure open and set aside for 10 minutes after reducing the weight of organic solvent is greater than 30wt%; (2) the wire with resin coating curing the resin coating into the cured coating, resulting in the enameled wire; wherein, the resin coating layer into the cured coating conversion rate greater than 85wt%. The manufacturing method of the invention does not use volatile solvents, and contains no diluent containing alkenyl groups, thus avoiding the energy consumption of solvent evaporation, reducing the number of coating times, reducing the dosage of insulating resin and improving the heat resistance.

【技术实现步骤摘要】
漆包线及其制造方法
本专利技术涉及一种漆包线及其制造方法，尤其是一种不使用挥发性溶剂的漆包线及其制造方法。
技术介绍
漆包线又称绕组线或电磁线，是涂布有耐热绝缘层的金属导线，用于绕制电工产品的线圈或绕组，实现电能和磁能的相互转换。漆包线广泛用于电机、电器、电讯、电子仪表的电磁绕组。漆包线需要满足使用和制造工艺方面的诸多要求。漆包线需要具有短期和长期的耐热性，具有优异的绝缘和力学性能，具有在某些场合承受强烈振动和高速离心力的能力。漆包线在制作线圈或绕组时需要经受拉伸、绕曲和磨损等。漆包线的生产工艺数十年未变。传统的生产工艺包括在导体外涂布溶剂型绝缘漆、在高温下使溶剂挥发和漆膜固化等。溶剂型绝缘漆所用的溶剂包括甲苯、二甲苯、烷基苯酚类、烷基酰胺和烷基吡咯烷酮等。这些溶剂均具有一定的毒性。在溶剂型绝缘漆中，其溶剂含量高，有效固含量甚至低于25wt％。传统工艺需要多次涂布，一些品种的漆包线甚至需要10次以上涂布和高温固化工序。例如，CN105985717A公开了一种聚酯漆包线漆的制备方法，包括：1)在搅拌状态下依次加入1份二聚酸、2份对苯二甲酸、1份低聚聚酯二元醇，1份乙二醇，1.85份甘油，投料完毕后升温至122℃；2)然后以每小时8.5℃的速度升温至240℃，保温2.4小时，抽真空；3)加入若干甲酚溶剂降温至186℃，保温3小时；4)取上述制备好的树脂，加入甲酚和二甲苯搅拌，稀释至所需固含量。又如，CN105838225A公开了一种高弹性可直焊聚氨酯漆包线漆，该漆包线漆包括下述成分：聚酯多元醇树脂、聚氨酯封闭树脂、尼龙、催化剂和溶剂。所述的聚氨酯漆包线漆的固含量为25～35％。上述漆包线生产工艺存在如下缺陷：(1)大量溶剂蒸发需要耗能，大量溶剂燃烧产生很高的碳排放；(2)苯类和酚类溶剂有毒且有臭味；(3)酰胺类和吡咯烷酮类溶剂燃烧后产生有毒有害的氮氧化合物。CN101514276A公开了一种无溶剂不饱和聚酯亚胺漆包线漆的制备方法，包括不饱和聚酯亚胺的制备以及添加足够的稀释剂进行调漆处理。调漆处理采用的稀释剂为苯乙烯、邻苯二甲酸二烯丙酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯等具有烯基的有机化合物。该专利文献的稀释剂的用量通常在20wt％以上，否则无法满足生产工艺要求。具有烯基的有机化合物的存在，导致漆包线的耐候性变差，耐热性下降，绕曲性能以及附着力也不好。综上，目前仍然迫切需要一种漆包线的制造方法，其节能环保，并且产品性能优异。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种漆包线的制造方法，其不采用任何溶剂，且没有含烯基的稀释剂，因而节能环保，所得产品性能优异。本专利技术的另一个目的在于提供一种漆包线，其性能优异。本专利技术提供一种漆包线的制造方法，所述方法包括如下步骤：(1)在导线上涂敷熔融状态的绝缘树脂组合物以形成带有树脂涂层的导线；所述绝缘树脂组合物不含有挥发性溶剂，也不含有含烯基的稀释剂；所述挥发性溶剂为沸点低于160℃的有机溶剂或者在160℃、常压下敞口静置10分钟后重量减小大于30wt％的有机溶剂；(2)将所述带有树脂涂层的导线进行固化，所述树脂涂层转化为固化涂层，从而得到所述漆包线；其中，所述树脂涂层转化为固化涂层的质量转化率大于85wt％。根据本专利技术的制造方法，优选地，所述绝缘树脂组合物包括绝缘树脂，任选地包括交联剂。根据本专利技术的制造方法，优选地，所述绝缘树脂的数均分子量为600～6000g/mol；所述绝缘树脂选自聚乙烯醇缩醛树脂、聚酰胺树脂、环氧树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚酰亚胺树脂中的一种或多种。根据本专利技术的制造方法，优选地，所述聚酯树脂包括聚酯酰亚胺树脂。根据本专利技术的制造方法，优选地，所述绝缘树脂组合物包括交联剂，所述交联剂的数均分子量为200～1000g/mol，且其沸点大于190℃。根据本专利技术的制造方法，优选地，所述交联剂选自多元醇、缩水甘油醚、多元羧酸、多元羧酸酐、多异氰酸酯、封闭型多异氰酸酯、多聚异氰酸酯、酚醛树脂、胺基树脂的一种或多种。根据本专利技术的制造方法，优选地，所述绝缘树脂为聚酯树脂，其选自如下树脂之一：(1)由包含对苯二甲酸化合物、多元醇和多元羧酸酐的反应物在160～220℃反应制得的数均分子量为1000～3000g/mol的聚酯树脂；其中，该反应物包含16～46wt％的对苯二甲酸化合物；(2)由包含对苯二甲酸化合物、三(2-羟乙基)异氰脲酸酯、脂肪族多元醇、多元羧酸酐和多元胺的反应原料在160～220℃反应制得的数均分子量为1100～2500g/mol的聚酯酰亚胺树脂；其中，该反应原料包含16～46wt％的对苯二甲酸化合物和0～18wt％的三(2-羟乙基)异氰脲酸酯树脂，该聚酯酰亚胺树脂中氮原子的含量1.5～8wt％。根据本专利技术的制造方法，优选地，在步骤(1)中，单位为mm的导线直径D与单位为m/min的涂敷速度V的乘积DV大于16。根据本专利技术的制造方法，优选地，步骤(1)的涂敷温度为100～250℃；且步骤(2)的固化温度为250～700℃，固化时间为5～40秒。本专利技术还提供一种漆包线，其通过上述任一项制造方法获得，所述漆包线的固化涂层厚度为5～95微米，耐热等级在130℃以上。本专利技术的制造方法不使用挥发性溶剂，避免了溶剂蒸发耗能，且减少了因燃烧溶剂导致的碳排放。由于不含挥发性溶剂，涂敷在导线上的绝缘树脂超过85wt％、甚至接近全部转化为有效漆膜，从而可以减少涂布次数，减小绝缘树脂的用量，并且漆包线的生产效率更高。本专利技术的制造方法也减少了因溶剂蒸发而导致的针孔缺陷。本专利技术的制造方法的树脂中不含有含烯基的稀释剂，漆包线耐热性得到改善。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明，但本专利技术的保护范围并不限于此。本专利技术的漆包线是指绕组线或电磁线，其用于电机、电器、电讯、电子仪表的电磁绕组。漆包线的性能符合GB/T6108-2008，完全不同于绝缘电缆。通常的绝缘电缆的树脂绝缘层较厚，其与金属导线之间的粘接力不能太强，其耐温性不佳。绝缘电缆生产一般不做高温后处理，即使做热处理也仅是为了提高树脂绝缘层的强度和稳定性。绝缘电缆满足不了电磁绕组线，特别是耐热等级为130℃以上级别的电磁绕组线的性能要求。因此，通常的绝缘电缆的生产工艺不能生产电磁绕组线，特别是耐热等级较高的电磁绕组线。本专利技术的固化涂层也可以称之为漆膜。本专利技术的导体直径通常表示标称直径。本专利技术的常压表示一个大气压。本专利技术的“多元”表示一个化合物中的相应的官能团在两个以上；在某些情况下，优选一个化合物中的相应的官能团在三个以上。本专利技术的漆包线的制造方法包括涂敷步骤和固化步骤。<涂敷步骤>在涂敷步骤中，将熔融状态的绝缘树脂组合物涂敷在导线上，从而形成带有树脂涂层的导线。本专利技术的导线包括但不限于铜、铝、合金以及外包铜的金属导线；其截面可以为圆形、扁圆形或其他异形。在本专利技术中，熔融状态的绝缘树脂组合物表示在较高温度(例如90℃以上)下具有充分流动性的绝缘树脂组合物，以便于涂敷到导线上。在本专利技术中，绝缘树脂组合物不含有挥发性溶剂，也不含有含烯基的稀释剂。挥发性溶剂是指常压下沸点低于160℃的有机溶剂或者在160℃、常压下敞口静置10分钟后重量减小大于30wt％的有机溶剂。进一步地，挥发性溶剂包括沸点低于190℃的有机溶剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种漆包线的制造方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)在导线上涂敷熔融状态的绝缘树脂组合物以形成带有树脂涂层的导线；所述绝缘树脂组合物不含有挥发性溶剂，也不含有含烯基的稀释剂；所述挥发性溶剂为沸点低于160℃的有机溶剂或者在160℃、常压下敞口静置10分钟后重量减小大于30wt％的有机溶剂；(2)将所述带有树脂涂层的导线进行固化，所述树脂涂层转化为固化涂层，从而得到所述漆包线；其中，所述树脂涂层转化为固化涂层的质量转化率大于85wt％。

【技术特征摘要】
1.一种漆包线的制造方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)在导线上涂敷熔融状态的绝缘树脂组合物以形成带有树脂涂层的导线；所述绝缘树脂组合物不含有挥发性溶剂，也不含有含烯基的稀释剂；所述挥发性溶剂为沸点低于160℃的有机溶剂或者在160℃、常压下敞口静置10分钟后重量减小大于30wt％的有机溶剂；(2)将所述带有树脂涂层的导线进行固化，所述树脂涂层转化为固化涂层，从而得到所述漆包线；其中，所述树脂涂层转化为固化涂层的质量转化率大于85wt％。2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述绝缘树脂组合物包括绝缘树脂，任选地包括交联剂。3.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于，所述绝缘树脂的数均分子量为600～6000g/mol；所述绝缘树脂选自聚乙烯醇缩醛树脂、聚酰胺树脂、环氧树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚酰亚胺树脂中的一种或多种。4.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于，所述聚酯树脂包括聚酯酰亚胺树脂。5.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于，所述绝缘树脂组合物包括交联剂，所述交联剂的数均分子量为200～1000g/mol，且其沸点大于190℃。6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述交联剂选自多元醇、缩水甘油醚、多元羧酸、多元羧酸酐、多异氰酸酯、封闭型多异...

【专利技术属性】
技术研发人员：王跃川，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川,51