树脂组合物以及使用其的绝缘电线制造技术

本发明专利技术涉及树脂组合物以及使用其的绝缘电线，所述树脂组合物含有聚酰胺酰亚胺树脂，所述聚酰胺酰亚胺树脂的重复单元结构中含有以二苯基甲烷二异氰酸酯为起始原料的骨架，所述二苯基甲烷二异氰酸酯中含有2,4'‑二苯甲烷二异氰酸酯，且所述2,4'‑二苯甲烷二异氰酸酯在总二苯基甲烷二异氰酸酯中的含量为25～100摩尔%，所述聚酰胺酰亚胺树脂的重均分子量为15000～40000。

Resin compositions and insulating wires using them

The present invention relates to resin compositions and insulating wires using them. The resin compositions contain polyamide imide resins. The repetitive unit structure of the polyamide imide resins contains a skeleton starting from diphenylmethane diisocyanate. The diphenylmethane diisocyanate contains 2,4'diphenylmethane diisocyanate and the 2,4' diphenylmethane diisocyanate. The content of diisocyanate in total diphenylmethane diisocyanate is 25-100 moles, and the weight average molecular weight of the polyamide imide resin is 15 000-40 000.

【技术实现步骤摘要】
树脂组合物以及使用其的绝缘电线
本专利技术涉及树脂组合物以及使用其的绝缘电线，特别涉及适合用于电机等电气设备的线圈的树脂组合物以及使用其的绝缘电线。
技术介绍
绝缘电线(所谓的漆包线)被广泛用作电机等电气设备的线圈用电线。绝缘电线一般含有导体和形成于导体外周面的绝缘皮膜。该绝缘皮膜一般通过在导体上涂布绝缘漆(清漆)并使其固化而得。近年来，为谋求电机的小型化/高输出化，对于其中使用的线圈要求非常高的弯曲加工性。一般而言，用于线圈的聚酯酰亚胺的皮膜伸长率为约10％左右，公认加工性良好的聚酰胺酰亚胺也只有50％左右，对于严苛的弯曲加工来说并不够。聚酰亚胺的皮膜伸长率为80％左右，因而能够应对这样的严苛的弯曲加工要求，但是其成本非常高，为聚酰胺酰亚胺的约5倍，因此，目前并未广泛普及。
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种在不牺牲其它特性的情况下具有和聚酰亚胺一样的皮膜伸长率的聚酰胺酰亚胺、具备该聚酰胺酰亚胺的树脂组合物、以及使用了该树脂组合物的绝缘电线。本专利技术人经研究发现，通过将通常用作聚酰胺酰亚胺的原料的4,4'-MDI的一部分置换为其异构体2,4'-MDI，可以得到在不牺牲其它特性的情况下具有和聚酰亚胺一样的皮膜伸长率的聚酰胺酰亚胺。解决问题的技术手段第一方面，本专利技术提供一种树脂组合物，所述树脂组合物含有聚酰胺酰亚胺树脂，所述聚酰胺酰亚胺树脂的重复单元结构中含有以二苯基甲烷二异氰酸酯为起始原料的骨架，所述二苯基甲烷二异氰酸酯中含有2,4'-二苯甲烷二异氰酸酯，且所述2,4'-二苯甲烷二异氰酸酯在总二苯基甲烷二异氰酸酯中的含量为25～100摩尔％，所述聚酰胺酰亚胺树脂的重均分子量为15000～40000。根据第一专利技术，在通常作为聚酰胺酰亚胺的原料的二苯基甲烷二异氰酸酯中含有2,4'-二苯甲烷二异氰酸酯，使得所得的聚酰胺酰亚胺树脂组成的重复单元结构的一部分中含有以2,4'-MDI为起始原料的骨架，得到了在不牺牲其它特性的情况下具有和聚酰亚胺一样的皮膜伸长率的聚酰胺酰亚胺。而且，该聚酰胺酰亚胺树脂的分子量较大，因而该聚酰胺酰亚胺树脂的皮膜的韧性较大。所述聚酰胺酰亚胺树脂的皮膜伸长率可为70％以上，优选为78％以上。优选地，所述2,4'-二苯甲烷二异氰酸酯在总二苯基甲烷二异氰酸酯中的含量为大于50％且为100摩尔％以下。所述聚酰胺酰亚胺树脂的玻璃化转变温度可为280℃以上，优选为282℃以上。所述树脂组合物还可以含有溶剂。优选地，所述溶剂选自N-甲基吡咯烷酮、二甲苯中的至少一种。聚酰胺酰亚胺树脂可以由二苯基甲烷二异氰酸酯和三元酸酐反应而得，二苯基甲烷二异氰酸酯和三元酸酐的摩尔比可为(1.1～1.3)：1。优选地，所述三元酸酐为偏苯三酸酐。第二方面，本专利技术提供一种由上述任一种树脂组合物形成的皮膜。第三方面，本专利技术提供一种绝缘电线，其含有导体和形成于所述导体表面的上述皮膜。专利技术效果根据本专利技术，可以提供一种在不牺牲其它特性的情况下具有和聚酰亚胺一样的皮膜伸长率且具有较大的皮膜韧性的聚酰胺酰亚胺、具备该聚酰胺酰亚胺的树脂组合物、以及使用了该树脂组合物的绝缘电线。具体实施方式以下结合下述实施方式进一步说明本专利技术，应理解，下述实施方式仅用于说明本专利技术，而非限制本专利技术。本专利技术一实施方式的树脂组合物含有聚酰胺酰亚胺树脂。聚酰胺酰亚胺树脂的重复单元结构中含有以二苯基甲烷二异氰酸酯(简称MDI)为起始原料的骨架。该聚酰胺酰亚胺树脂的重复单元结构的一部分中含有以2,4'-二苯甲烷二异氰酸酯(简称2,4'-MDI)为起始原料的骨架。换言之，作为起始原料的MDI中含有2,4'-MDI。2,4'-MDI在总MDI中的含量可为25～100摩尔％。如果该含量小于25摩尔％，则对皮膜伸长率的改善效果不充分。更优选的实施方式中，2,4'-MDI在总MDI中的含量为30～60摩尔％。作为起始原料的MDI中除含有2,4'-MDI，还可以含有其它MDI，例如4,4'-二苯甲烷二异氰酸酯(简称4,4'-MDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯醚二异氰酸酯(EDI)、萘二异氰酸酯(NDI)、苯二异氰酸酯(PDI)、苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、二苯砜二异氰酸酯(SDI)、二甲基联苯二异氰酸酯(TODI)、二甲氧基苯胺二异氰酸酯(DADI)等芳香族二异氰酸酯类或具有联苯结构的异氰酸酯、以及其异构体，六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(H-MDI)、氢化XDI等脂肪族二异氰酸酯或三苯甲烷三异氰酸酯等多官能异氰酸酯或聚合异氰酸酯、或TDI等多聚体等。聚酰胺酰亚胺树脂的重均分子量可为15000～40000。在该重均分子量范围内，聚酰胺酰亚胺树脂的皮膜具有良好的韧性。聚酰胺酰亚胺树脂的玻璃化转变温度(Tg)可为282℃以上。聚酰胺酰亚胺树脂可以是通过使MDI与酸反应而得。作为酸成分，最优选单独使用偏苯三酸酐(TMA)，根据需要也可以并用均苯四酸二酐(PMDA)、二苯甲酮四羧酸二酐(BTDA)、联苯四羧酸二酐(S-BPDA)、二苯砜四羧酸二酐(DSDA)、氧双邻苯二甲酸二酐(ODPA)等芳香族四羧酸二酐及其异构体类或丁烷四羧酸二酐或5-(2,5-二氧四氢-3-呋喃基)-3-甲基-3-环己烯-1,2-二羧酸酐等脂环式四羧酸二酐类、或者苯均三酸或三(2-羧基乙基)异氰脲酸酯(CIC酸)等三羧酸及其异构体类等。总MDI与酸(例如三元酸酐)的摩尔比可为(1.1～1.3)：1。2,4’-MDI与4,4’-MDI相比，反应性不足，因此2,4'-MDI在总MDI中的比例越大，聚酰胺酰亚胺树脂的分子量越难增大，树脂组合物(例如清漆)的制造越难。若聚酰胺酰亚胺树脂的分子量较低，则其皮膜韧性较低，且末端异氰酸酯残留较多，因此，清漆的寿命也非常差。本实施方式中，总MDI过剩一定量，由此，可以使反应加速，使所得的聚酰胺酰亚胺树脂的分子量增大，进而使聚酰胺酰亚胺树脂的皮膜的韧性增大。如果总MDI与酸的摩尔比小于1.1：1，则难以增大聚酰胺酰亚胺树脂的分子量。另外，也可以是，2,4'-MDI在总MDI中的比例越大，总MDI越过量。而且，无需在MDI与酸的反应中加入催化剂即可得到皮膜伸长率和皮膜韧性优异的树脂组合物。MDI与酸的反应可在溶剂中进行。所述溶剂优选为高沸点非质子性溶剂，例如N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜和γ-丁内酯等。这些溶剂可单独使用，或者两种或多种溶剂组合使用。溶剂的量没有特别的限制，只要MDI与酸等可以在该溶剂中均匀地分散即可。MDI与酸的反应条件是多样的，没有特别限定。优选实施方式中，采用两步升温法，例如，先于60～100℃反应1～5小时，再于120～160℃反应1～5小时。通过采用这样的两步升温法，可以容易得到线性结构的聚酰胺酰亚胺，从而改善皮膜韧性。由于总MDI过量，反应所得的聚酰胺酰亚胺的末端可能有较多的末端异氰酸酯，从而减少树脂组合物的寿命。优选实施方式中，可以采用封闭剂将末端异氰酸酯封闭，从而改善树脂组合物的寿命。封闭剂例如可为醇、内酰胺类、苯酚类等。从更容易封闭异氰酸酯的角度考虑，封闭剂优选为伯醇，更优选为甲醇。一实施方式中，通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种树脂组合物，其特征在于，所述树脂组合物含有聚酰胺酰亚胺树脂，所述聚酰胺酰亚胺树脂的重复单元结构中含有以二苯基甲烷二异氰酸酯为起始原料的骨架，所述二苯基甲烷二异氰酸酯中含有2,4'‑二苯甲烷二异氰酸酯，且所述2,4'‑二苯甲烷二异氰酸酯在总二苯基甲烷二异氰酸酯中的含量为25～100摩尔%，所述聚酰胺酰亚胺树脂的重均分子量为15000～40000。

【技术特征摘要】
2018.09.25 CN 20181111964851.一种树脂组合物，其特征在于，所述树脂组合物含有聚酰胺酰亚胺树脂，所述聚酰胺酰亚胺树脂的重复单元结构中含有以二苯基甲烷二异氰酸酯为起始原料的骨架，所述二苯基甲烷二异氰酸酯中含有2,4'-二苯甲烷二异氰酸酯，且所述2,4'-二苯甲烷二异氰酸酯在总二苯基甲烷二异氰酸酯中的含量为25～100摩尔%，所述聚酰胺酰亚胺树脂的重均分子量为15000～40000。2.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述聚酰胺酰亚胺树脂的皮膜伸长率为70%以上。3.根据权利要求1或2所述的树脂组合物，其特征在于，所述聚酰胺酰亚胺树脂的末端异氰酸酯被封闭...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹勇，
申请(专利权)人：住井工业湖南有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43