涂覆有粘合层的电导体及制备该电导体的方法技术

本发明专利技术涉及一种配有用粘合层覆盖的绝缘层的电导体，其特征在于由包含热塑性聚合物和可固化树脂的组合物获得所述粘合层。本发明专利技术还涉及一种生产所述配有粘合层的电导体的方法，其特征在于该方法包括将上述组合物涂覆在配有绝缘层的导体上和对可硬化树脂的至少部分交联的处理。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种涂覆在粘合层内的电导体，还涉及制造这种电导体的方法。在电动机的制造中，将尽可能多的绕组线引入到定子的芯上。用于电动机、或实际上用于电视的电磁偏转器线圈的磁线(也称为漆包线)典型地由涂覆在一个或多个小厚度绝缘层内的细电线构成，该细电线经常由铜制成。为了获得期望的电特性、热特性、和机械特性，由例如下列这些物质构成一个或多个这种绝缘层聚氨酯、聚乙烯醇缩醛缩甲醛、聚酯、聚酯酰亚胺、或聚酰胺酰亚胺；这些种类的材料具有在120℃-200℃的范围内的各种温度级别。为了将线圈保持在一起，使用自粘合热塑性聚合物的外层，例如熔点为约150℃-190℃的某些聚酰胺。从而，该自-粘合层(即在热的作用下变为粘合剂的层)用于将线匝(turns)相互粘合并保证线匝保持在一起作为固体器件。自-粘合层覆盖在上述绝缘层上面。文献US4420536公开了一种其中自-粘合层为尼龙6-12的漆包线。为了制造这类线圈，最初将一层或多层瓷漆涂覆到线上，并在烘烤后构成绝缘层；其后，将自粘合聚合物以溶液进行涂覆，然后缠绕该线圈。为了进行粘合，将电流施加到线圈上，同时其线匝通常保持相互挤压，且电流通过焦耳效应熔化该自粘合聚合物。在冷却时，线匝接触且该组件既坚固又受到保护。如文献US4420536所提议的，还可通过将线圈通过炉子以实现粘合。然而，上述线圈不期望用于涉及高运行温度的应用，例如用于机动车辆交流发电机的转子和定子，该运行温度达到或大大超过自粘合聚合物的熔化温度。为了获得耐高温的线圈，使用不同类型的磁线。其为最初涂覆在常规绝缘层内且在该状态下进行缠绕的电线，此后，将其浸渍在基于树脂的浸渍清漆中(例如在溶剂中的不饱和聚酯或环氧树脂)。后续的热处理用于去除溶剂并固化树脂。需要由线的使用者来进行该制造方法，且由于将溶剂排放到大气中，因而该方法受到约束、冗长、难以进行且对环境有害。本专利技术的目的是缓和这些问题，且更广泛地是开发一种涂覆在耐高温的粘合层内且可使用简单方法获得的电导体，以便形成磁线、或电力电缆、和/或通讯电缆。在下面的说明书全文中，在使塑性材料受到高温，典型地大于150℃，即使经过长的持续时间，例如经过几万小时后，只要塑性材料是热稳定的，即只要其保持良好的机械性能，就认为该塑性材料是耐高温的。为此，本专利技术提供一种涂覆在绝缘层内的电导体，该绝缘层本身涂覆在粘合层内，该导体的特征在于所述粘合层是由包含热塑性聚合物和可固化树脂(settable resin)的组合物获得的。该绝缘层应被理解为是电绝缘的。由本专利技术组合物获得的该层经得起高温即使在高温下，其分子迁移率也低，这在电缆应用和磁线应用中均是有利的。术语″可固化树脂″用以指在进行加工时受到不可逆转变的塑性材料当对其施加适宜的固化(setting)处理(热和/或辐射紫外线型的作用，与固化化合物反应)，其不可逆地从液态的初始状态变为固态。这种固化处理相当于聚合且更具体地说，相当于交联(热交联和/或光交联)。其导致三维点阵的形成。在固化时，可固化树脂形成赋予最终层优异强度的强且不可逆的化学键。交联度越大，最终粘合层的热和机械性能越好。可固化树脂确保即使在高温下，粘合也是不可逆的。优选，可固化树脂是可光固化的或可热固化的。当选定的树脂是可热固化的和/或热塑性聚合物是自粘合的，可认为本专利技术的粘合层是″自粘合的″。当将热塑性聚合物选择为半结晶的且树脂是可热固化的，用以进行固化的直接或间接加热导致热塑性物质软化并从而有助于粘合。在有利的实施方案中，热塑性聚合物具有大于或等于150℃的玻璃化转变温度(Tg)。玻璃化转变是在无定形聚合物或在半结晶聚合物的无定形部分中的可逆变化，其从粘性状态到硬和相对脆性状态或从硬和相对脆性状态到粘性状态。因而，无定形聚合物保持刚性，直到该高玻璃化转变温度Tg。这样，高玻璃化转变温度Tg还有助于在高温下使最终粘合层具有令人满意的机械性能。举例来说，可提及聚醚酰亚胺(PEI)，其为玻璃化转变温度Tg为约220℃的无定形聚合物。优选，当热塑性聚合物为半结晶时，热塑性聚合物具有大于或等于200℃的熔化温度。举例来说，可提及聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，其为熔化温度为约240℃的半结晶聚合物。根据有利的特性，优选热塑性聚合物至少部分可溶于该可固化树脂中，从而可使其在固化前形成均质混合物。此外，优选热塑性聚合物选自下列聚合物中的一种或多种聚苯乙烯；聚醚醚酮；聚醚酰亚胺；聚酰胺；聚烯烃及聚烯烃的共聚物；聚砜；聚氨酯；聚酯；环状低聚酯；聚酰亚胺及聚酰亚胺的共聚物；聚苯醚；聚邻苯二甲酰胺；聚氯化乙烯(vinyl polychloride)；聚丙烯酸类；聚甲基丙烯酸酯；和聚碳酸酯。可固化树脂选自环氧树脂、乙烯基酯树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、烷基树脂、丙烯酸类树脂、酯氰酸酯(ester cyanate)、和苯并_嗪。在聚酰亚胺(PI)和聚酰亚胺的共聚物中，可提及例如聚醚酰亚胺(PEI)、聚酯酰亚胺、和聚酰胺酰亚胺。聚酯族特别包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)。聚醚砜(PES)和聚亚苯基砜形成聚砜族的一部分。当树脂为可热固化的，其组成可包括至少一种下列成分与所述可固化树脂发生化学反应的固化化合物、及固化催化剂，或这两者。可热固化树脂可与固化化合物(也称为硬化剂)、和任选的固化催化剂进行预混合。固化化合物还可为热塑性聚合物。在优选实施方案中，树脂为可热固化的且为环氧均聚物，并优选为双酚A的二环氧甘油醚，且固化化合物选自胺化合物、羧酸酐、和聚酰胺。本专利技术的组合物可含有30％-60％重量份的聚亚苯醚和70％-40％重量份的包含有双酚A的二环氧甘油醚和胺的混合物，其中该胺选自4，4’-亚甲基双-(2，6-二乙基)苯胺和4，4’-亚甲基双-(3-氯-2，6-二乙基)苯胺。可固化树脂还可为选自环氧树脂、乙烯基酯树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、烷基树脂、丙烯酸类树脂、酯氰酸酯、和苯并_嗪的可固化树脂。例如，聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、或聚醚丙烯酸酯可为可光固化的丙烯酸酯树脂。当树脂为可光固化的时，该组合物可包括光引发剂和任选的固化催化剂。例如，根据本专利技术涂覆的电导体可为电力电缆和/或通讯电缆，或漆包磁线的导体。根据应用，最终粘合层可起到护套的作用和/或可提供绝缘，然而本专利技术的电导体始终包括至少一个底部电绝缘层。如果将本专利技术的自-粘合层直接沉积在电导体上，然后在用以进行粘合的加热过程中，不同的线匝将变得相互电接触，且这与漆包线的应用不相容。然而，本专利技术的电导体可在绝缘层和自-粘合层之间包括额外的层。本专利技术还提供制造涂覆在粘合层内的电导体的方法，该方法的特征在于其包括将上述组合物涂覆到所述导体上并对所述可固化树脂进行处理以使其固化(至少部分固化)。通过例如注射或挤出本专利技术组合物，涂覆该组合物。可固化树脂使其可使用具有高玻璃化转变温度的热塑性塑料。此外，可热固化树脂是极易流动的且靠其自身能力不能保持在导体上。本专利技术使其无需进行任何后续的浸渍。为了应用的目的，可将组合物分散在可被蒸发的溶剂中，或可将其溶解。在进行涂覆的同时，树脂可开始交联。然而，可容易地对涂覆条件进行调节以限制树脂交联度达到，例如小于20％-25％。通过直接加热、或通过在电线中施加电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涂覆在绝缘层内的电导体，该绝缘层本身涂覆在粘合层内，该导体的特征在于，由包含热塑性聚合物和可固化树脂的组合物获得所述粘合层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】FR 2003-5-16 03/059281.一种涂覆在绝缘层内的电导体，该绝缘层本身涂覆在粘合层内，该导体的特征在于，由包含热塑性聚合物和可固化树脂的组合物获得所述粘合层。2.权利要求1的电导体，其特征在于可固化树脂为可光固化的或可热固化的。3.权利要求1或2的电导体，其特征在于热塑性聚合物具有大于或等于150℃的玻璃化转变温度。4.权利要求1-3中任一项的电导体，其特征在于当热塑性聚合物为半结晶时，该热塑性聚合物具有大于或等于200℃的熔化温度。5.权利要求1-4中任一项的电导体，其特征在于该热塑性聚合物至少部分可溶于该可固化树脂中。6.权利要求1-5中任一项的电导体，其特征在于该热塑性聚合物选自下列聚合物中的一种或多种聚苯乙烯、聚醚醚酮、聚醚酰亚胺、聚酰胺、聚烯烃和聚烯烃的共聚物、聚砜、聚氨酯、聚酯、环状低聚酯、聚酰亚胺及聚酰亚胺的共聚物、聚苯醚、聚邻苯二甲酰胺、聚氯化乙烯、聚丙烯酸类、聚甲基丙烯酸酯、和聚碳酸酯。7.权利要求1-6中任一项的电导体，其特征在于可固化树脂选自环氧树脂、乙烯基酯树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、烷基树脂、丙烯酸类树脂、酯氰酸酯、和苯并_嗪。8.权利要求1-7中任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰罗姆福尼尔，阿诺皮卡齐克，奥利维尔平托，让皮埃尔帕斯考尔特，弗朗科伊斯费诺伊洛特，劳伦特特里巴特，
申请(专利权)人：埃塞克斯欧洲公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]