纳米改性的漆包线漆及其漆包线制造技术

本发明专利技术涉及基于聚酯、聚酯酰亚胺、聚酰胺酰亚胺和／或聚氨酯树脂的纳米改性的漆包线漆，它含有一种或更多种所述树脂作为粘合剂，纳米材料，有机溶剂，催化剂和添加剂。用这些磁漆涂布的线材在固化之后显示出改进的热和机械性能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】纳米改性的漆包线漆及其漆包线本专利技术涉及基于种类已知且在绝缘磁线部分中常见的组合物，优 选聚酯、聚酯酰亚胺、聚酰胺酰亚胺和/或聚氨酯的纳米改性的漆包线 漆的制备方法，所述方法包括添加纳米材料。由这种磁漆生产显示出 改进的热和机械性能的磁线。在电学和电子器件中使用的漆包线经历高温，所述高温是由于来 自于生成磁场的电流的焦耳效应产生的热量导致的。为了防止劣化和 变形，漆包线必须耐热。此外，由于机器尺寸连续下降，在电动汽车 部件内的 一些发动机或线圏必须在其内运行的不利条件，例如在高温 状态下或者在大规模的过电流下，出现对耐热性改进的线材的增加需 求。现有技术使用显示出优异的热性能的聚酰亚胺涂布的线材聚酰 亚胺是已知的且公开于例如GB898651 、 US3207728 、 EP0274602和 EP0274121中。此外，已知无机改性的聚酰亚胺也得到具有优异热性能的线材(JP 2001351440、 JP2002304915)。然而，聚酰亚胺绝缘线材具有许多缺点 它们不如其他种类(例如PVF或尼龙外涂布(overcoated)的线材)耐 磨；它们在含湿气的密封体系内强烈倾向于水解；它们将溶剂开裂， 除非缠绕应力(例如通过热处理)释放；它们非常难以汽提，从而要求 高度腐蚀的汽提剂；就固体内容物范围来说，它们的可获得性相当有 限(与其他的磁漆类型相比，非常低)。具有优良耐热性的其他涂层以无机涂层为基础(JP2006143543、 JP2003123551、 US20060128548)。这种材料的缺点是要求特殊的施涂 并降低涂布装置的寿命，所迷涂布装置经受无机部分的连续磨蚀作用。 除此以外，在使线材经受机械应力.，例如压缩、延伸和摩擦的线围操 作过程中，线材涂层可能受到损坏。而且，陶瓷磁漆在热循环过程中强烈倾向于龟裂，从而与导体相剥离。本专利技术的目的是提供具有改进的热性能的漆包线漆组合物的制备方法，提供用改性的常规磁漆，例如聚酯、聚酯酰亚胺、聚氨酯和聚酰胺酰亚胺涂布的漆包线，所述改性的常规磁漆相对于标准磁漆显示出改进的机械性能，和特别是热性能。本专利技术的漆包线漆不应当要求与标准磁漆一样的其他特别的施涂条件，且在上漆机上操作时，相对于常见的上漆，不应当暗含增加的雉护操作。通过具有改进的热性能的漆包线漆组合物的制备方法，所得漆包线漆和通过在漆包线漆中使用纳米材料改进漆包线漆的热性能来解决本专利技术的目的，所述制备方法的特征在于将纳米材料加入到漆包线漆组合物的聚合物基料中，之后施涂到漆包线漆上。以下详细地解释本专利技术。聚酯漆包线漆含有在甲酚类溶剂中溶解的芳族和/或脂族多价羧酸及其酸酐，芳族和/或脂族多价醇和/或三-(2-羟乙基)异氰脲酸酯(THEIC)的缩合产物。另外，它们通常含有溶剂石脑油和一种或更多种交联催化剂，关于细节参见US3342780、 US3249578、 EP0144281和WO92/02776。它们是专家已知的商业产品。通常在二元涂布体系中使用聚酯漆包线漆作为在聚酰胺酰亚辟軍面层下方的基础涂层。聚酯酰亚胺漆包线漆通常含有奉甲苯基酸和溶剂石脑油的混合物中溶解的聚酯酰亚胺树脂。另外，它们含有固化催化剂和添加剂该聚酯酰亚胺树脂是芳族和/或脂族多价羧酸及其酸酐，作为偏苯三酸肝(TMA)和芳族或脂族二胺(其中优选二氨基二苯甲烷)的反应产物形式获得的二羧酸，芳族和/或脂族多价醇和/或三-(2-羟乙基)异氰脲酸酯(THEIC)的缩合产物。可在代表现有技术状态的专利，例如DE14 4 5 2 6 3 、DE1495100、 W091/07469、 W090/01911中找到细节。聚氨酯漆包线漆通常含有聚酯多元醇树脂和封端的多异氰酸酯。它们通常通过在曱苯基酸和溶剂石脑油的混合物中来解决；固化催化剂通常是叔胺，锡、锌、铁和其他金属的有机盐。聚酯通常是芳族和/或脂族多价羧酸及其酸酐，芳族和/或脂族多价醇的缩合产物。在一些5聚氨酯漆包线漆中，使用聚酯酰亚胺替代聚酯。封端多异氰酸酯是芳族二-或多异氰酸酯与甲苯基酸或苯酚的反应产物。可在专利，例如DE144749、 DE-957157、 DE2840352、 DE2545912和WO90/01911中找到细节。聚酯、聚酯酰亚胺和聚氨酯在甲苯基酸内的溶解度非常好，其中所述甲苯基酸是1-90%甲酚，1-99%二曱苯酚，1-99%三甲基苯酚，0 - 30 %乙基苯酚，0 - 20 %茴香醚和其他低分子量烷化酚类(2<C<5)的苯酚混合物。甲苯基酸通常以与高沸点芳烃，例如溶剂石脑油、二曱苯、Solvesso 100、 Solvesso 150和其他物质的共混物形式用作漆包线漆溶剂。偶尔也可使用其他溶剂，例如高沸点醇或高沸点二元醇醚和其他物质。聚酰胺酰亚胺漆包线漆含有在极性非质子有机溶剂的混合物内溶解的聚酰胺酰亚胺树脂。该树脂通过使三羧酸酐与二异氰酸酯直接反应制备。作为可使用的三羧酸酐，优选偏苯三酸酐(TMA)。作为可使用的异氰酸酯，优选芳族二(例如，4，4'-二苯甲烷二异氰酸酯和甲苯二异氰酸酯)。作为溶剂，使用具有二曱苯、溶剂石脑油和其他烃的N-曱基-2-吡咯烷酮(NMP)、 N-乙基-2-吡咯坑酮(NEP)、 N，N'-二甲基乙酰胺、N，N'-二甲基甲酰胺。在专利，例如US3554984 、 DE2441020、DE2556523、 DE1266427和DE1956512中公开了现有技术的状况。本专利技术的专利技术人已发现，在施涂漆包线漆之前，通过添加纳米材料到漆包线漆组合物的聚合物基料中制备的纳米改性的漆包线漆相对于未改性的磁漆，产生改进的性能。特别地，相对于常规的磁漆，这种磁漆显示出突出的机械性能，和特别是热性能，且不要求超过标准的特殊施涂条件，这是因为所牵涉的无机材料的纳米尺寸导致的。此外，每一种磁漆基本上可用本专利技术的方法改性且没有劣化其标准性能，所述性能可导致改进或者保持不变。纳米材料通常是其平均半径范围为1到数百纳米(nm)的无机材料。这一材料获自于商业来源(Degpssa AG， Nanophase TechnologiesCorporation和其他)。在各种塑料材料或膜内共混的纳米材料将引起才几械性能，例如抗划性和膜硬度的显著改进("Nanocomposite 2001"会议，Baltimore 2001 ; "Second annual Wood Coatings andSubstrates Conference" ，Greensboro,2006)。可在本专利技术的方法中使用的纳米颗粒是其平均半径范围为l-300纳米，优选范围为2-100纳米，尤其优选范围为5-65纳米的颗粒。优选的纳米颗粒的实例是铝、锡、硼、锗、镓、铅、过渡金属和镧系金属和锕系金属的纳米氧化物、纳米金属氧化物、金属氧化物或水合氧化物，尤其含铝、硅、钛、锌、钇、钒、锆和/或镍，优选铝、硅、钛和/或锆的系列，它们在分散相内为纳米尺寸，它们可单独或结合使用。在纳米金属氧化物当中，最优选纳米氧化铝。纳米氧化铝的实例是BYK-Chemie GmbH的BYK㊣-LP X 20693和NanoBYK 3610; NycolNano Technologies Inc.，的Nycol A1200SD， Sa本文档来自技高网...

【技术保护点】
制备具有改进的热性能的漆包线漆组合物的方法，其特征在于：　在施涂漆包线漆组合物之前，将纳米材料加入到漆包线漆组合物的聚合物基料中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：E坎奇勒里，G比昂迪，G洛吉，
申请(专利权)人：阿尔特纳电绝缘有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]