复合绝缘膜制造技术

提供含基础聚合物层和施加到该基础聚合物层上的部分固化的聚(酰胺)酰亚胺层的挠性且自支持的复合膜。该复合绝缘膜可用作狭槽衬垫，以提供电动机组件绝缘。可通过操作电动机生成的热流，进一步固化该复合绝缘膜中的部分固化的聚(酰胺)酰亚胺层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】复合绝缘膜
公开了在电绝缘应用中使用的复合绝缘膜。该复合绝缘膜包括施加到基础聚合物层上的部分固化的聚(酰胺)酰亚胺层。
技术介绍
基于聚(酰胺)酰亚胺的树脂涂料组合物形成挠性和耐久薄膜且尤其可用作漆包线，层压体用粘合剂，油漆和类似物。这种聚(酰胺)酰亚胺基涂料组合物尤其因它们的数量级为220°C的长期高温能力而著名，除了它们的其他质量以外，这一性能使得它们尤其可用于电绝缘应用，例如磁铁漆包线。这与不具有这种高度连续耐热性的常见的聚酯和聚酯酰亚胺基础涂料组合物相比。通常使用相对昂贵的有机溶剂制备聚(酰胺)酰亚胺，但酰胺酰亚胺涂层的经济使用受到抑制。因此，常规的是在不那么昂贵的聚酯或聚酯酰亚胺基础涂层上使用聚(酰胺)酰亚胺组合物作为罩面层。鉴于其机械和电性能以及相对低的生产成本，聚对苯二甲酸乙二酯(PET)广泛地用作电绝缘薄膜。然而，PET膜拥有低的耐热性和因此被归类为B等或更低等级的绝缘。聚芳族酰胺薄膜，例如以商品名NOMEX商购于Du Pont的那些与PET薄膜相比，显示出优异的耐热性，但报道过电介质击穿的问题。聚(酰胺)酰亚胺薄膜显示出使得它们适合作为电绝缘材料的机械性能，热性能，耐磨性和耐化学性。尽管与聚芳族酰胺和聚酯薄膜相比，聚(酰胺)酰亚胺薄膜显示出许多优异的物理性能，但成本和自立式薄膜性能的考虑阻碍了聚(酰胺)酰亚胺薄膜用于电绝缘应用的商业化。因此，本领域需要成本有效的电绝缘材料，它显示出机械性能,热性能,耐磨性和耐化学性的合适的组合。专利技术概述本专利技术的专利技术概述部分拟提供公开内容的概括，以便提供给读者复合绝缘膜和制备与使用方法的基本了解。这一概述部分不打算构成复合薄膜和制备方法与用途的公开内容的深入综述，且它没有确定复合薄膜或方法的重要/关键要素，也没有描绘本专利技术公开内容的范围。本专利技术概述部分的唯一目的是以简化的形式列出本文公开内容的一些概念作为以下列出的更加详细说明的引言。提供一种挠性且自支持的复合膜，它包括基础聚合物薄膜层，和部分固化的聚(酰胺)酰亚胺薄膜层。还提供一种制备挠性且自支持的复合膜的方法，该方法包括提供基础聚合物薄膜层，和在上述基础聚合物薄膜层上流延聚(酰胺)酰亚胺薄膜层，和部分固化所述聚(酰胺)酰亚胺薄膜层。另外提供一种给电动机或变压器提供绝缘的方法，该方法包括提供含基础聚合物薄膜层，和在所述基础薄膜层上的部分固化的聚(酰胺)酰亚胺薄膜层的挠性且自支持的复合膜，并将所属复合膜插入到电动机狭槽(slot)或变压器内。进一步提供一种电动机或变压器，它包括待绝缘的组件，和与上述组件相邻的含基础聚合物薄膜层和在所述基础薄膜层上的部分固化的聚(酰胺)酰亚胺薄膜层的挠性且自支持的复合膜。进一步提供一种给电动机提供绝缘的方法，该方法包括提供在其内具有狭槽的电动机组件，和在所述狭槽内插入含基础聚合物薄膜层和在所述基础薄膜层上的部分固化的聚(酰胺)酰亚胺薄膜层的挠性且自支持的复合膜。附图简述图1是描绘未固化的流延高分子量聚(酰胺)酰亚胺薄膜的热机械分析(TMA)的图表。图2是描绘完全固化的流延高分子量聚(酰胺)酰亚胺薄膜的热机械分析(TMA)的图表。图3是描绘在未固化的高分子量聚(酰胺)酰亚胺薄膜上调制的差示扫描量热分析(mDSC)的图表。图4是描绘在高分子量聚(酰胺)酰亚胺薄膜的第一加热循环上显示可逆(reversing)和非-可逆热流组分的差示扫描量热分析(mDSC)的图表。图5是描绘显示固化的高分子量聚(酰胺)酰亚胺薄膜的第二加热循环的可逆热流组分的差示扫描量热分析(mDSC)的图表。图6是描绘未固化的流延低分子量聚(酰胺)酰亚胺薄膜的热机械分析(TMA)的图表。图7是描绘完全固化的流延低分子量聚(酰胺)酰亚胺薄膜的热机械分析(TMA)的图表。图8是描绘在低分子量聚(酰胺)酰亚胺薄膜的第一加热循环上显示可逆和非-可逆热流组分的调制的差示扫描量热分析(mDSC)的图表。图9是描绘显示固化的低分子量聚(酰胺)酰亚胺薄膜的第二加热循环的可逆热流组分的差示扫描量热分析(mDSC)的图表。详细说明公开了一种挠性且自支持的复合绝缘膜。该复合绝缘膜包括基础聚合物薄膜层和与该基础聚合物薄膜层相邻接触的部分固化的聚(酰胺)酰亚胺薄膜层。根据复合绝缘膜的一些示意性实施方案，在基础聚合物薄膜层的表面上流延部分固化的聚(酰胺)酰亚胺薄膜层。在没有限制且仅仅为了阐述的情况下，复合绝缘膜中的基础聚合物薄膜层选自聚酰胺薄膜，聚酰亚胺薄膜，聚酯薄膜例如聚酯对苯二甲酸酯(PET)或聚酯萘二甲酸酯(PEN),聚醚砜薄膜，聚砜薄膜，或聚醚酰亚胺薄膜。根据一些示意性实施方案，复合绝缘膜中的基础聚合物薄膜层包括聚酯薄膜。根据这一实施方案，复合绝缘膜包括聚(酰胺)酰亚胺薄膜层施加或者沉积在至少一部分基础聚酯薄膜层上的聚酯的基础聚合物薄膜层。含聚酯的基础聚合物薄膜层和在其上施加的聚(酰胺)酰亚胺薄膜层的复合绝缘膜的厚度为约2mil-约20mil。根据一些示意性实施方案，该复合绝缘膜的总厚度可以是约2.5mil-约16mil。复合绝缘膜中的部分固化的聚(酰胺)酰亚胺层的厚度可以是约0.1-约5mil。根据一些示意性实施方案，复合绝缘膜中的聚(酰胺)酰亚胺层的厚度可以是约0.5-约2mil。可将聚(酰胺)酰亚胺层施加到聚酯层的一个或两个相对面对的表面上。该复合膜薄的性质显示出挠性，充足的结构完整性，以便插入到电动机狭槽内，并显示出最多约220°C的热指数。可通过包括提供基础聚合物薄膜层和在基础聚合物薄膜层的表面上施加聚(酰胺)酰亚胺层，制备挠性且自-支持的复合绝缘膜。可通过首先提供基础聚合物薄膜层和在基础聚合物薄膜层的表面上流延聚(酰胺)酰亚胺薄膜层，制备复合膜。根据一些示意性实施方案，在基础聚合物层的一个主表面上流延聚(酰胺)酰亚胺薄膜层。然而，根据其他示意性实施方案，可在基础聚合物层的两个相对面对的主表面上流延聚(酰胺)酰亚胺层。然后，部分固化一层或多层聚(酰胺)酰亚胺层。这提供具有结构完整性的挠性且自支持的复合膜，从而使得该薄膜适合于插入到电动机内的狭槽中。制备复合绝缘膜的方法包括提供选自聚酰胺薄膜，聚酰亚胺薄膜，聚酯薄膜，聚醚砜薄膜，聚砜薄膜或聚醚酰亚胺薄膜中的基础聚合物薄膜层。该方法包括选择或制备厚度为约2mil-约14mil的聚酯薄膜的基础聚合物薄膜层。将聚(酰胺)酰亚胺薄膜层施加到基础聚酯薄膜层的表面上。作为实例，在基础聚酯薄膜层的表面上流延聚(酰胺)酰亚胺薄膜层。可在基础聚酯层上流延聚(酰胺)酰亚胺，实现约0.5mil-约2mil的厚度。可在聚酯基础层的相对面对的表面的一个或二个面上流延聚(酰胺)酰亚胺层。一旦在基础聚酯层表面上流延聚(酰胺)酰亚胺薄膜层，则部分固化聚(酰胺)酰亚胺层，获得挠性且自支持的复合绝缘膜。通过在约100°C -约260°C的温度下加热聚(酰胺)酰亚胺薄膜层约20秒-约60分钟，部分固化该层。或者，可通过在约150°C-约180°C的温度下加热聚(酰胺)酰亚胺薄膜层约I分钟-约10分钟，部分固化该层。对制备复合绝缘膜可使用的作为基础树脂的聚(酰胺)酰亚胺没有限制。可使用例如通过使三羧酸酐和二异氰酸酯在极性溶剂中直接反应而获得的聚酰胺酰亚胺，或者通过使三羧酸酐与二胺在极性溶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种挠性且自支持的复合绝缘膜，它包括：基础聚合物薄膜层；和部分固化的聚(酰胺)酰亚胺薄膜层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.05.12 US 61/485,1801.一种挠性且自支持的复合绝缘膜，它包括: 基础聚合物薄膜层；和 部分固化的聚(酰胺)酰亚胺薄膜层。2.权利要求1的复合绝缘膜，其中在所述基础聚合物薄膜层的一个主表面上流延所述部分固化的聚(酰胺)酰亚胺薄膜层。3.权利要求1的复合绝缘膜，其中在所述基础聚合物薄膜层的两个相对面对的主表面上流延所述部分固化的聚(酰胺)酰亚胺薄膜层。4.权利要求2的复合绝缘膜，其中所述基础聚合物薄膜层选自聚酰胺薄膜，聚酰亚胺薄膜，聚酯薄膜，聚醚砜薄膜，聚砜薄膜或聚醚酰亚胺薄膜。5.权利要求4的复合绝缘膜，其中所述基础聚合物薄膜层包括选自聚对苯二甲酸乙二酯，聚萘二甲酸乙二酯和聚对苯二甲酸丁二酯中的聚酯薄膜。6.权利要求5的复合绝缘膜，其中复合膜的厚度为约2.5mil-约16mil。7.权利要求6的复合绝缘膜，其中所述部分固化的聚(酰胺)酰亚胺层的厚度为约0.5_2mil08.权利要求7的复合绝缘膜，其中所述薄膜显示出最多约220°C的热指数。9.一种制备挠性且自支持复合膜的方法，该方法包括: 提供基础聚合物薄膜层；` 在所述基础聚合物薄膜层的至少一个主要的相对面对的表面上流延聚(酰胺)酰亚胺薄膜层；和 部分固化所述聚(酰胺)酰亚胺薄膜层。10.权利要求9的方法，其中在所述基础聚合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·J·默里，M·G·韦恩科勒，H·S·拉瓦，
申请(专利权)人：艾伦塔斯PDG股份有限公司，
类型：
国别省市：