以下公開涉及聚酰亞胺清漆及由其制備的聚酰亞胺涂層。更特別地,本公開涉及具有在固化后增強的脈沖耐久性(pulse?endurance)、附著力和熱導(dǎo)率以及改善的摩擦系數(shù)的聚酰亞胺清漆,以及由其制備的聚酰亞胺涂層。
背景技術(shù):
1、覆蓋導(dǎo)體的絕緣層(絕緣涂層)要求具有優(yōu)異的絕緣性能、與導(dǎo)體的附著力、耐熱性、機械強度等??捎糜诮^緣層的樹脂的實例可包括聚酰亞胺樹脂、聚酰胺酰亞胺樹脂和聚酯酰亞胺樹脂等。特別地,這些樹脂中的聚酰亞胺樹脂是一種具有優(yōu)異耐熱性和絕緣性能的材料,并且用作涂覆導(dǎo)體的材料具有優(yōu)異的性能。
2、聚酰亞胺樹脂是指通過在芳香族二酐與芳香族二胺或芳香族二異氰酸酯上進(jìn)行溶液聚合以產(chǎn)生聚酰胺酸衍生物,然后在高溫下閉環(huán)脫水并亞胺化而獲得的高度耐熱的樹脂。使用聚酰亞胺樹脂形成絕緣涂層的方法可包括,例如,在導(dǎo)線周圍施加或涂覆聚酰亞胺清漆(聚酰亞胺樹脂的前體),并然后在能夠在預(yù)定溫度下進(jìn)行熱處理的固化爐中對聚酰亞胺清漆進(jìn)行亞胺化的方法。
3、形成絕緣涂層的方法可導(dǎo)致所制備的絕緣涂層的物理性能、生產(chǎn)率和制造成本的差異,這取決于條件諸如固化爐的溫度、聚酰亞胺清漆的涂層數(shù)量和涂覆速度等。換句話說,在高溫下形成絕緣涂層可有利于生產(chǎn)具有優(yōu)異物理性能的絕緣涂層,并且由于涂層數(shù)量少或涂覆速度快,生產(chǎn)率可增加。
4、然而,當(dāng)固化爐的溫度極高時,可能出現(xiàn)問題諸如在所制備的絕緣涂層表面上出現(xiàn)缺陷或聚酰亞胺樹脂碳化。當(dāng)涂層數(shù)量極少或涂覆速度極快時,待制備的聚酰亞胺涂層的物理性能可能劣化。此外,盡管普通聚酰亞胺樹脂的優(yōu)異的物理性能,但其不具有優(yōu)異的與導(dǎo)體的附著力,并且因此在形成絕緣涂層時可能出現(xiàn)外觀缺陷的問題。
5、如上所述,在改善聚酰亞胺清漆及由其制備的聚酰亞胺樹脂所要求的性能上存在許多困難。特別是,由于一種性能的改善通常導(dǎo)致其他性能的降低,因此同時滿足多種性能是相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域中不斷研究的任務(wù)。
6、因此,高度需要用于涂覆導(dǎo)體的聚酰亞胺清漆,其具有優(yōu)異的生產(chǎn)率和工藝效率,并同時滿足聚酰亞胺的耐熱性、絕緣和機械性能,同時具有如上所述的優(yōu)異的與導(dǎo)體的附著力。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的實施方式涉及提供具有在固化后增強的脈沖耐久性、附著力和熱導(dǎo)率以及改善的摩擦系數(shù)的聚酰亞胺清漆,以及由其制備的聚酰亞胺涂層。
2、本發(fā)明的另一種實施方式涉及提供用于在電動車輛(ev)繞組中使用的高功能導(dǎo)體涂層的聚酰亞胺清漆和由其制備的聚酰亞胺涂層。
3、在本公開中可以進(jìn)行各種修改并且可以實施各種實施方式,并且特定的示例性實施方式在附圖中說明并被詳細(xì)描述。然而,這些示例性實施方式并不旨在限制本公開,并且應(yīng)被理解為包括在本公開的精神和范圍內(nèi)涵蓋的所有修改、等同物和替代品。
4、本技術(shù)中使用的術(shù)語僅用于描述特定實施方式,并不旨在限制本公開。單數(shù)表達(dá)包括復(fù)數(shù)表達(dá),除非上下文另有明確指示。在本說明書中,術(shù)語諸如“包括”或“具有”旨在指定說明書中描述的特征、數(shù)字、步驟、操作、組分、零件或其組合的存在,并且不應(yīng)理解為排除存在或添加一個或多個其他特征、數(shù)字、步驟、操作、組分、零件或其組合的可能性。
5、當(dāng)本文中的量、濃度或其他值或參數(shù)作為范圍、優(yōu)選范圍或期望上限值和期望下限值的列表給出時,應(yīng)理解為特別地公開由任何范圍上限或優(yōu)選值與任何范圍下限或優(yōu)選值的任何對形成的所有范圍,而不管該范圍是否單獨公開。
6、在本文中說明數(shù)值范圍的情況下,除非另有說明,否則意圖在該范圍內(nèi)的范圍的端點和本發(fā)明的范圍不限于定義該范圍時所陳述的特定值。
7、如本文所用,“二酐”旨在包括其前體或衍生物,其也被稱為“二酐”或“酸二酐”。這些產(chǎn)物在技術(shù)上可能不是二酐,但仍然會與二胺反應(yīng)形成聚酰胺酸,并且聚酰胺酸可以轉(zhuǎn)化回聚酰亞胺。
8、如本文所用,“二胺”旨在包括其前體或衍生物,其在技術(shù)上可能不是二胺,但仍然會與二酐酸反應(yīng)形成聚酰胺酸,并且聚酰胺酸可以轉(zhuǎn)化回聚酰亞胺。
9、此外,除非另有定義,否則本文使用的所有術(shù)語,包括技術(shù)或科技術(shù)語,具有與本公開所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解相同的含義。術(shù)語諸如在常用字典中定義的那些應(yīng)被解釋為具有與相關(guān)領(lǐng)域上下文中的含義一致的含義,并且除非在本技術(shù)中明確定義,否則不應(yīng)以理想化或過于正式的意義解釋。下面將描述本發(fā)明實施的具體細(xì)節(jié)。
10、本公開涉及用于高功能導(dǎo)體涂層的聚酰亞胺清漆和由其制備的聚酰亞胺涂層。
11、聚酰亞胺清漆
12、本公開提供了聚酰亞胺清漆,該聚酰亞胺清漆包括包含二胺單體和二酐單體作為聚合單元的聚酰胺酸溶液;包含氮化硼的第一添加劑;包含納米二氧化硅的第二添加劑;以及分散劑。
13、聚酰胺酸溶液
14、二胺單體可以包括選自由以下組成的組中的至少一種:1,4-二氨基苯(ppd)、4,4'-二氨基二苯基醚(oda)、2,2-雙氨基苯氧基苯基丙烷(bapp)、間亞苯基二胺、3,3'-二甲基聯(lián)苯胺、2,2'-二甲基聯(lián)苯胺、2,4-二氨基甲苯、2,6-二氨基甲苯、3,5-二氨基苯甲酸(daba)、3,3'-二甲基-4,4'-二氨基聯(lián)苯、2,2'-二甲基-4,4'-二氨基聯(lián)苯(間聯(lián)甲苯胺)、2,2'-雙(三氟甲基)-4,4'-二氨基聯(lián)苯、3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、3,3'-二羧基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、3,3',5,5'-四甲基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、4,4'-二氨基苯酰替苯胺、3,3'-二甲氧基聯(lián)苯胺、2,2'-二甲氧基聯(lián)苯胺、3,3'-二氨基二苯基醚、3,4'-二氨基二苯基醚、3,3'-二氨基二苯基硫醚、3,4'-二氨基二苯基硫醚、4,4'-二氨基二苯基硫醚、3,3'-二氨基二苯基砜、3,4'-二氨基二苯基砜、4,4'-二氨基二苯基砜、3,3'-二氨基二苯甲酮、4,4'-二氨基二苯甲酮、3,3'-二氨基-4,4'-二氯二苯甲酮、3,3'-二氨基-4,4'-二甲氧基二苯甲酮、3,3'-二氨基二苯基甲烷、3,4'-二氨基二苯基甲烷、4,4'-二氨基二苯基甲烷、2,2-雙(3-氨基苯基)丙烷、2,2-雙(4-氨基苯基)丙烷、2,2-雙(3-氨基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷、2,2-雙(4-氨基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷、3,3'-二氨基二苯基亞砜、3,4'-二氨基二苯基亞砜、4,4'-二氨基二苯基亞砜、1,3-雙(3-氨基苯基)苯、1,3-雙(4-氨基苯基)苯、1,4-雙(3-氨基苯基)苯、1,4-雙(4-氨基苯基)苯、1,3-雙(4-氨基苯氧基)苯(tpe-r)、1,4-雙(3-氨基苯氧基)苯(tpe-q)、1,3-雙(3-氨基苯氧基)-4-三氟甲基苯、3,3'-二氨基-4-(4-苯基)苯氧基二苯甲酮、3,3'-二氨基-4,4'-二(4-苯基苯氧基)二苯甲酮、1,3-雙(3-氨基苯基硫醚)苯、1,3-雙(4-氨基苯基硫醚)苯、1,4-雙(4-氨基苯基硫醚)苯、1,3-雙(3-氨基苯基砜)苯、1,3-雙(4-氨基苯基砜)苯、1,4-雙(4-氨基苯基砜)苯、1,3-雙[2-(4-氨基苯基)異丙基]苯、1,4-雙[2-(3-氨基苯基)異丙基]苯、1,4-雙[2-(4-氨基苯基)異丙基]苯、3,3'-雙(3-氨基苯氧基)聯(lián)苯、3,3'-雙(4-氨基苯氧基)聯(lián)苯、4,4'-雙(3-氨基苯氧基)聯(lián)苯、4,4'-雙(4-氨基苯氧基)聯(lián)苯、雙[3-(3-氨基苯氧基)苯基]醚、雙[3-(4-氨基苯氧基)苯基]醚、雙[4-(3)-氨基苯氧基)苯基]醚、雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]醚、雙[3-(3-氨基苯氧基)苯基]酮、雙[3-(4-氨基苯氧基)苯基]酮、雙[4-(3-氨基苯氧基)苯基]酮、雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]酮、雙[3-(3-氨基苯氧基)苯基]硫醚、雙[3-(4-氨基苯氧基)苯基]硫醚、雙[4-(3-氨基苯氧基)苯基]硫醚、雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]硫醚、雙[3-(3-氨基苯氧基)苯基]砜、雙[3-(4-氨基苯氧基)苯基]砜、雙[4-(3-氨基苯氧基)苯基]砜、雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜、雙[3-(3-氨基苯氧基)苯基]甲烷、雙[3-(4-氨基苯氧基)苯基]甲烷、雙[4-(3-氨基苯氧基)苯基]甲烷、雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]甲烷、2,2-雙[3-(3-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[3-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(3-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[3-(3-氨基苯氧基)苯基]-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷、2,2-雙[3-(4-氨基苯氧基)苯基]-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷、2,2-雙[4-(3-氨基苯氧基)苯基]-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷和2,2-雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷,并且優(yōu)選地包括選自由以下組成的組中的至少一種:1,4-二氨基苯(ppd)和4,4'-二氨基二苯基醚(oda),并且更優(yōu)選地包括1,4-二氨基苯(ppd)和4,4'-二氨基二苯基醚(oda)。
15、二酐單體可以包括選自由以下組成的組中的至少一種:均苯四甲酸二酐(pmda)、聯(lián)苯四甲酸二酐(bpda)、二苯甲酮四甲酸二酐(btda)、氧雙鄰苯二甲酸二酐(odpa)、二苯基砜-3,4,3',4'-四甲酸二酐(dsda)、雙(3,4-二羧基苯基)硫醚二酐、2,2-雙(3,4-二羧基苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷二酐、2,3,3',4'-二苯甲酮四甲酸二酐、雙(3,4-二羧基苯基)甲烷二酐、2,2-雙(3,4-二羧基苯基)丙烷二酐、對亞苯基雙(苯偏三酸單酯酸酐)、對亞聯(lián)苯基雙(苯偏三酸單酯酸酐)、間三聯(lián)苯基-3,4,3',4'-四甲酸二酐、對三聯(lián)苯基-3,4,3',4'-四甲酸二酐、1,3-雙(3,4-二羧基苯氧基)苯二酐、1,4-雙(3,4-二羧基苯氧基)苯二酐、1,4-雙(3,4-二羧基苯氧基)聯(lián)苯基二酐、2,2-雙[(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐(bpada)、2,3,6,7-萘四甲酸二酐、1,4,5,8-萘四甲酸二酐和4,4'-(2,2-六氟異亞丙基)二鄰苯二甲酸二酐,并且優(yōu)選地包括均苯四甲酸二酐(pmda)。
16、在本公開中,在總二酐單體中,均苯四甲酸二酐(pmda)可以占50mol%或更多的比率,特別地60mol%或更多、70mol%或更多、75mol%或更多、80mol%或更多、85mol%或更多、90mol%或更多、95mol%或更多、99mol%或更多、或者100mol%或更多。
17、此外,在總二胺單體中,4,4'-二氨基二苯基醚(oda)可以占0至100mol%的比率,特別地50至95mol%、60至90mol%、65至85mol%、70至80mol%以及73至77mol%。當(dāng)4,4'-二氨基二苯基醚(oda)占0mol%的比率時,1,4-二氨基苯(ppd)可以占100mol%的比率。
18、此外,在總二胺單體中,1,4'-二氨基苯(ppd)可以占0至100mol%的比率,特別地5至45mol%、10至40mol%、15至35mol%、20至30mol%以及23至27mol%。當(dāng)1,4-二氨基苯(ppd)占0mol%的比率時,4,4'-二氨基二苯基醚(oda)可以占100mol%的比率。
19、聚酰胺酸溶液可以包含量為90至110mol%、優(yōu)選95至105mol%、更優(yōu)選98至102mol%且甚至更優(yōu)選99至101mol%的二胺單體。
20、聚酰胺酸溶液可以包含量為90至110mol%、優(yōu)選95至105mol%、更優(yōu)選98至102mol%且甚至更優(yōu)選100mol%的二酐單體。
21、聚酰胺酸溶液可以包含相對于100mol%的二胺單體95至105mol%的二酐單體。例如,二酐單體的下限可以是95.5mol%或更多、96mol%或更多、96.5mol%或更多、97mol%或更多、97.5mol%或更多、98mol%或更多、98.5mol%或更多、99mol%或更多、或者99.5mol%或更多,且其上限可以是105mol%或更少、104mol%或更少、103mol%或更少、102mol%或更少、101mol%或更少、或者100mol%或更少。
22、聚酰胺酸溶液可以以6:4至4:6的摩爾比包含二酐單體和二胺單體。
23、聚酰胺酸溶液可以進(jìn)一步包含有機溶劑。
24、有機溶劑可以包括選自由以下組成的組中的至少一種:n,n'-二甲基乙酰胺(dmac)、n-甲基-2-吡咯烷酮(nmp)、n,n'-二甲基甲酰胺(dmf)、二甲基亞砜(dmso)、二乙基乙酰胺(deac)、n-乙基-2-吡咯烷酮(nep)、n,n'-二乙基甲酰胺(def)、二甲基丙酰胺(dmpa)和γ-丁內(nèi)酯(gbl),并且優(yōu)選n,n'-二甲基乙酰胺(dmac)。
25、第一添加劑
26、本公開的聚酰亞胺清漆可以包括包含氮化硼的第一添加劑。
27、相對于聚酰亞胺清漆的固體含量的重量,第一添加劑可以具有1至40wt%、優(yōu)選2.5至20wt%、更優(yōu)選3至15wt%且甚至更優(yōu)選4至12wt%的量。
28、如果第一添加劑的量超過40wt%,則是不希望的,因為待制備的聚酰亞胺涂層的機械性能可下降,并且添加劑的量過大,使得難以實現(xiàn)均勻分散。同時,當(dāng)?shù)谝惶砑觿┑牧啃∮?wt%時,由于沒有改善散熱特性的效果,因此不是優(yōu)選的。
29、第一添加劑可以具有1至20μm的粒度(d90)。例如,其下限可以為1.5μm、1.7μm、1.9μm、2.0μm、2.2μm、2.4μm、2.6μm、2.8μm、3.0μm、3.1μm、3.2μm、3.3μm、3.4μm或3.5μm或更多,并且其上限可以為9.5μm、9.0μm、8.5μm、8.0μm、7.5μm、7.0μm、6.5μm、6.0μm、5.8μm、5.7μm或5.5μm或更少。
30、氮化硼可以是選自由立方氮化硼(cbn)、無定形氮化硼(abn)和六方氮化硼(hbn)組成的組中的至少一種類型,且優(yōu)選六方氮化硼(hbn)。
31、第二添加劑
32、本公開的聚酰亞胺清漆可以包括包含納米二氧化硅的第二添加劑。
33、相對于聚酰亞胺清漆的固體含量的重量,第二添加劑可以具有0.01至60wt%的量。例如,第二添加劑的量的下限可以是0.03wt%或更多、0.05wt%或更多、0.07wt%或更多、0.1wt%或更多、0.3wt%或更多、0.4wt%或更多或者0.5wt%或更多,并且其上限可以是50wt%或更少、30wt%或更少、10wt%或更少、7wt%或更少、3wt%或更少、1.5wt%或更少、1.2wt%或更少或者1wt%或更少。
34、如果第二添加劑的量超過60wt%,則是不希望的,因為待制備的聚酰亞胺涂層的機械性能可下降,并且添加劑的量小于0.01wt%,因為脈沖耐久性沒有增強所以不是優(yōu)選的。
35、第二添加劑的平均粒度可以是1至200nm,特別地,例如,5至150nm、5至100nm、5至70nm、10至50nm或10至30nm。平均粒度可以通過設(shè)備諸如bet、sem、ζ電位分析儀等測量。
36、分散劑
37、本公開的聚酰亞胺清漆可以包含分散劑以改善第一添加劑的可分散性。
38、分散劑可以包括選自由以下組成的組中的至少一種:聚乙烯基分散劑、聚酯基分散劑、多元酸酯基分散劑、不飽和聚酰胺基分散劑、多元酸基分散劑、多元酸烷基鹽分散劑、聚丙烯酸基分散劑、聚乙烯亞胺基分散劑和聚氨酯基分散劑。優(yōu)選地,可以使用聚氨酯基分散劑。由于聚氨酯基分散劑的強極性,可以改善氮化硼的分散能力。
39、聚氨酯基分散劑是具有胺值和/或酸值的分散劑,并且可以是聚氨酯聚合物。優(yōu)選地,聚氨酯基分散劑是僅具有胺值的高度分散的分散劑,并且可以是在其結(jié)構(gòu)中包含氨基甲酸酯鍵的聚合物。
40、分散劑可以具有在10至200mgkoh/g范圍內(nèi)的酸值或在5至200mgkoh/g范圍內(nèi)的胺值,但不限于此。
41、在實施方式中,分散劑的酸值可以為約20mgkoh/g或更多、30mgkoh/g或更多、40mgkoh/g或更多、50mgkoh/g或更多、60mgkoh/g或更多、70mgkoh/g或更多、80mgkoh/g或更多或者90mgkoh/g或更多,或者可以為約190mgkoh/g或更少、180mgkoh/g或更少、170mgkoh/g或更少、160mgkoh/g或更少、150mgkoh/g或更少、140mgkoh/g或更少、130mgkoh/g或更少、120mgkoh/g或更少、110mgkoh/g或更少或者100mgkoh/g或更少。在這里,酸值是指通過將分散劑的酸基團(-cooh)除以用koh滴定所需的氫氧化鉀(koh)量得到的數(shù)值(以每1g分散劑所需的滴定的koh量的毫克(mg)表示的值)。
42、在實施方式中,分散劑的胺值可以為約10mgkoh/g或更多、約15mgkoh/g或更多、約20mgkoh/g或更多、30mgkoh/g或更多、40mgkoh/g或更多、50mgkoh/g或更多、60mgkoh/g或更多、70mgkoh/g或更多、80mgkoh/g或更多或者90mgkoh/g或更多,或者可以為約190mgkoh/g或更少、180mgkoh/g或更少、170mgkoh/g或更少、160mgkoh/g或更少、150mgkoh/g或更少、140mgkoh/g或更少、130mgkoh/g或更少、120mgkoh/g或更少、110mgkoh/g或更少或者100mgkoh/g或更少。在這里,胺值是指通過將分散劑的氨基團(-nh2、-nhr或-nr2)除以用koh滴定所需的氫氧化鉀(koh)量得到的數(shù)值(以每1g分散劑所需的滴定的koh量的毫克(mg)表示的值)。
43、在20℃時,分散劑可以具有的比重為0.5至1.5g/ml。例如,分散劑的比重下限可以為0.6g/ml、0.7g/ml、0.8g/ml、0.9g/ml或1.00g/ml或更多。此外,分散劑的比重上限可以是1.4g/ml、1.3g/ml、1.2g/ml、1.1g/ml、1.07g/ml或1.05g/ml或更少。
44、相對于第一添加劑的重量,分散劑可以具有1至25wt%、優(yōu)選2.5至20wt%、更優(yōu)選3至15wt%、甚至更優(yōu)選3.3至10wt%以及甚至更優(yōu)選3.5至6.5wt%的量。
45、如果分散劑的量小于1wt%,則是不期望的,因為沒有改善第一添加劑的可分散性的效果,且如果分散劑的量大于25wt%,則是不期望的,因為熱穩(wěn)定性可能降低。
46、聚酰亞胺清漆及其固化產(chǎn)品
47、聚酰亞胺清漆可以進(jìn)一步包括硅烷偶聯(lián)劑。硅烷偶聯(lián)劑可以改性第一添加劑和第二添加劑中的至少一種的表面。通過使用硅烷偶聯(lián)劑,可以進(jìn)行表面改性,從而防止添加劑在聚酰亞胺清漆中的團聚,并通過硅烷偶聯(lián)劑的官能團增加與固體含量(聚酰胺酸)的相互作用,從而提高可分散性和可混和性。
48、硅烷偶聯(lián)劑可以包括選自由環(huán)氧基硅烷基(epoxy?silane-based)、烷氧基硅烷基、氨基硅烷基、甲基丙烯酰氧基硅烷基、異氰酸酯硅烷基和氟硅烷基偶聯(lián)劑組成的組中的至少一種,并且優(yōu)選地可以包括環(huán)氧基硅烷基偶聯(lián)劑。
49、環(huán)氧基硅烷基偶聯(lián)劑可以包括選自由以下組成的組中的至少一種:(3-縮水甘油醚氧基丙基)三甲氧基硅烷、2-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、(3-縮水甘油醚氧基丙基)甲基二甲氧基硅烷、(3-縮水甘油醚氧基丙基)甲基二乙氧基硅烷和(3-縮水甘油醚氧基丙基)三乙氧基硅烷,可以優(yōu)選地包括(3-縮水甘油醚氧基丙基)三甲氧基硅烷,并且在(3-縮水甘油醚氧基丙基)三甲氧基硅烷產(chǎn)品中更優(yōu)選ofs-6040。
50、聚酰亞胺清漆中硅烷偶聯(lián)劑的量可以為0.01至1wt%,優(yōu)選為0.1至0.9wt%,更優(yōu)選為0.3至0.7wt%,且甚至更優(yōu)選為0.4至0.6wt%。
51、聚酰亞胺清漆的固體含量可以是5至40wt%,優(yōu)選為10至38wt%,且更優(yōu)選為12至35wt%。如果聚酰亞胺清漆的固體含量高于上述范圍,則是不期望的,因為隨著粘度的增加,聚酰亞胺清漆難以用作涂層;并且如果低于上述范圍,則是不期望的,因為在固化過程期間需要除去大量的溶劑,這可增加制造成本和工藝時間。
52、根據(jù)本公開的聚酰亞胺清漆的固化產(chǎn)品可以是膜類型,并且可以鑒于使用、使用環(huán)境、物理性能等適當(dāng)?shù)剡x擇固化產(chǎn)品的厚度。
53、在實施方式中,根據(jù)本公開的聚酰亞胺清漆在固化后具有的厚度可以是20至40μm,例如,厚度的下限可以是21μm或更多、22μm或更多、23μm或更多或者24μm或更多,且其上限可以是35μm或更少、30μm或更少、29μm或更少、28μm或更少或者27μm或更少。
54、在實施方式中,根據(jù)本公開的聚酰亞胺清漆在固化后具有的熱膨脹系數(shù)(cte)可以是20至30ppm/℃,優(yōu)選23至27ppm/℃,并且更優(yōu)選24至26ppm/℃。上述熱膨脹系數(shù)是通過用ta的熱重分析儀(tma)q400以10℃/min的速率將溫度從室溫升高到350℃時,測量在100至250℃范圍內(nèi)的斜率確定的。
55、在實施方式中,根據(jù)本公開的聚酰亞胺清漆在固化后具有的熱導(dǎo)率可以為0.2至0.8w/mk,優(yōu)選為0.23至0.5w/mk,且更優(yōu)選為0.25至0.45w/mk。熱導(dǎo)率可以通過以下確定:使用熱導(dǎo)率計[閃光裝置(lfa),lfa467,netzsch]在n2氮氣條件下測量固化聚酰亞胺清漆在厚度方向(貫通面)上的熱擴散率,并通過將測量的熱導(dǎo)率值乘以密度(重量/體積)和比熱(使用dsc測量的比熱值)來計算熱導(dǎo)率。
56、在實施方式中,聚酰亞胺清漆可以具有400分鐘或更長的脈沖耐久性,該脈沖耐久性是根據(jù)iec-60851-5在固化之后的絕緣材料經(jīng)受一定電壓的時間,其中脈沖耐久性可以用聚酰亞胺(厚度:26±0.5μm)在ac?1.5kv、頻率60hz和泄漏電流上限為5ma的條件下測量。特別地,脈沖耐久性可以是410分鐘或更長、415分鐘或更長、420分鐘或更長、425分鐘或更長或者430分鐘或更長。上述脈沖耐久性可以通過將膜類型聚酰亞胺固化產(chǎn)品固定在夾具上,對固定的聚酰亞胺施加一定的電壓,并使用耐壓計(tsuruga?8526)測量泄漏電流超過5ma時的時間來測量。
57、在實施方式中,根據(jù)本公開的聚酰亞胺清漆在固化后在聚酰亞胺清漆固化產(chǎn)品之間可以具有0.38或更低、優(yōu)選0.35或更低的摩擦系數(shù)(pi-pi)。摩擦系數(shù)可以使用摩擦系數(shù)測試儀(qm110cf,qmesys)通過以下來測量:將任一種膜類型聚酰亞胺固化產(chǎn)品固定在擺錘上,并在200gf的載荷和2.5mm/s的速度下,將其以恒定的速度在另一種膜類型聚酰亞胺固化產(chǎn)品上拉動。
58、在實施方式中,根據(jù)本公開的聚酰亞胺清漆在固化后的聚酰亞胺清漆固化產(chǎn)品與不銹鋼基底之間可以具有0.35或更低、優(yōu)選0.32或更低的摩擦系數(shù)(pi-sus)。摩擦系數(shù)可以使用摩擦系數(shù)測試儀(qm110cf,qmesys)通過以下來測量:將膜類型聚酰亞胺固化產(chǎn)品固定在擺錘上,并在200gf的載荷和2.5mm/s的速度下,將其以恒定的速度在不銹鋼基底上拉動。
59、在實施方式中,根據(jù)本公開的聚酰亞胺清漆在固化后可以具有6n/cm或更大、優(yōu)選6.5n/cm或更大且更優(yōu)選7n/cm或更大的剝離強度。剝離強度可以通過使用utm(instron型號5564)儀器測量室溫下以50mm/sec的90°剝離強度來確定,其中剝離強度可以使用將厚度為25μm的膜類型聚酰亞胺固化產(chǎn)品放置在厚度為36μm的銅箔上制備的樣品來測量。
60、在本公開的另一方面,提供了包括聚酰亞胺清漆的固化產(chǎn)品的聚酰亞胺涂層。
61、在實施方式中,制備聚酰亞胺涂層的方法可以包括在導(dǎo)體表面上涂覆聚酰亞胺清漆;并對涂覆在導(dǎo)體表面上的聚酰亞胺清漆進(jìn)行亞胺化。
62、導(dǎo)體可以是由銅或銅合金制成的銅線,但也可以包括由其他金屬材料制成的導(dǎo)體,諸如銀線等,或各種鍍金屬的線,諸如鍍鋁或鍍錫的導(dǎo)線等。導(dǎo)體和涂層可具有根據(jù)ksc3107標(biāo)準(zhǔn)的厚度。導(dǎo)體的直徑可以在0.3至3.2mm的范圍內(nèi),且涂層的標(biāo)準(zhǔn)膜厚度(最大膜厚度和最小膜厚度的平均值)對于0型可以為21至194μm,對于1型為14至169μm,且對于2型為10至31μm。根據(jù)導(dǎo)體的截面形狀,導(dǎo)體可以是圓線、矩形線、六角形線等,但不限于此。
63、在本公開的另一方面,提供了包括聚酰亞胺涂層的電線。
64、特別地,線可以是包括聚酰亞胺涂層的涂覆的電線,通過將聚酰亞胺清漆涂覆在線的表面,然后進(jìn)行亞胺化來制備。在實施方式中,涂覆的電線可以包括電線;以及將上述聚酰亞胺涂覆在電線表面并進(jìn)行亞胺化的涂層。
65、此外,本公開可以提供包括涂覆的線的電子裝置。電子裝置可以是,例如,電動機。