复合绝缘膜的制作方法
【技术领域】
[0001] 公开了一种用于电绝缘应用的复合绝缘膜。所述复合绝缘膜包括施用于基底支撑 层的部分固化的聚（酰胺）酰亚胺层。
【背景技术】
[0002] 基于聚（酰胺）酰亚胺的树脂状涂料组合物形成柔性且耐用的膜，特别适合用作 漆包线漆、清漆、用于层合体的粘合剂、油漆等。这种聚（酰胺）酰亚胺底涂料组合物由于 其长期高温（例如220Γ )性能而受到特别关注，除了其它性质之外，该性质使其特别适用 于电绝缘应用，例如磁漆包线漆。这是与不具有这种高持续耐热性的常规聚酯和聚酯酰亚 胺底涂料组合物比较的结果。
[0003] 聚（酰胺）酰亚胺通常使用相对昂贵的有机溶剂制备，抑制了酰胺酰亚胺涂料的 经济性用途。因此，通常的做法是在较便宜的聚酯或聚酯酰亚胺底涂层上使用这种聚（酰 胺）酰亚胺组合物作为外涂层。
[0004] 由于聚对苯二甲酸乙二酯（PET)膜的机械和电性质以及相对较低的生产成本，聚 对苯二甲酸乙二酯（PET)膜广泛地用作电绝缘膜。但是，PET膜具有低耐热性，因此被评价 为B类或更低的绝缘体。聚芳酰胺膜，例如购自杜邦公司（Du Pont)的商标为NOMEX的聚 芳酰胺膜，与PET膜相比具有优异的耐热性，但据报道存在介电击穿问题。
[0005] 聚（酰胺）酰亚胺膜具有机械性质、热性质、耐磨性和耐化学性，使其适合用作电 绝缘材料。虽然聚（酰胺）酰亚胺膜与聚芳酰胺和聚酯膜相比具有一系列优异的物理性质， 但出于成本和自立式膜性质考虑，阻碍了聚（酰胺）酰亚胺膜用于电绝缘应用的商业化。
[0006] 因此，本领域需要的是一种成本有效的电绝缘材料，其表现出合适的机械性质、热 性质、耐磨性和耐化学性的组合。
【发明内容】
[0007] 本
【发明内容】
部分旨在提供对本公开的概述，以使读者对所述复合绝缘膜及其制备 方法和用途有基本的了解。该概述部分不是本公开的所述复合绝缘膜及其制备方法和用 途的详尽综览，既未指指定所述复合膜或方法的关键性/决定性要素亦非限定本公开的范 围。该概述部分的唯一目的是要以简化形式给出本文公开的一些概念以作为稍后给出的更 加具体的说明之介绍。
[0008] 本文提供了一种柔性和自支撑复合膜，所述膜包括基底支撑层和部分固化的聚 (酰胺）酰亚胺膜层。
[0009] 根据某些描述性实施方式，本文提供了一种柔性和自支撑复合膜，所述膜包括基 底聚合物层和部分固化的聚（酰胺）酰亚胺膜层。
[0010] 本发明还提供了一种制备柔性和自支撑复合膜的方法，所述方法包括提供基底支 撑层，在所述基底支撑层上浇注聚（酰胺）酰亚胺膜层，以及部分固化所述聚（酰胺）酰亚 胺膜层。
[0011] 根据某些描述性实施方式，本发明提供了一种制备柔性和自支撑复合膜的方法， 所述方法包括提供基底聚合物层，在所述基底聚合物层上浇注聚（酰胺）酰亚胺膜层，以及 部分固化所述聚（酰胺）酰亚胺膜层。
[0012] 本文还提供了一种向电动马达或变压器提供绝缘性的方法，所述方法包括提供柔 性和自支撑复合膜，所述柔性和自支撑复合膜包括基底支撑层和在所述基底支撑层上的部 分固化的聚（酰胺）酰亚胺膜层，以及向电动马达槽或变压器中插入所述复合膜。
[0013] 根据某些描述性实施方式，本文还提供了一种向电动马达或变压器提供绝缘性的 方法，所述方法包括提供柔性和自支撑复合膜，所述柔性和自支撑复合膜包括基底聚合物 层和在所述基底聚合物层上的部分固化的聚（酰胺）酰亚胺膜层，以及向电动马达槽或变 压器中插入所述复合膜。
[0014] 本文还提供了一种包括需要绝缘的组件以及柔性和自支撑复合膜的电动马达或 变压器，所述柔性和自支撑复合物膜包括基底支撑层和在所述基底支撑层上与所述组件相 邻的部分固化的聚（酰胺）酰亚胺膜层。
[0015] 本文还提供了一种包括需要绝缘的组件以及柔性和自支撑复合膜的电动马达或 变压器，所述柔性和自支撑复合膜包括基底聚合物层和在所述基底聚合物层上与所述组件 相邻的部分固化的聚（酰胺）酰亚胺膜层。
[0016] 本文还提供了一种向电动马达提供绝缘性的方法，所述方法包括提供其中具有槽 的电动马达组件，以及向所述槽中插入柔性和自支撑复合膜，所述柔性和自支撑复合膜包 括基底支撑层和在所述基底支撑层上的部分固化的聚（酰胺）酰亚胺膜层。
[0017] 本文还提供了一种向电动马达提供绝缘性的方法，所述方法包括提供其中具有槽 的电动马达组件，以及向所述槽中插入柔性和自支撑复合膜，所述柔性和自支撑复合膜包 括基底聚合物层和在所述基底聚合物层上的部分固化的聚（酰胺）酰亚胺膜层。 附图简述
[0018] 图1是示出未固化的浇注高分子量聚（酰胺）酰亚胺膜的热机械分析（TM)图。
[0019] 图2是示出完全固化的浇注高分子量聚（酰胺）酰亚胺膜的热机械分析（TM)图。
[0020] 图3是示出未固化的高分子量聚（酰胺）酰亚胺膜的调制式差示扫描量热法分析 (mDSC)图。
[0021] 图4是显示高分子量聚（酰胺）酰亚胺膜在第一加热循环时逆向和非逆向热流分 量的差示扫描量热分析（mDSC)图。
[0022] 图5是显示固化的高分子量聚（酰胺）酰亚胺膜在第二加热循环时逆向热流分量 的差不扫描量热分析（mDSC)图。
[0023] 图6是示出未固化的浇注低分子量聚（酰胺）酰亚胺膜的热机械分析（TMA)图。
[0024] 图7是示出完全固化的浇注低分子量聚（酰胺）酰亚胺膜的热机械分析（TM)图。
[0025] 图8是显示低分子量聚（酰胺）酰亚胺膜在第一加热循环时逆向和非逆向热流分 量的调制式差示扫描量热分析（mDSC)图。
[0026] 图9是显示固化的低分子量聚（酰胺）酰亚胺膜在第二加热循环时逆向热流分量 的差不扫描量热分析（mDSC)图。
【具体实施方式】
[0027] 本文公开了一种柔性和自支撑复合绝缘膜。所述复合绝缘膜包括基底支撑层和与 所述基底支撑层的表面相邻接触的部分固化的聚（酰胺）酰亚胺膜。根据复合绝缘膜的某 些描述性实施方式，将所述部分固化的聚（酰胺）酰亚胺膜层浇注到所述基底支撑层的表 面上。
[0028] 根据某些实施方式，所述复合绝缘膜包括基底聚合物层和与所述基底聚合物层的 表面相邻接触的部分固化的聚（酰胺）酰亚胺膜层。根据复合绝缘膜的某些描述性实施方 式，将所述部分固化的聚（酰胺）酰亚胺膜层浇注到所述基底聚合物层的表面上。
[0029] 所述部分固化的聚（酰胺）酰亚胺膜层可以从所述基底支撑层的表面剥离，并通 过使用粘合剂层叠到第二基底支撑层的表面。这样可以使用热稳定性更高或更经济的基底 支撑层，例如玻璃布、无纺材料、有机纸和无机纸。
[0030] 不受限制且仅是示例性地，所述复合绝缘膜的基底支撑层可以选自聚酰胺膜、聚 酰亚胺膜、聚酯膜，例如聚对苯二甲酸酯（PET)或聚萘二甲酸酯（PEN)、聚醚砜膜、聚砜膜、 玻璃布、无纺材料、无机纸、有机纸或聚醚酰亚胺膜。根据某些描述性实施方式，所述复合绝 缘膜的基底支撑层包括聚酯膜。根据本实施方式，所述复合绝缘膜包括聚酯的基底支撑层， 所述基底支撑层具有施用在至少部分所述基底聚酯膜层上或以其它方式沉积在至少部分 所述基底聚酯膜层上的聚（酰胺）酰亚胺膜层。
[0031] 所述复合绝缘膜包括聚酯的基底支撑层并且具有施用于其上的聚（酰胺）酰亚胺 膜层，所述复合绝缘膜的厚度可以为约2密耳至约20密耳。根据某些示例性实施方式，所述 复合绝缘膜可以具有约2. 5密耳至约16密耳的整体厚度。所述复合绝缘膜的部分固化的 聚（酰胺）酰亚胺层的厚度可以为约0. 1至约5密耳。根据某些描述性实施方式，所述复 合绝缘膜的聚（酰胺）酰亚胺层的厚度可以为约〇· 5至约2密耳。所述聚（酰胺）酰亚胺 层可以施用于所述聚酯层的一个或两个相背的表面。所述复合膜的薄的性质表现为柔性， 足以插入电动马达槽的结构完整性，以及高达约220°C的热指数。
[0032] 所述柔性和自支撑复合绝缘膜可以通过以下方法制备：提供基底支撑层，向所述 基底支撑层的表面施加聚（酰胺）酰亚胺层。
[0033] 根据某些实施方式，所述复合膜可以通过以下方法制备：首先提供基底聚合物膜 层，并向所述基底聚合物膜层的表面上浇注聚（酰胺）酰亚胺膜层。根据某些描述性实施 方式，将所述聚（酰胺）酰亚胺膜层浇注到所述基底聚合物层的一个主表面上。但是，根据 其它描述性实施方式，所述聚（酰胺）酰亚胺膜层可以浇注到所述基底聚合物层的两个相 背的主表面上。然后将所述一层或多层聚（酰胺）酰亚胺层部分地固化。这样得到具有结 构完整性的柔性和自支撑复合膜，使