(57)【要約】【課題】絶縁被膜の低誘電率化を図り、コロナ放電開始電圧を向上する絶縁電線、絶縁層形成用樹脂組成物及び絶縁電線の製造方法を提供する。【解決手段】本発明の一態様に係る絶縁電線は、線状の導体と、この導体の外周面に積層される１又は複数の絶縁層とを備える絶縁電線であって、上記１又は複数の絶縁層の少なくとも１層が複数の中空無機粒子を含み、ＡＳＴＭ  Ｄ３１０２−７８に準拠してグリセロール法により測定される上記中空無機粒子の耐圧強度が１０ＭＰａ以上である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
線状の導体と、この導体の外周面に積層される１又は複数の絶縁層とを備える絶縁電線であって、
上記１又は複数の絶縁層の少なくとも１層が複数の中空無機粒子を含み、
ＡＳＴＭ  Ｄ３１０２−７８に準拠してグリセロール法により測定される上記中空無機粒子の耐圧強度が１０ＭＰａ以上である絶縁電線。
【請求項２】
上記中空無機粒子の耐圧強度が２０ＭＰａ以上である請求項１に記載の絶縁電線。
【請求項３】
上記中空無機粒子のシェルの平均厚さが０．５μｍ以上２．０μｍ以下である請求項１又は請求項２に記載の絶縁電線。
【請求項４】
上記中空無機粒子のメジアン径が５０μｍ以下である請求項１、請求項２又は請求項３に記載の絶縁電線。
【請求項５】
上記中空無機粒子の比重が０．３以上０．７以下である請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の絶縁電線。
【請求項６】
上記中空無機粒子を含む絶縁層のマトリックスが熱可塑性樹脂を含有する請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の絶縁電線。
【請求項７】
絶縁電線を構成する１又は複数の絶縁層の少なくとも１層の形成に用いる絶縁層形成用樹脂組成物であって、
マトリックスを形成する熱可塑性樹脂組成物と、
この熱可塑性樹脂組成物中に分散する複数の中空無機粒子と
を含有し、
ＡＳＴＭ  Ｄ３１０２−７８に準拠してグリセロール法により測定される上記中空無機粒子の耐圧強度が１０ＭＰａ以上である絶縁層形成用樹脂組成物。
【請求項８】
線状の導体と、この導体の外周面に積層される１又は複数の絶縁層とを備える絶縁電線の製造方法であって、
サイドフィーダ付き押出機を用い、
上記１又は複数の絶縁層の少なくとも１層のマトリックスを形成する熱可塑性樹脂組成物を上記押出機で混錬する工程と、
上記押出機のサイドフィーダから複数の中空無機粒子を上記熱可塑性樹脂組成物に混合する工程と、
上記混合工程後の絶縁層形成用樹脂組成物を上記導体の外周面側に押し出す工程と
を備える絶縁電線の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁電線、絶縁層形成用樹脂組成物及び絶縁電線の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
適用電圧が高い電気機器、例えば高電圧で使用されるモーター等では、電気機器を構成する絶縁電線に高電圧が印加され、その絶縁被膜表面で部分放電（コロナ放電）が発生するおそれがある。コロナ放電の発生により、局部的な温度上昇、オゾンの発生、イオンの発生等が引き起こされると、早期に絶縁破壊を生じ、絶縁電線ひいては電気機器の寿命が短くなる。このため、適用電圧が高い電気機器に使用される絶縁電線には優れた絶縁性、機械的強度等に加えてコロナ放電開始電圧の向上も求められる。
【０００３】
コロナ放電開始電圧を上げる工夫としては、絶縁被膜の低誘電率化が有効である。絶縁被膜の低誘電率化を実現するために、塗膜構成樹脂と、この塗膜構成樹脂の焼付温度よりも低い温度で分解する熱分解性樹脂とを含む絶縁ワニスにより加熱硬化膜（絶縁被膜）を形成する絶縁電線が提案されている（特開２０１２−２２４７１４号公報参照）。この絶縁電線は、上記熱分解性樹脂が塗膜構成樹脂の焼付時に熱分解してその部分が気孔となることを利用して加熱硬化膜内に気孔が形成されており、この気孔の形成により絶縁被膜の低誘電率化を実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２２４７１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記公報で提案の絶縁電線では、例えば絶縁被膜中に形成される気孔が局在化する場合や、これらの気孔の大きさにばらつきがある場合、絶縁被膜中において熱分解性樹脂由来の気孔同士が連通し易くなり、熱分解性樹脂の粒子径よりも大きい気孔が生じるおそれがある。このような連続気孔が生じると絶縁皮膜の強度が低下するおそれがある。
【０００６】
本発明は以上のような事情に基づいてなされたものであり、絶縁層の強度低下を抑制しつつ絶縁被膜の低誘電率化を図り、コロナ放電開始電圧を向上させることができる絶縁電線、絶縁層形成用樹脂組成物及び絶縁電線の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた本発明の一態様に係る絶縁電線は、線状の導体と、この導体の外周面に積層される１又は複数の絶縁層とを備える絶縁電線であって、上記１又は複数の絶縁層の少なくとも１層が複数の中空無機粒子を含み、ＡＳＴＭ  Ｄ３１０２−７８に準拠してグリセロール法により測定される上記中空無機粒子の耐圧強度が１０ＭＰａ以上である絶縁電線である。
【０００８】
別の本発明の一態様に係る絶縁層形成用樹脂組成物は、絶縁電線を構成する１又は複数の絶縁層の少なくとも１層の形成に用いる絶縁層形成用樹脂組成物であって、マトリックスを形成する熱可塑性樹脂組成物と、この熱可塑性樹脂組成物中に分散する複数の中空無機粒子とを含有し、ＡＳＴＭ  Ｄ３１０２−７８に準拠してグリセロール法により測定される上記中空無機粒子の耐圧強度が１０ＭＰａ以上である絶縁層形成用樹脂組成物である。
【０００９】
また、別の本発明の一態様に係る絶縁電線の製造方法は、線状の導体と、この導体の外周面に積層される１又は複数の絶縁層とを備える絶縁電線の製造方法であって、サイドフィーダ付き押出機を用い、上記１又は複数の絶縁層の少なくとも１層のマトリックスを形成する熱可塑性樹脂組成物を上記押出機で混錬する工程と、上記押出機のサイドフィーダから複数の中空無機粒子を上記熱可塑性樹脂組成物に混合する工程と、上記混合工程後の絶縁層形成用樹脂組成物を上記導体の外周面側に押し出す工程とを備える絶縁電線の製造方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の絶縁電線、絶縁層形成用樹脂組成物及び絶縁電線の製造方法は、絶縁層の強度低下を抑制しつつ絶縁被膜の低誘電率化を図り、コロナ放電開始電圧を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る絶縁電線を示す模式的断面図である。
【図２】図１の絶縁電線に含まれる中空無機粒子の模式的端面図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る絶縁電線を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［本発明の実施形態の説明］
本発明の一態様に係る絶縁電線は、線状の導体と、この導体の外周面に積層される１又は複数の絶縁層とを備える絶縁電線であって、上記１又は複数の絶縁層の少なくとも１層が複数の中空無機粒子を含み、ＡＳＴＭ  Ｄ３１０２−７８に準拠してグリセロール法により測定される上記中空無機粒子の耐圧強度が１０ＭＰａ以上である絶縁電線である。
【００１３】
当該絶縁電線は、このように、絶縁層中に含まれる中空無機粒子のＡＳＴＭ  Ｄ３１０２−７８に準拠してグリセロール法により測定される耐圧強度が１０ＭＰａ以上であるので、絶縁層製造工程で力がかかることによるシェルの割れが抑制され、中空無機粒子が安定して分散された絶縁層を備えることができる。その結果、絶縁層内に形成される各気孔が無機材料で構成されるシェルで囲まれるので、各中空無機粒子内の中空部同士が連通し難く、絶縁層に粗大な気孔が生じ難くなる。従って、粗大な気孔による絶縁層の強度低下を抑制しつつ、絶縁被膜の低誘電率化を図ることにより、コロナ放電開始電圧を向上させることができる。さらに、中空無機粒子の無機フィラーとしての効果により耐サージ性を付与することができ、使用時に過電圧（サージ電圧）が加わった時の加熱による劣化を抑制することができる。例えば、絶縁層を押出成型により形成する場合でも、力がかかることによるシェルの割れが抑制され、中空無機粒子が安定して分散された絶縁層を備えることができる。
【００１４】
上記中空無機粒子の耐圧強度としては、２０ＭＰａ以上が好ましい。上記中空無機粒子の耐圧強度を２０ＭＰａ以上とすることで、シェルの割れがより抑制され、中空無機粒子の分散性を向上することができる。
【００１５】
上記中空無機粒子のシェルの平均厚さとしては、０．５μｍ以上２．０μｍ以下が好ましい。このように、上記中空無機粒子のシェルの平均厚さを上記範囲内とすることで、絶縁層の強度低下を抑制しつつ、絶縁層の気孔率を高めることができる。ここで、「気孔率」とは、中空無機粒子を含む絶縁層の体積に対する中空無機粒子による気孔の容積の百分率を意味する。
【００１６】
上記中空無機粒子のメジアン径としては、５０μｍ以下が好ましい。このように、上記中空無機粒子のメジアン径を上記範囲内とすることで、中空無機粒子の耐圧強度の低下が抑制される。ここで、メジアン径とは、ＪＩＳ−Ｚ８８２５（２０１３）に規定されるメジアン径を意味する。
【００１７】
上記中空無機粒子の比重としては、０．３以上０．７以下が好ましい。このように、中空無機粒子の比重が上記範囲内であることにより、中空無機粒子の占める体積に対して効率よく気孔率を高めることができる。また、中空無機粒子の中空率が大きくなり過ぎず、中空無機粒子の耐圧強度の低下が抑制される。ここで、「比重」とは、ＪＩＳ−Ｋ００６１（２００１）に規定される比重を意味する。
【００１８】
上記中空無機粒子を含む絶縁層のマトリックスが熱可塑性樹脂を含有するとよい。このように、上記中空無機粒子を含む絶縁層のマトリックスが熱可塑性樹脂を含有することで、押出成型においても中空無機粒子を含む絶縁層を良好に形成することができる。
【００１９】
本発明の一態様に係る絶縁層形成用樹脂組成物は、絶縁電線を構成する１又は複数の絶縁層の少なくとも１層の形成に用いる絶縁層形成用樹脂組成物であって、マトリックスを形成する熱可塑性樹脂組成物と、この熱可塑性樹脂組成物中に分散する複数の中空無機粒子とを含有し、ＡＳＴＭ  Ｄ３１０２−７８に準拠してグリセロール法により測定される上記中空無機粒子の耐圧強度が１０ＭＰａ以上である絶縁層形成用樹脂組成物である。
【００２０】
当該絶縁層形成用樹脂組成物は、このように、熱可塑性樹脂組成物中に分散する複数の中空無機粒子のＡＳＴＭ  Ｄ３１０２−７８に準拠してグリセロール法により測定される耐圧強度が１０ＭＰａ以上である。その結果、絶縁層製造工程で力がかかることによるシェルの割れが抑制され、中空無機粒子が安定して分散された絶縁層を備えることができる。絶縁層内に形成される各気孔が無機材料で構成されるシェルで囲まれているので、各中空無機粒子内の中空部同士が連通し難く、絶縁層に粗大な気孔が生じ難くなる。従って、粗大な気孔による絶縁層の強度低下を抑制しつつ、絶縁被膜の低誘電率化を図ることができる。
【００２１】
当該絶縁電線の製造方法は、線状の導体と、この導体の外周面に積層される１又は複数の絶縁層とを備える絶縁電線の製造方法であって、サイドフィーダ付き押出機を用い、上記１又は複数の絶縁層の少なくとも１層のマトリックスを形成する熱可塑性樹脂組成物を上記押出機で混錬する工程と、上記押出機のサイドフィーダから複数の中空無機粒子を上記熱可塑性樹脂組成物に混合する工程と、上記混合工程後の絶縁層形成用樹脂組成物を上記導体の外周面側に押し出す工程とを備える絶縁電線の製造方法である。
【００２２】
当該絶縁電線の製造方法は、このように、上記熱可塑性樹脂組成物を上記サイドフィーダ付き押出機で先に混練した後に、上記押出機のサイドフィーダから複数の中空無機粒子を上記熱可塑性樹脂組成物に混合するので、中空無機粒子の割れを抑制しつつ、中空無機粒子が均一に分散された絶縁層を形成することができる。従って、絶縁層の強度低下を抑制しつつ、絶縁被膜の低誘電率化を図ることができ、コロナ放電開始電圧を向上させることができる絶縁電線を製造することができる。
【００２３】
［本発明の実施形態の詳細］
以下、本発明に係る絶縁電線の実施形態について、図面を参照しつつ詳説する。
【００２４】
［第１実施形態］
＜絶縁電線＞
図１の当該絶縁電線は、線状の導体１と、この導体１の外周面に積層される１層の第１絶縁層２とを備える。この第１絶縁層２は、複数の中空無機粒子３を含む。また、中空無機粒子３を含む第１絶縁層２のマトリックスが熱可塑性樹脂を含有する。
【００２５】
＜導体＞
導体１は、例えば断面が円形状の丸線とされるが、断面が正方形状の角線又は長方形状の平角線や、複数の素線を撚り合わせた撚り線であってもよい。
【００２６】
導体１の材質としては、導電率が高くかつ機械的強度が大きい金属が好ましい。このような金属としては、例えば銅、銅合金、アルミニウム、ニッケル、銀、軟鉄、鋼、ステンレス鋼等が挙げられる。導体１は、これらの金属を線状に形成した材料や、このような線状の材料にさらに別の金属を被覆した多層構造のもの、例えばニッケル被覆銅線、銀被覆銅線、銅被覆アルミニウム線、銅被覆鋼線等を用いることができる。
【００２７】
導体１の平均断面積の下限としては、０．０１ｍｍ２が好ましく、０．１ｍｍ２がより好ましい。一方、導体１の平均断面積の上限としては、１０ｍｍ２が好ましく、５ｍｍ２がより好ましい。導体１の平均断面積が上記下限に満たないと、導体１に対する第１絶縁層２の体積が大きくなり、当該絶縁電線を用いて形成されるコイル等の体積効率が低くなるおそれがある。逆に、導体１の平均断面積が上記上限を超えると、誘電率を十分に低下させるために第１絶縁層２を厚く形成しなければならず、当該絶縁電線が不必要に大径化するおそれがある。
【００２８】
＜絶縁層＞
第１絶縁層２は、図１に示すように複数の中空無機粒子３を含む。つまり、第１絶縁層２は、中空無機粒子３による複数の気孔を含む。
【００２９】
第１絶縁層２は、絶縁性を有する樹脂組成物、及びこの樹脂組成物中に散在する中空無機粒子３で形成される。この第１絶縁層２は、後述する当該絶縁層形成用樹脂組成物を用いて押出成型により導体１の外周面に形成される。
【００３０】
第１絶縁層２の気孔率の下限としては５体積％が好ましく、８体積％がより好ましい。一方、第１絶縁層２の気孔率の上限としては、８０体積％が好ましく、５０体積％がより好ましい。第１絶縁層２の気孔率が上記下限に満たない場合、第１絶縁層２の誘電率が十分に低下せず、コロナ放電開始電圧を十分に向上できないおそれがある。逆に、第１絶縁層２の気孔率が上記上限を超える場合、第１絶縁層２の機械的強度を維持できないおそれがある。
【００３１】
第１絶縁層２の誘電率の上限としては、３．０が好ましく、２．９がより好ましい。第１絶縁層２の誘電率が上記上限を超える場合、コロナ放電開始電圧を十分に向上できないおそれがある。
【００３２】
第１絶縁層２の平均厚さの下限としては、１００μｍが好ましく、１２０μｍがより好ましい。一方、第１絶縁層２の平均厚さの上限としては、５００μｍが好ましく、４５０μｍがより好ましい。第１絶縁層２の平均厚さが上記下限に満たない場合、絶縁性が低下するおそれがある。中空無機粒子３の存在により第１絶縁層２表面に凹凸形状が形成され易くなるおそれがある。逆に、第１絶縁層２の平均厚さが上記上限を超える場合、当該絶縁電線を用いて形成されるコイル等の体積効率が低くなるおそれがある。
【００３３】
（中空無機粒子）
上記中空無機粒子３は、図２に示すような中空のシェル４を有する。
【００３４】
シェル４は無機材料で構成される。このような無機材料としては、例えば単結晶材料、セラミック、ガラスなどが挙げられる。これらの中でも、シェル４の材質としてはガラスが好ましい。シェル４の材質をガラスとすることで、当該絶縁電線の第１絶縁層２の強度をさらに向上させることができる。
【００３５】
中空無機粒子３の形状は、特に限定されないが、例えば図２に示すような球状が好ましい。球状の中空無機粒子３を用いることにより、絶縁層製造工程において中空無機粒子と熱可塑性樹脂組成物との混練時等でシェル４の表面にかかる力によるシェル４の割れが生じ難い。その結果、中空無機粒子３による気孔が連通し難く、粗大な気孔が生じ難くなる。ここで、「球状」とは、真球に限らず、例えば真球度が１．０以上１．３以下の球の形状を意味する。
【００３６】
中空無機粒子３の耐圧強度は、ＡＳＴＭ  Ｄ３１０２−７８に準拠したグリセロール法による測定で、中空無機粒子の体積が１０％減少する時の圧力をいう。中空無機粒子３の耐圧強度の下限としては、１０ＭＰａであり、２０ＭＰａが好ましく、２５ＭＰａがより好ましく、３０ＭＰａがさらに好ましい。中空無機粒子３の耐圧強度が上記下限に満たないと、絶縁層製造工程における中空無機粒子と熱可塑性樹脂組成物との混練時にシェル４の表面に力がかかることによりシェル４の割れが生じ易くなり、中空無機粒子３による気孔の連通抑制効果が十分に得られないおそれがある。なお、中空無機粒子３の耐圧強度の上限としては、特に制限はないが、例えば２５０ＭＰａが好ましい。中空無機粒子３の耐圧強度が上記上限を超えると、中空無機粒子３のコストが高くなり、当該絶縁電線の製品コストが増加するおそれがある。
【００３７】
中空無機粒子３のメジアン径の下限としては、０．５μｍが好ましく、１μｍがより好ましい。一方、中空無機粒子３のメジアン径の上限としては、５０μｍが好ましく、４５μｍがより好ましい。中空無機粒子３のメジアン径が上記下限に満たないと、中空率の上限が小さくなり中空率を所定以上に大きくできないため、第１絶縁層２に含まれる中空無機粒子３の体積割合が大きくなる。その結果、第１絶縁層２の絶縁性が低下するおそれがある。逆に、中空無機粒子３のメジアン径が上記上限を超えると、中空率が大きくなり過ぎることにより中空無機粒子の耐圧強度が低下するおそれがある。
【００３８】
無機材料で構成される上記中空無機粒子のシェル４の平均厚さの下限としては、０．５μｍが好ましく、０．６μｍがより好ましい。一方、シェル４の平均厚さの上限としては２．０μｍが好ましく、１．８μｍがより好ましい。シェル４の平均厚さが上記下限に満たないと、絶縁層製造工程において中空無機粒子と熱可塑性樹脂組成物との混練時等でシェル４の表面にかかる力によるシェル４の割れが生じ易くなり、中空無機粒子３による気孔の連通抑制効果が十分に得られず、粗大な気孔による絶縁層の強度低下が生じるおそれがある。逆に、シェル４の平均厚さが上記上限を超えると、中空無機粒子３の体積に対して形成される気孔の体積が小さくなり過ぎるため、第１絶縁層２に含まれる中空無機粒子３の体積割合が大きくなる。その結果、第１絶縁層２の絶縁性が低下するおそれがある。
【００３９】
中空無機粒子３の比重の下限としては、０．３が好ましく、０．４がより好ましい。一方、中空無機粒子３の比重の上限としては０．７が好ましく、０．６がより好ましい。中空無機粒子３の比重が上記下限に満たないと、中空無機粒子の中空率が大きくなり過ぎ、中空無機粒子の耐圧強度が低下するおそれがある。逆に、中空無機粒子３の比重が上記上限を超えると、絶縁層の気孔率が低下して、絶縁層の誘電率を十分に低下できないおそれがある。
【００４０】
中空無機粒子３の配合量の下限としては、上記熱可塑性樹脂組成物に対して２０体積％が好ましく、２５体積％がより好ましい。一方、上記配合量の上限としては、上記熱可塑性樹脂組成物に対して４０体積％が好ましく、３５体積％がより好ましい。中空無機粒子３の配合量が上記下限に満たないと、絶縁層の誘電率が十分に低下せず、コロナ放電開始電圧を十分に向上できないおそれがある。逆に、中空無機粒子３の配合量が上記上限を超えると、絶縁層の機械的強度を維持できないおそれがある。
【００４１】
（絶縁層形成用樹脂組成物）
当該絶縁層形成用樹脂組成物は、上記絶縁電線の第１絶縁層２の形成に用いる樹脂組成物である。当該絶縁層形成用樹脂組成物は、マトリックスを形成する熱可塑性樹脂組成物と、この熱可塑性樹脂組成物中に分散する複数の中空無機粒子３とを含有する。
【００４２】
上記熱可塑性樹脂組成物としては、例えばポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン等の熱可塑性樹脂を主成分とするものが使用できる。
【００４３】
＜絶縁電線の製造方法＞
次に、当該絶縁電線の製造方法について説明する。当該絶縁電線は、第１絶縁層２が押出成型により形成される。この絶縁電線の製造方法は、マトリックスを形成する熱可塑性樹脂組成物に、中空無機粒子３を分散させることで当該絶縁層形成用樹脂組成物（第１絶縁層形成用樹脂組成物ともいう。）を調製する工程（第１絶縁層形成用樹脂組成物調製工程）及び上記第１絶縁層形成用樹脂組成物を上記導体１の外周面に押出被覆する工程（押出工程）を備える。
【００４４】
（第１絶縁層形成用樹脂組成物調製工程）
上記第１絶縁層形成用樹脂組成物調製工程は、より詳細には、熱可塑性樹脂組成物を押出機で融点以上に加熱しつつ熱可塑性樹脂組成物を均一に混錬する工程と、複数の中空無機粒子を熱可塑性樹脂組成物に混合する工程とを有する。第１絶縁層形成用樹脂組成物の調製には、サイドフィーダ又はサイドホッパを備える通常の二軸または三軸などの多軸押出機又は単軸押出機を用いることができる。第１絶縁層形成用樹脂組成物の調製方法としては、例えば二軸押出機等を用いて熱可塑性樹脂組成物を溶融混練し、熱可塑性樹脂組成物を均一に混錬した後に、サイドフィーダ又はサイドホッパから中空無機粒子を投入して溶融した熱可塑性樹脂組成物と混合する。熱可塑性樹脂組成物と中空無機粒子との混合に際しては、中空無機粒子の割れを抑制しつつ、上記熱可塑性樹脂組成物に効率よく均一に分散することができる観点から、上記押出機のサイドフィーダから複数の中空無機粒子を上記熱可塑性樹脂組成物に混合する方法が好ましい。
【００４５】
上記第１絶縁層形成用樹脂組成物は、必要に応じて潤滑剤、酸化防止剤、光安定剤等の各種添加剤及び改質剤等の各種添加剤を添加してもよい。
【００４６】
なお、中空無機粒子を予め別途混合装置により主原料の熱可塑性樹脂と混合してマスターバッチとして上記第１絶縁層形成用樹脂組成物を調製後、上記押出機に投入してもよい。
【００４７】
（押出工程）
押出工程においては、上記第１絶縁層形成用樹脂組成物調製工程の混合工程後の上記第１絶縁層形成用樹脂組成物を上記導体の外周面側に押し出す押出成型が行われる。このようにして導体１の外周面が第１絶縁層２により被覆される。押出成型により、中空無機粒子を含む第１絶縁層２が形成されて当該絶縁電線が得られる。押出工程で形成された第１絶縁層２に含まれる中空無機粒子３により、第１絶縁層２内に気孔が形成される。
【００４８】
当該絶縁電線は、第１絶縁層２に含まれる気孔が中空無機粒子３により形成される。このような中空無機粒子３による気孔は無機材料で構成されるシェル４で囲まれているので、シェル４同士が当接しても中空無機粒子３内の中空部同士が連通し難いため、中空無機粒子３よりも大きい気孔が生じ難い。これにより、当該絶縁電線は、粗大な気孔による絶縁層の強度低下を抑制しつつ絶縁被膜の低誘電率化を図ることができる。
【００４９】
当該絶縁電線の部分放電開始電圧の下限としては、１２００Ｖｐが好ましく、１３００Ｖｐがより好ましい。上記部分放電開始電圧が上記下限に満たないと、早期に絶縁破壊を生じ、絶縁電線の寿命が短くなるおそれがある。
【００５０】
当該絶縁電線の絶縁破壊電圧の下限としては、１０ｋＶが好ましく、１１ｋＶがより好ましい。上記絶縁破壊電圧が上記下限に満たないと、高電圧下で使用される機器に当該絶縁電線を用いることができないおそれがある。
【００５１】
＜利点＞
当該絶縁電線は、絶縁層製造工程における中空無機粒子のシェルの割れが抑制され、気孔を有する中空無機粒子が安定して分散された絶縁層を備える。従って、絶縁層の強度低下を抑制しつつ、絶縁被膜の低誘電率化を図ることができ、コロナ放電開始電圧を向上させることができる。さらに、中空無機粒子の無機フィラーとしての効果により耐サージ性を付与することができる。また、当該絶縁層形成用樹脂組成物は、絶縁層製造工程における中空無機粒子のシェルの割れが抑制されて、中空無機粒子を安定して分散させることができる。従って、絶縁層の強度低下を抑制しつつ、絶縁被膜の低誘電率化を図ることができる。また、当該絶縁電線の製造方法は、熱可塑性樹脂組成物をサイドフィーダ付き押出機で先に混練した後に、押出機のサイドフィーダから複数の中空無機粒子を上記熱可塑性樹脂組成物に混合するので、中空無機粒子の割れを抑制しつつ、中空無機粒子が均一に分散された絶縁層を形成することができる。従って、絶縁層の強度低下を抑制しつつ、絶縁被膜の低誘電率化を図ることができ、コロナ放電開始電圧を向上させることができる絶縁電線を製造することができる。
【００５２】
［第２実施形態］
＜絶縁電線＞
当該第２実施形態に係る絶縁電線は、中空無機粒子を含む第１絶縁層と導体との間に焼付により中空無機粒子が含まれない第２絶縁層（以下、第２絶縁層ともいう）を積層させたものである。
【００５３】
図３の当該第２実施形態に係る絶縁電線は、線状の導体１と、この導体１の外周面に焼付により積層される第２絶縁層５と、この第２絶縁層５の外周面に積層され、最外層を構成する第１絶縁層２とを備える。また、第１絶縁層２が中空無機粒子３を含むのに対し、第２絶縁層５は中空無機粒子を含有しない。なお、導体１及び第１絶縁層２は、第１実施形態と同様であるので同一番号を付して説明を省略する。
【００５４】
（第２絶縁層）
上記第２絶縁層５は、導体１を被覆するように上記導体１の周面側に積層される。第２絶縁層５は、後述する絶縁層形成用ワニスを塗布、焼付けして形成されたものである。本発明の第２実施形態に係る絶縁電線は、絶縁層形成用ワニスを塗布、焼付けして第２絶縁層５を形成しているので、第２絶縁層５と導体１との密着性に優れる。
【００５５】
第２絶縁層５の誘電率の上限としては、３．７が好ましく、３．６がより好ましい。第２絶縁層５の誘電率が上記上限を超える場合、コロナ放電開始電圧を十分に向上できないおそれがある。
【００５６】
第２絶縁層５の平均厚さの下限としては、特に限定されないが、１０μｍが好ましく、１５μｍがより好ましい。また、上記平均厚さの上限としては、１５０μｍが好ましく、１００μｍがより好ましい。上記平均厚さが上記下限未満である場合、十分な電気絶縁性や耐傷性、耐加工性等を発揮できないおそれがある。一方、上記平均厚さが上記上限を超える場合、溶媒揮発時に発泡するおそれがある。
【００５７】
（絶縁層形成用ワニス）
絶縁層形成用ワニスは、焼付により形成される第２絶縁層５の製造に用いる樹脂組成物である。上記絶縁層形成用ワニスは、主ポリマーと、希釈用溶剤、硬化剤等とを含む組成物である。上記主ポリマーとしては特に限定されないが、熱硬化性樹脂が好ましい。熱硬化性樹脂を使用する場合、例えばポリビニルホルマール前駆体、熱硬化ポリウレタン前駆体、熱硬化アクリル樹脂前駆体、エポキシ樹脂前駆体、熱硬化ポリエステル前駆体、熱硬化ポリエステルイミド前駆体、熱硬化ポリエステルアミドイミド前駆体、熱硬化ポリアミドイミド前駆体、ポリイミド前駆体等が使用できる。これらの中でも、絶縁層形成用ワニスを塗布し易くできると共に、第２絶縁層５の強度及び耐熱性を向上させ易い点において、ポリイミド前駆体が好ましい。
【００５８】
希釈用溶剤としては、絶縁ワニス用として公知の有機溶剤を用いることができる。具体的には、例えばＮ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ヘキサメチルリン酸トリアミド、γ−ブチロラクトンなどの極性有機溶媒をはじめ、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、シュウ酸ジエチルなどのエステル類、ジエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル（ブチルセロソルブ）、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフランなどのエーテル類、ヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの炭化水素類、ジクロロメタン、クロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素類、クレゾール、クロロフェノールなどのフェノール類、ピリジンなどの第三級アミン等が挙げられ、これらの有機溶媒はそれぞれ単独であるいは２種以上を混合して用いられる。
【００５９】
また、上記樹脂組成物に、硬化剤を含有させてもよい。硬化剤としては、チタン系硬化剤、イソシアネート系化合物、ブロックイソシアネート、尿素やメラミン化合物、アミノ樹脂、アセチレン誘導体、メチルテトラヒドロ無水フタル酸などの脂環式酸無水物、脂肪族酸無水物、芳香族酸無水物等が例示される。これらの硬化剤は、使用する樹脂組成物が含有する主ポリマーの種類に応じて、適宜選択される。例えば、ポリアミドイミド系の場合、硬化剤として、イミダゾール、トリエチルアミン等が好ましく用いられる。
【００６０】
なお、上記チタン系硬化剤としては、テトラプロピルチタネート、テトライソプロピルチタネート、テトラメチルチタネート、テトラブチルチタネート、テトラヘキシルチタネート等が例示される。上記イソシアネート系化合物としては、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ｐ−フェニレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネートなどの芳香族ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、２，２，４−トリメチルヘキサンジイソシアネート、リジンジイソシアネートなどの炭素数３〜１２の脂肪族ジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネート（ＣＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（水添ＭＤＩ）、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、イソプロピリデンジシクロヘキシル−４，４’−ジイソシアネート、１，３−ジイソシアナトメチルシクロヘキサン（水添ＸＤＩ）、水添ＴＤＩ、２，５−ビス（イソシアナートメチル）−ビシクロ［２，２，１］ヘプタン、２，６−ビス（イソシアナートメチル）−ビシクロ［２，２，１］ヘプタンなどの炭素数５〜１８の脂環式イソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート（ＴＭＸＤＩ）などの芳香環を有する脂肪族ジイソシアネート、これらの変性物等が例示される。上記ブロックイソシアネートとしては、ジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート（ＭＤＩ）、ジフェニルメタン−３，３’−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−３，４’−ジイソシアネート、ジフェニルエーテル−４，４’−ジイソシアネート、ベンゾフェノン−４，４’−ジイソシアネート、ジフェニルスルホン−４，４’−ジイソシアネート、トリレン−２，４−ジイソシアネート、トリレン−２，６−ジイソシアネート、ナフチレン−１，５−ジイソシアネート、ｍ−キシリレンジイソシアネート、ｐ−キシリレンジイソシアネート等が例示される。上記メラミン化合物としては、メチル化メラミン、ブチル化メラミン、メチロール化メラミン、ブチロール化メラミン等が例示される。上記アセチレン誘導体としては、エチニルアニリン、エチニルフタル酸無水物等が例示される。
【００６１】
上記有機溶剤により希釈した絶縁層形成用ワニスの樹脂固形分濃度の下限としては、１５質量％が好ましく、２０質量％がより好ましい。一方、絶縁層形成用ワニスの樹脂固形分濃度の上限としては、５０質量％が好ましく、３０質量％がより好ましい。絶縁層形成用ワニスの樹脂固形分濃度が上記下限に満たないと、１回のワニスの塗布で形成できる厚さが小さくなるため、所定の厚さの第２絶縁層５を形成するためのワニス塗布工程の繰り返し回数が多くなり、ワニス塗布工程の時間が長くなるおそれがある。逆に、絶縁層形成用ワニスの樹脂固形分濃度が上記上限を超えると、ワニスが増粘することにより、ワニスの保存安定性が悪化するおそれや、ワニス塗布時の付着性が悪化するおそれがある。
【００６２】
＜第２実施形態の絶縁電線の製造方法＞
当該第２実施形態の絶縁電線の製造方法としては、例えば導体１の外周面に第２絶縁層５を積層させた後に、第１実施形態の絶縁電線の製造方法の第１絶縁層形成用樹脂組成物調製工程及び押出工程を行う方法が挙げられる。
【００６３】
（第２絶縁層５の形成方法）
第２絶縁層５の形成方法は、第２絶縁層５を形成するための上記絶縁層形成用ワニスを調製する工程（ワニス調製工程）、上記絶縁層形成用ワニスを上記導体１の外周面に塗布する工程（ワニス塗布工程）、及び上記絶縁層形成用ワニスを焼付ける工程（焼付工程）を備える。
【００６４】
＜ワニス調製工程＞
ワニス調製工程において、まず、第２絶縁層５を形成する主ポリマーを溶剤で希釈することにより、第２絶縁層５を形成する絶縁層形成用ワニスを調製する。
【００６５】
＜ワニス塗布工程＞
ワニス塗布工程において、上記ワニス調製工程で調製した絶縁層形成用ワニスを導体１の外周面に塗布する。
【００６６】
＜焼付工程＞
次に、焼付工程において、絶縁層形成用ワニスが塗布された導体１を焼付炉に通して絶縁層形成用ワニスを焼付けることで、導体１表面に焼付層を形成する。
【００６７】
導体１表面に積層される複数の焼付層の合計厚さが所定の厚さとなるまで、上記ワニス塗布工程及び焼付工程を繰り返すことにより、複数の焼付層からなる第２絶縁層５が形成される。
【００６８】
なお、ワニス塗布工程において、ワニス塗布後に、塗布ダイスにより導体１のワニスの塗布量の調節及び塗布されたワニス面の平滑化を行ってもよい。上記塗布ダイスは開口部を有し、絶縁層形成用ワニスを塗布した導体１がこの開口部を通過することで余分なワニスが除去され、ワニスの塗布量が調整される。これにより、当該絶縁電線は、第２絶縁層５の厚さが均一になり易く、均一な電気絶縁性を得易くなる。
【００６９】
導体１表面に第２絶縁層５を積層させた後に、上述した第１実施形態の絶縁電線の製造方法の第１絶縁層形成用樹脂組成物調製工程及び押出工程を行うことにより、第２絶縁層５の外周面に中空無機粒子を含む第１絶縁層２を積層し、当該第２実施形態の絶縁電線を得ることができる。
【００７０】
＜利点＞
当該絶縁電線が、中空無機粒子を含む当該絶縁層形成用樹脂組成物から形成される絶縁層を備えるので、上記第１実施形態に係る絶縁電線と同様に、絶縁層の強度低下を抑制しつつ、絶縁被膜の低誘電率化が図れ、コロナ放電開始電圧を向上させることができる。さらに、中空無機粒子の無機フィラーとしての効果により耐サージ性を付与することができる。また、当該絶縁電線が、中空無機粒子を含む絶縁層と導体との間に、導体との密着性が良好な焼付絶縁層を設けているので、導体と絶縁層との間の密着性を向上することができる。さらに、当該絶縁電線が、導体の外周面に積層される複数の絶縁層を備えることにより、絶縁電線の機械的強度を向上させることができる。
【００７１】
［第３実施形態］
＜絶縁電線＞
当該第３実施形態に係る絶縁電線は、中空無機粒子を含む第１絶縁層と導体との間に押出成型により中空無機粒子が含まれない第２絶縁層を積層させたものである。
【００７２】
中空無機粒子を含む第１絶縁層と導体との間に積層される第２絶縁層の形成に用いる熱可塑性樹脂組成物は、第１実施形態の第１絶縁層形成用樹脂組成物に用いる熱可塑性樹脂組成物と同様である。
【００７３】
第２絶縁層の平均厚さの下限としては、特に限定されないが、５０μｍが好ましく、６０μｍがより好ましい。一方、第２絶縁層の平均厚さの上限としては、５００μｍが好ましく、４５０μｍがより好ましい。第２絶縁層の平均厚さが上記下限に満たない場合、絶縁性が低下するおそれがある。一方、第２絶縁層の平均厚さが上記上限を超える場合、当該絶縁電線を用いて形成されるコイル等の体積効率が低くなるおそれがある。
【００７４】
＜第３実施形態の絶縁電線の製造方法＞
当該第３実施形態の絶縁電線の製造方法としては、例えば導体１の外周面に上記熱可塑性樹脂組成物を押出成型することにより第２絶縁層を積層した後に、第１絶縁層２の形成に用いる中空無機粒子３を含む第１絶縁層形成用樹脂組成物を押出成型により積層する方法が挙げられる。
【００７５】
＜利点＞
当該絶縁電線が、中空無機粒子を含む当該絶縁層形成用樹脂組成物から形成される絶縁層を備えるので、上記第１実施形態に係る絶縁電線と同様、絶縁層の強度低下を抑制しつつ、絶縁被膜の低誘電率化を図れ、コロナ放電開始電圧を向上させることができる。さらに、中空無機粒子の無機フィラーとしての効果により耐サージ性を付与することができる。また、当該絶縁電線が、導体の外周面に積層される複数の絶縁層を備えることにより、絶縁電線の機械的強度を向上することができる。
【００７６】
［その他の実施形態］
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【００７７】
上記実施形態においては、１層の第１絶縁層が導体の外周面に積層される絶縁電線及び導体１と中空無機粒子３を含む第１絶縁層との間に１の第２絶縁層が積層される絶縁電線について説明したが、導体１と中空無機粒子を含む第１絶縁層との間に複数の絶縁層が積層されてもよい。また、中空無機粒子を含む第１絶縁層の外周面に、押出工程に形成される１又は複数の絶縁層が積層されてもよい。このように、複数の絶縁層が積層される絶縁電線において、少なくとも１の絶縁層に中空無機粒子が含まれればよい。つまり、２以上の絶縁層に中空無機粒子が含まれてもよい。２以上の絶縁層に中空無機粒子が含まれる場合、これらのそれぞれの絶縁層が低誘電率化に寄与する。このように複数の絶縁層のうち少なくとも１層に複数の中空無機粒子が含まれる絶縁電線も、本発明の意図する範囲内である。また、このように導体の外周面に複数の絶縁層を積層することにより、絶縁電線の機械的強度を向上することができる。
【００７８】
また、中空無機粒子の表面処理を行うことにより、中空無機粒子とマトリックスを形成する熱可塑性樹脂組成物との密着性を向上させてもよい。
【００７９】
また、例えば当該絶縁電線において、導体と絶縁層との間にプライマー処理層等のさらなる層が設けられてもよい。プライマー処理層は、層間の密着性を高めるために設けられる層であり、例えば公知の樹脂組成物により形成することができる。
【００８０】
導体と絶縁層との間にプライマー処理層を設ける場合、このプライマー処理層を形成する樹脂組成物は、例えばポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエステルイミド、ポリエステル及びフェノキシ樹脂の中の一種又は複数種の樹脂を含むとよい。また、プライマー処理層を形成する樹脂組成物は、密着性向上剤等の添加剤を含んでもよい。このような樹脂組成物によって導体と絶縁層との間にプライマー処理層を形成することで、導体と絶縁層との間の密着性を向上することが可能であり、その結果、当該絶縁電線の可撓性や、耐摩耗性、耐傷性、耐加工性などの特性を効果的に高めることができる。
【００８１】
また、プライマー処理層を形成する樹脂組成物は、上記樹脂と共に他の樹脂、例えばエポキシ樹脂、メラミン樹脂等を含んでもよい。また、プライマー処理層を形成する樹脂組成物に含まれる各樹脂として、市販の液状組成物（絶縁ワニス）を使用してもよい。
【００８２】
プライマー処理層の平均厚さの下限としては、１μｍが好ましく、２μｍがより好ましい。一方、プライマー処理層の平均厚さの上限としては、２０μｍが好ましく、１０μｍがより好ましい。プライマー処理層の平均厚さが上記下限に満たないと、導体との十分な密着性を発揮できないおそれがある。逆に、プライマー処理層の平均厚さが上記上限を超えると、当該絶縁電線が不必要に大径化するおそれがある。
【実施例】
【００８３】
以下、実施例に基づき本発明を詳述するが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるものではない。
【００８４】
［絶縁電線Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１２］
導体径（直径）１ｍｍの導線の外周面に、表１に記載する条件に従って絶縁層を積層することにより、絶縁電線Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１２を試作した。絶縁層は、導線の外周面に中空無機粒子を含有しない第２絶縁層、中空無機粒子を含有する第１絶縁層の順に積層した。なお、Ｎｏ．９は、第１絶縁層の形成において、中空無機粒子を押出機のサイドフィーダから熱可塑性樹脂組成物に混合して第１絶縁層形成用樹脂組成物を作成した。
【００８５】
（１）第２絶縁層の形成
（押出成型による第２絶縁層）
中空無機粒子を含有しない押出成型による第２絶縁層の形成に用いる熱可塑性樹脂組成物としては、ポリエーテルスルホン又はポリエーテルエーテルケトンを用いた。上記熱可塑性樹脂組成物を二軸押出機に投入し、融点以上に加熱しつつ混練を行うことにより第１絶縁層形成用樹脂組成物を作成した。次に、上記第２絶縁層形成用樹脂組成物を二軸押出機に投入し、融点以上に加熱しつつ混練を行った後、導線の外周面に押出成型して第２絶縁層を形成した。
【００８６】
（焼付による第２絶縁層）
焼付による第２絶縁層の形成に用いる熱硬化性樹脂組成物としては、芳香族テトラカルボン酸二無水物と芳香族ジアミンとを反応して得られるポリイミド前駆体をＮ−メチル−２−ピロリドンに溶解させて作製した。次に、導線の表面に上記焼付用の熱硬化性樹脂組成物を塗布後加熱（焼付）し、これを複数回繰り返して第２絶縁層を形成した。
【００８７】
（２）第１絶縁層の形成
（中空無機粒子）
中空無機粒子としては、スリーエムジャパン株式会社の「グラスバブルズ  ｉＭ３０Ｋ、ｉＭ１６Ｋ、Ｓ４２ＸＨＳ、Ｓ３８、Ｓ２２、Ｋ２０」を用いた。
【００８８】
（中空無機粒子の物性値）
用いた中空無機粒子の物性値として、耐圧強度（ＭＰａ）、シェルの平均厚さ（μｍ）、メジアン径（μｍ）、比重を表１に示す。なお、上記耐圧強度は、上述した通り、ＡＳＴＭ  Ｄ３１０２−７８に準拠したグリセロール法による測定で、中空無機粒子の体積が１０％減少する時の圧力を示した。上記比重は、中空無機粒子の真密度（ｇ／ｃｍ３）から求めた。
【００８９】
（押出成型による中空無機粒子含有第１絶縁層の形成）
中空無機粒子を含有する第１絶縁層の形成に用いる第１絶縁層形成用樹脂組成物としては、二軸押出機で加熱混練した上記第２絶縁層形成用樹脂組成物に中空無機粒子をサイドホッパから投入後加熱混練し、第１絶縁層形成用樹脂組成物を作成した。中空無機粒子の配合量としては、上記第１絶縁層形成用樹脂組成物に対して３０体積％とした。次に、導線又は第２絶縁層の外周面に上記第１絶縁層形成用樹脂組成物を押出成型により積層し、絶縁電線を作成した。
【００９０】
＜評価＞
以上のようにして得られた絶縁電線Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１２について、（１）誘電率、（２）部分放電開始電圧、（３）絶縁破壊電圧及び（４）外観の評価結果を表１に合わせて示す。
【００９１】
（１）誘電率
得られた各絶縁電線を温度１００℃の恒温槽に入れ、１時間乾燥させた後、最外層を構成する絶縁層表面の任意の３箇所に銀ペーストを塗布して測定用のサンプルを作製した。次いで、導線と銀ペーストとの間の静電容量をＬＣＲメータ（エヌエフ回路設計ブロック社の「インピーダンスアナライザーＺＡ５４０５」）で測定し、測定した静電容量の平均値及び絶縁層の平均厚みから誘電率を算出した。なお、測定は、温度３０℃、相対湿度５０％の条件で行った。
【００９２】
（２）部分放電開始電圧
作製した絶縁電線２本を撚り合わせ、２本の絶縁電線の両端に交流電圧を印加して電圧を１０Ｖ／ｓｅｃの速度で上げ、５０ｐＣ以上の放電が３秒間続いたときの電圧を測定値とした。評価においては、１２００Ｖｐ以上をＡ、１２００Ｖｐ未満をＢとした。
【００９３】
（３）絶縁破壊電圧
絶縁破壊電圧の測定は、グリセリンと飽和食塩水とを１７：３の質量割合で混合したグリセリン溶液中に絶縁電線を１ｍずつ浸漬させ、絶縁電線の導体と上記グリセリン溶液との間に、５０Ｈｚ又は６０Ｈｚの正弦波に近い波形を有する交流電圧を５００Ｖ／ｓで昇圧して加えたときの破壊電圧を測定した。ここで絶縁破壊の検出電流は５ｍＡとした。この測定を、絶縁電線３０ｍを１ｍ毎に連続して合計３０箇所で行った。３０箇所の絶縁破壊電圧の平均値を算出して、絶縁破壊電圧の測定値とした。評価においては、１０ｋＶ以上をＡ、１０ｋＶ未満をＢとした。
【００９４】
（４）外観
（４−１）絶縁層表面、（４−２）中空無機粒子の分散性及び（４−３）中空無機粒子の割れを評価した。
（４−１）絶縁層表面
絶縁層の表面については、目視判定により滑らかで凹凸がないものをＡ、一部ざらつき感があるものをＢ、全体的に凹凸があるものをＣとした。
（４−２）中空無機粒子の分散性
中空無機粒子の分散性については、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による電線皮膜の断面観察を行い、中空無機粒子が均一に分散している場合をＡ、中空無機粒子の凝集がわずかに存在する場合をＢ、中空無機粒子の凝集が複数個所で存在する場合をＣとした。
（４−３）中空無機粒子の割れ
中空無機粒子の割れについては、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による電線皮膜の断面観察を行い、割れが存在しない場合をＡ、割れがわずかに存在する場合をＢ、割れが多数存在する場合をＣとした。
【００９５】
上記特性の評価結果を表１に示す。
【００９６】
【表１】
2017212199.tif 000003
【００９７】
上記表１の結果から、絶縁電線Ｎｏ．１〜Ｎｏ．９については、（１）誘電率、（２）部分放電開始電圧、（３）絶縁破壊電圧及び（４）外観の全てにおいて良好な結果が得られることを確認できた。一方、中空無機粒子の耐圧強度が１０ＭＰａ未満であり、比重が０．３未満である絶縁電線Ｎｏ．１０は、中空無機粒子の割れが多数存在していた。また、中空無機粒子の耐圧強度が１０ＭＰａ未満であり、比重が０．３未満であり、メジアン径が５０μｍを超える絶縁電線Ｎｏ．１１は、中空無機粒子の割れが多数存在すると共に、部分放電開始電圧が１２００Ｖｐ未満であった。絶縁層に中空無機粒子を含まないＮｏ．１２においては、部分放電開始電圧が１２００Ｖｐ未満であった。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
本発明に係る絶縁電線は、絶縁層の強度低下を抑制しつつ、絶縁被膜の低誘電率化を図ることによりコロナ放電開始電圧を向上させることができるので、適用電圧が高い電気機器に使用される絶縁電線として好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００９９】
１  導体
２  第１絶縁層
３  中空無機粒子
４  シェル
５  第２絶縁層
【図１】
2017212199.tif 000004
【図２】
2017212199.tif 000005
【図３】
2017212199.tif 000006