住友电木株式会社(总部:东京都品川区,代表取缔役社长:鍜治屋 伸一)开发了一款具有高耐电痕性*1 的电气绝缘用粉体涂料。此材料的比较电痕指数(CTI)*2 达到900V,是一种无溶剂型的环氧树脂系绝缘涂料,适用于总线等高压导体的绝缘涂层。 *1 耐电痕性:指绝缘体表面因放电而形成导电通路(电痕),导致配线间短路(绝缘破坏)的「电痕现象」的抵抗力。 *2 比较电痕指数(CTI):用于评估绝缘材料耐电痕性的标准化指针。CTI越高,表示耐电痕性越优异。 **开发背景** 为了延长电动车的续航里程并缩短充电时间,电动车的电气系统(受电侧、供电侧)正朝向800V发展,尤其是在欧美地区。除了电动车之外,为了追求高输出和轻量化,eVTOL*3 和电动车辆等移动设备的高压化也正在推进。此外,在工业机械、海上风力发电船、太阳能发电连动逆变器、大规模蓄电池系统等领域,1kV级的应用也在扩大。 预计高压产品将不断增加,为了确保长期可靠性和安全性,导体绝缘涂层被要求具备比以往更高水准的耐电痕性。为应对这些需求,本公司开发了具有CTI 900V性能的环氧树脂粉体涂料。 *3 eVTOL:「Electric Vertical Take-Off and Landing」的缩写,指能够电动垂直起降的航空器。 **高耐电痕环氧树脂粉体涂料的特点** 一般而言,为了赋予导体表面绝缘性,除了液态涂料之外,粉体涂料也广泛使用。从环保、形状稳定性和生产效率的角度来看,无溶剂型粉体涂料优于液态涂料。此外,粉体涂料中以热塑性树脂为基础的产品,由于涂层与被涂覆导体之间不会产生附着力,因此在使用环境下存在绝缘性能下降的风险。相对地,本公司的粉体涂料是以热固性环氧树脂为基础,在涂覆过程中会与导体发生反应,从而产生牢固的附着力,提高绝缘性能的可靠性。 通常,环氧树脂粉体涂料涂膜的绝缘击穿电压高达30~40kV/mm,但作为绝缘耐久性指针之一的CTI通常在300~600V左右。 相对地,本产品符合UL耐电痕性标准UL2597的STT测试,经本公司测量环氧树脂粉体涂料开发品的CTI实际性能结果,确认本开发品已达到CTI 900V,具备应对高电压化趋势的性能(参见图1)。