JPH02123618A - 耐熱性絶縁電線 - Google Patents
耐熱性絶縁電線Info
- Publication number
- JPH02123618A JPH02123618A JP63276180A JP27618088A JPH02123618A JP H02123618 A JPH02123618 A JP H02123618A JP 63276180 A JP63276180 A JP 63276180A JP 27618088 A JP27618088 A JP 27618088A JP H02123618 A JPH02123618 A JP H02123618A
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- JP
- Japan
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- fine
- heat
- metal alkoxide
- resistant insulated
- metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Insulated Conductors (AREA)
- Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、熱劣化に対する優れた抵抗性を有する耐熱性
絶縁電線に関する。
絶縁電線に関する。
（従来の技術）
マグネットワイヤ、トランスコイル モータコイルなど
の巻線として使用される絶縁電線には、ホルマール、ナ
イロン、ポリウレタン、ポリエステル等の有機樹脂が溶
剤中に溶解された絶縁フェスを銅線の表面に塗布、焼付
して成るエナメル線が汎用されている。
の巻線として使用される絶縁電線には、ホルマール、ナ
イロン、ポリウレタン、ポリエステル等の有機樹脂が溶
剤中に溶解された絶縁フェスを銅線の表面に塗布、焼付
して成るエナメル線が汎用されている。
また、信号ケーブル用の絶縁電線としては、銅線の周囲
に射出成型によって塩化ビニル樹脂等を被覆したビニル
線が汎用されている。
に射出成型によって塩化ビニル樹脂等を被覆したビニル
線が汎用されている。
しかるに、最近の電気機器２通信機器は、小型軽量化の
要請に伴って機器内の温度上昇を招来するため、機器内
で用いられる絶縁電線の耐熱性を高めることが強（望ま
れている。
要請に伴って機器内の温度上昇を招来するため、機器内
で用いられる絶縁電線の耐熱性を高めることが強（望ま
れている。
ここで、従来の耐熱性絶縁電線としては、工業的に実用
されているエナメル塗料の中で最も優れた耐熱性を有す
るポリイミドエナメル塗料を銅線の表面に塗布、焼付し
たものが一般的であるが、ポリイミドは本質的に炭素、
水素、酸素及び窒素を骨格とする有機物質であるから、
２５０°Ｃ以上の高温下では耐熱性が充分ではない。
されているエナメル塗料の中で最も優れた耐熱性を有す
るポリイミドエナメル塗料を銅線の表面に塗布、焼付し
たものが一般的であるが、ポリイミドは本質的に炭素、
水素、酸素及び窒素を骨格とする有機物質であるから、
２５０°Ｃ以上の高温下では耐熱性が充分ではない。
また、３００℃程度の耐熱性を持たせるために無機材料
１００％から成るセラミックエナメル線も堤案されてい
るが、これは可撓性や絶縁破壊電圧特性が著しく劣るた
め実用化されるに至っていない。
１００％から成るセラミックエナメル線も堤案されてい
るが、これは可撓性や絶縁破壊電圧特性が著しく劣るた
め実用化されるに至っていない。
また、電気機器コイルの＠線作業を行う間だけ可撓性を
保有させるセラミックエナメル線として、例えばシリコ
ン塗料系の有機材料バインダに、高温下でセラミックに
変換できるホーローフリット等の無機粉末絶縁材料をブ
レンドし、そのブレンド塗料を銅線の表面に塗布、焼付
して成るセラミック変換エナメル線もあるが、これはコ
イルの巻線作業を終了した後に４００ ’Ｃ〜８００
’Ｃの高温下で有機材料バインダを灰化させると共に、
無機粉末絶縁材料をセラミックに変換しなければならな
いという面倒がある。
保有させるセラミックエナメル線として、例えばシリコ
ン塗料系の有機材料バインダに、高温下でセラミックに
変換できるホーローフリット等の無機粉末絶縁材料をブ
レンドし、そのブレンド塗料を銅線の表面に塗布、焼付
して成るセラミック変換エナメル線もあるが、これはコ
イルの巻線作業を終了した後に４００ ’Ｃ〜８００
’Ｃの高温下で有機材料バインダを灰化させると共に、
無機粉末絶縁材料をセラミックに変換しなければならな
いという面倒がある。
また、このように巻線作業終了後にセラミック変換を行
う面倒を無くするために、有機材料バインダに、酸化ア
ルミニウムや水酸化アルミニウム等の金属酸化物粉末絶
縁材料を混ぜ合わせたものを導体上に塗布、焼付してセ
ラミック層を形成するエナメル線も開発されているが、
この場合は高温時にバインダの接着性が低下してセラミ
ック層が脆弱化するため、２００°Ｃ〜３００°Ｃ以上
の高温域で金属酸化物粉末と導体との膨張係数の相違に
よるセラミック層のひび割れや剥げ落ちが生じて絶縁性
が損なわれるという欠点があった。なお、当該セラミッ
ク層の脆弱性を改善するために、その周囲にテフロン、
ポリイミドあるいはアミドイミドから成る樹脂層を被覆
して補強する試みも行われているが、この場合には、エ
ナメル線の耐熱性が樹脂層の耐熱性に依存するため、３
００°Ｃ以上の高温下での使用には自ずから限界があっ
た。
う面倒を無くするために、有機材料バインダに、酸化ア
ルミニウムや水酸化アルミニウム等の金属酸化物粉末絶
縁材料を混ぜ合わせたものを導体上に塗布、焼付してセ
ラミック層を形成するエナメル線も開発されているが、
この場合は高温時にバインダの接着性が低下してセラミ
ック層が脆弱化するため、２００°Ｃ〜３００°Ｃ以上
の高温域で金属酸化物粉末と導体との膨張係数の相違に
よるセラミック層のひび割れや剥げ落ちが生じて絶縁性
が損なわれるという欠点があった。なお、当該セラミッ
ク層の脆弱性を改善するために、その周囲にテフロン、
ポリイミドあるいはアミドイミドから成る樹脂層を被覆
して補強する試みも行われているが、この場合には、エ
ナメル線の耐熱性が樹脂層の耐熱性に依存するため、３
００°Ｃ以上の高温下での使用には自ずから限界があっ
た。
そこで、本発明は、導体上に５００°Ｃの高温下でもひ
び割れや剥げ落ちを生じないセラミック層を設けること
を技術的課題とし、この課題を解決して耐熱性絶縁電線
の信幀性を向上させることを目的とする。
び割れや剥げ落ちを生じないセラミック層を設けること
を技術的課題とし、この課題を解決して耐熱性絶縁電線
の信幀性を向上させることを目的とする。
この目的を達成するために、本発明は、導電性の良好な
導体上に金属アルコキシド系塗料を塗布し、金属アルコ
キシドを加水分解又は熱分解することにより、導体上に
耐熱性と絶縁性に富む密着性の良好な金属酸化物層を形
成したものである。
導体上に金属アルコキシド系塗料を塗布し、金属アルコ
キシドを加水分解又は熱分解することにより、導体上に
耐熱性と絶縁性に富む密着性の良好な金属酸化物層を形
成したものである。
〔作用］
本発明において、導体上に塗布した金属アルコキシド系
塗料中の金属アルコキシドＭ（ＯＲ）、ｌの加水分解及
び熱分解は、一般に次の反応により金属酸化物を形成す
る。
塗料中の金属アルコキシドＭ（ＯＲ）、ｌの加水分解及
び熱分解は、一般に次の反応により金属酸化物を形成す
る。
（加水分解）
Ｍ （ＯＲ）、１＋ 、Ｈｚ Ｏ→ Ｍ （ＯＨ）Ｉ、
＋、Ｒ（ＯＨ） Ｍ （ＯＨ） 、ｌ−ＭＯ，１／２ ＋ ＩＩ／Ｚ
Ｈ２０（熱分解） Ｍ （ＯＲ） 、、→ ＭＯ，／□＋ ７７□Ｒ（ＯＨ
）＋オレフィン なお、熱分解反応では、一般に２００°Ｃで１時間以上
の加熱により水酸基が殆どＯとなって金属酸化物が形成
される。
＋、Ｒ（ＯＨ） Ｍ （ＯＨ） 、ｌ−ＭＯ，１／２ ＋ ＩＩ／Ｚ
Ｈ２０（熱分解） Ｍ （ＯＲ） 、、→ ＭＯ，／□＋ ７７□Ｒ（ＯＨ
）＋オレフィン なお、熱分解反応では、一般に２００°Ｃで１時間以上
の加熱により水酸基が殆どＯとなって金属酸化物が形成
される。
ｓｉ系アルコキシドＳ ｉ （ＯＣｚ Ｈｓ ） ａ
に、ＣＨ３０Ｈ及びＣＨ３ＣＯＯＣ！ Ｈｓを添加して
良く撹拌し、これに充分な加水分解を起こさない程度の
酸性水溶液を加えて激しく撹拌し、部分的な加水分解を
行わせてＳｔ上にＯＨ基とＯＣＨ。
に、ＣＨ３０Ｈ及びＣＨ３ＣＯＯＣ！ Ｈｓを添加して
良く撹拌し、これに充分な加水分解を起こさない程度の
酸性水溶液を加えて激しく撹拌し、部分的な加水分解を
行わせてＳｔ上にＯＨ基とＯＣＨ。
基が共存する部分加水分解Ｓｔｏ！ゾルを作り、これに
、更に撹拌しなからＴ １（ＯＣ３Ｈｌｌ） ａを滴下
して５ｔ−０−Ｔｉ系複合アルコキシドを製作した。
、更に撹拌しなからＴ １（ＯＣ３Ｈｌｌ） ａを滴下
して５ｔ−０−Ｔｉ系複合アルコキシドを製作した。
そして、導電性の良好な導体であるニッケルメッキ銅線
（直径１ｍｎ＋）を、予め硫酸、硝酸又は塩酸系の溶液
で酸洗し、水洗及び乾燥を行って前処理を完了した後、
上記の如く調製された５ｔ−Ｏ−Ｔｉ複合アルコキシド
系塗料中に浸漬して通過させ、通過後に１００℃〜１５
０°Ｃで１０分間加熱する工程を数回繰り返して、当該
銅線の表面に厚さ２５μｍの被膜を形成する。
（直径１ｍｎ＋）を、予め硫酸、硝酸又は塩酸系の溶液
で酸洗し、水洗及び乾燥を行って前処理を完了した後、
上記の如く調製された５ｔ−Ｏ−Ｔｉ複合アルコキシド
系塗料中に浸漬して通過させ、通過後に１００℃〜１５
０°Ｃで１０分間加熱する工程を数回繰り返して、当該
銅線の表面に厚さ２５μｍの被膜を形成する。
次いで、当該被膜を１８０°Ｃで１０分間かけて乾燥さ
せ、その間に進行する加水分解及び熱分解反応によって
銅線の表面に絶縁耐圧と可撓性に優れた金属酸化物層を
保有する耐熱性絶縁電線を製造した。
せ、その間に進行する加水分解及び熱分解反応によって
銅線の表面に絶縁耐圧と可撓性に優れた金属酸化物層を
保有する耐熱性絶縁電線を製造した。
このようにして製造された耐熱性絶縁を線は、絶縁耐圧
１０ＫＶ以上２体積抵抗率ｉｏ”Ω・ｃｍ以上及び硬度
（鉛筆）５Ｈ以上で且つ、曲げ曲率６ｍｓまで屈曲して
も金属酸化物層から成る絶縁被膜が銅線の表面から剥離
せず、また、５００°Ｃの高温で加熱しても絶縁被膜が
ひび割れしたり剥げ落ちたすせず、絶縁耐圧が全く劣化
しないという優れた特性が得られた。
１０ＫＶ以上２体積抵抗率ｉｏ”Ω・ｃｍ以上及び硬度
（鉛筆）５Ｈ以上で且つ、曲げ曲率６ｍｓまで屈曲して
も金属酸化物層から成る絶縁被膜が銅線の表面から剥離
せず、また、５００°Ｃの高温で加熱しても絶縁被膜が
ひび割れしたり剥げ落ちたすせず、絶縁耐圧が全く劣化
しないという優れた特性が得られた。
また、金属アルコキシド系塗料は、従来のように耐熱塗
料中に酸化アルミニウム粉末等の無機フィラーを混合し
たものに比べて、塗料の安定性。
料中に酸化アルミニウム粉末等の無機フィラーを混合し
たものに比べて、塗料の安定性。
塗装性とも極めて良好である。
なお、上記塗料に対して、その充填剤として、Ａｆ、０
３．ＺｒＯ！、Ｆｅｚ ｏｌ 、Ｃｒｚ Ｏ，。
３．ＺｒＯ！、Ｆｅｚ ｏｌ 、Ｃｒｚ Ｏ，。
ＣｏＯ，Ｓｎｏｗなどの金属酸化物やＢＮ、Ｂ。
Ｃ，ＳｉＣ，Ｃ又はＳｔ、Ｎ、などの少なくとも１種以
上の微粒子、微小繊維を適当な割合で混合すると絶縁耐
圧が更に向上する。
上の微粒子、微小繊維を適当な割合で混合すると絶縁耐
圧が更に向上する。
また、上記塗料に使用する複合アルコキシドは、Ａｆｆ
ｉ、Ｂａ、Ｌａ、Ｓｎ又はＳｒなどのアルコキシド、あ
るいはこれら及び上記したＳｔやＴｉとの複合アルコキ
シドを使用しても密着性と絶縁耐圧に優れた絶縁被膜を
得ることができる。
ｉ、Ｂａ、Ｌａ、Ｓｎ又はＳｒなどのアルコキシド、あ
るいはこれら及び上記したＳｔやＴｉとの複合アルコキ
シドを使用しても密着性と絶縁耐圧に優れた絶縁被膜を
得ることができる。
また、導電性の良好な導体としては、ニッケル被覆した
銅線に限らず、ステンレス鋼、クロム。
銅線に限らず、ステンレス鋼、クロム。
銀などを被覆した銅線や、銀線、金線、白金線。
Ｃｕ−Ｎｉ合金線などを用いてもよい。なお、耐熱性条
件がそれほど厳しくない用途に用いる場合は、通常の電
気銅のみから成る線条体をそのまま使用してもよい。
件がそれほど厳しくない用途に用いる場合は、通常の電
気銅のみから成る線条体をそのまま使用してもよい。
更に、強度の変形が要求されるモータコイル等の巻線に
使用する場合には、過負荷運転による異常な温度上昇に
対する耐熱性を多少犠牲にしても、上記金属酸化物層の
強度を確保するために例えばアミドイミド系フェスのよ
うに耐熱性、可撓性及び電気的絶縁性に優れた樹脂塗料
から成る最外層を形成してもよい。
使用する場合には、過負荷運転による異常な温度上昇に
対する耐熱性を多少犠牲にしても、上記金属酸化物層の
強度を確保するために例えばアミドイミド系フェスのよ
うに耐熱性、可撓性及び電気的絶縁性に優れた樹脂塗料
から成る最外層を形成してもよい。
また、耐熱性、絶縁耐圧１可撓性を害さないガラス系、
リン酸塩系のバインダをオーバーコートして補強効果を
高めることもできる。
リン酸塩系のバインダをオーバーコートして補強効果を
高めることもできる。
〔発明の効果］
以上述べたように、本発明によれば、５００ ’Ｃ以上
の高温下でも金属酸化物層から成る絶縁被膜にひび割れ
などを生じて絶縁耐圧が劣化することがなく、耐熱性絶
縁電線の信頼性が著しく向上するという大変価れた効果
がある。
の高温下でも金属酸化物層から成る絶縁被膜にひび割れ
などを生じて絶縁耐圧が劣化することがなく、耐熱性絶
縁電線の信頼性が著しく向上するという大変価れた効果
がある。
Claims (7)
- （１）導電性の良好な導体上に金属アルコキシド系塗料
を塗布し、金属アルコキシド成分の加水分解又は熱分解
によって金属酸化物層を形成したことを特徴とする耐熱
性絶縁電線。 - （２）金属アルコキシド系塗料が、単数又は複数のアル
コキシドで構成されている前記特許請求の範囲第１項記
載の耐熱性絶縁電線。 - （３）金属アルコキシド系塗料が、金属アルコキシドを
加水分解して作られた超微粒子と、単数又は複数のアル
コキシドを混合して構成されている前記特許請求の範囲
第１項記載の耐熱性絶縁電線。 - （４）金属アルコキシド系塗料が、金属その他の酸化物
、炭化物、窒化物等の少なくとも１種以上の微粒子や微
小繊維から成る充填剤と、単数又は複数のアルコキシド
を混合して構成されている前記特許請求の範囲第１項記
載の耐熱性絶縁電線。 - （５）導電性の良好な導体が、銅あるいは銅系金属で成
る前記特許請求の範囲第１項記載の耐熱性絶縁電線。 - （６）導電性の良好な導体が、銅あるいは銅系金属で成
る線条体の表面にニッケル、クロム、ステンレス鋼又は
銀を被覆した構造である前記特許請求の範囲第１項記載
の耐熱性絶縁電線。 - （７）導電性の良好な導体上に金属アルコキシド系塗料
を塗布し、金属アルコキシド成分の加水分解又は熱分解
によって金属酸化物層を形成し、更に耐熱性、可撓性及
び電気的絶縁性に優れた樹脂から成る最外層を形成した
ことを特徴とする耐熱性絶縁電線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63276180A JPH02123618A (ja) | 1988-11-02 | 1988-11-02 | 耐熱性絶縁電線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63276180A JPH02123618A (ja) | 1988-11-02 | 1988-11-02 | 耐熱性絶縁電線 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02123618A true JPH02123618A (ja) | 1990-05-11 |
Family
ID=17565830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63276180A Pending JPH02123618A (ja) | 1988-11-02 | 1988-11-02 | 耐熱性絶縁電線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02123618A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991010238A1 (en) * | 1989-12-27 | 1991-07-11 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Insulated wire |
-
1988
- 1988-11-02 JP JP63276180A patent/JPH02123618A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991010238A1 (en) * | 1989-12-27 | 1991-07-11 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Insulated wire |
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