JPH0259574B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0259574B2 JPH0259574B2 JP730484A JP730484A JPH0259574B2 JP H0259574 B2 JPH0259574 B2 JP H0259574B2 JP 730484 A JP730484 A JP 730484A JP 730484 A JP730484 A JP 730484A JP H0259574 B2 JPH0259574 B2 JP H0259574B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rectangular
- wire
- polyurethane
- insulated wire
- prepolymer
- 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.)
- Expired
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Landscapes
- Organic Insulating Materials (AREA)
- Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)
Description
本発明は新規な平角ポリウレタン絶縁電線の製
造方法に関するものである。 平角絶縁電線は、スピーカのボイスコイルや
VTR用の小型モーターのステーターコイルなど
に用いられ、丸線に比べ占積率が良いことから軽
薄短小の要求を満たし、その用途も年々増大の傾
向にある。平角絶縁電線の製造方法は、１つは丸
線を圧延し平角導体としその外側に常法に従つて
絶縁ワニスを塗布焼付する方法、もう１つは丸導
体の外側に絶縁ワニスを塗布焼付した後これを圧
延して平角絶縁電線に変形する方法がある。しか
しこれら従来の製造方法による平角絶縁電線は下
記するような欠点を有する。即ち前者の場合は、
厚さの均一な塗膜を得ることが困難で、特に角部
は塗膜が薄くなり甚しくは角部の導体表面が露出
し絶縁不良の原因となる。また後者の場合は平角
線の厚みに対する幅の比率を大きくすることがで
きず（１：２〜2.5程度）、かつ圧延後の平角線の
耐熱衝撃性が劣つており、特に上記用途の巻線に
は不適当であつた。これらの欠点を改良した平角
線の製造方法として、例えば特公昭49−7428号公
報に記載のものが提案されたが、ここに使用され
る絶縁皮膜は、ポリアミドイミド、ポリイミド、
ポリヒダントイン、ポリエステルイミド、等の耐
熱性の高い絶縁材料に限定されており、いずれも
絶縁皮膜に鑞着性を有していないため、コイル端
部の半田付の際に、絶縁皮膜を機械的・化学的手
段により剥離しなければならない欠点があり、特
に導体径0.1mm前後の丸線を圧延した細い平角線
では、コイルの端末処理作業が著しく煩雑とな
り、製造ラインの自動化に大きな障害となつてい
た。 本発明は丸導体のエナメル絶縁電線を圧延して
平角絶縁電線を得る方法において、絶縁ワニスの
樹脂組成について検討することにより、上記諸欠
点を改良した平角ポリウレタン絶縁電線を得るこ
とに成功したもので、以下詳説する。 ポリウレタン絶縁電線の鑞着特性と耐熱特性と
は、一方を改良すると他方の性質が阻害されると
いう二律背反の関係にあり、また導体と絶縁皮膜
の密着性は、使用する絶縁皮膜の耐熱性が、例え
ばポリウレタン、ポリエステル、ポリエステルイ
ミド等と高くなるに従つて向上し、耐熱衝撃性も
良好となる。したがつて従来一般のポリイソシア
ネートブロツク体を架橋成分として使用するので
は、特性向上に限界があるため、本発明では新規
なポリイソシアネートブロツク化合物を合成し、
これと活性水素を有するオリゴマー又はプレポリ
マーを有機溶剤に溶解してなるポリウレタン絶縁
塗料を、丸導体上に塗布焼付した後、圧延加工す
ることにより、鑞着性を有し、かつ厚さと幅の比
率の大きい平角ポリウレタン絶縁電線を提供し得
たものである。 本発明者らの開発になる新規なイソシアネート
架橋剤は、スピロアセタール環を有するジオール
とジイソシアネート化合物とを反応させ残余のイ
ソシアネート基をフエノール系の化合物で閉塞し
たジイソシアネートブロツク体で、具体的には、
構造式 （式中R1は
造方法に関するものである。 平角絶縁電線は、スピーカのボイスコイルや
VTR用の小型モーターのステーターコイルなど
に用いられ、丸線に比べ占積率が良いことから軽
薄短小の要求を満たし、その用途も年々増大の傾
向にある。平角絶縁電線の製造方法は、１つは丸
線を圧延し平角導体としその外側に常法に従つて
絶縁ワニスを塗布焼付する方法、もう１つは丸導
体の外側に絶縁ワニスを塗布焼付した後これを圧
延して平角絶縁電線に変形する方法がある。しか
しこれら従来の製造方法による平角絶縁電線は下
記するような欠点を有する。即ち前者の場合は、
厚さの均一な塗膜を得ることが困難で、特に角部
は塗膜が薄くなり甚しくは角部の導体表面が露出
し絶縁不良の原因となる。また後者の場合は平角
線の厚みに対する幅の比率を大きくすることがで
きず（１：２〜2.5程度）、かつ圧延後の平角線の
耐熱衝撃性が劣つており、特に上記用途の巻線に
は不適当であつた。これらの欠点を改良した平角
線の製造方法として、例えば特公昭49−7428号公
報に記載のものが提案されたが、ここに使用され
る絶縁皮膜は、ポリアミドイミド、ポリイミド、
ポリヒダントイン、ポリエステルイミド、等の耐
熱性の高い絶縁材料に限定されており、いずれも
絶縁皮膜に鑞着性を有していないため、コイル端
部の半田付の際に、絶縁皮膜を機械的・化学的手
段により剥離しなければならない欠点があり、特
に導体径0.1mm前後の丸線を圧延した細い平角線
では、コイルの端末処理作業が著しく煩雑とな
り、製造ラインの自動化に大きな障害となつてい
た。 本発明は丸導体のエナメル絶縁電線を圧延して
平角絶縁電線を得る方法において、絶縁ワニスの
樹脂組成について検討することにより、上記諸欠
点を改良した平角ポリウレタン絶縁電線を得るこ
とに成功したもので、以下詳説する。 ポリウレタン絶縁電線の鑞着特性と耐熱特性と
は、一方を改良すると他方の性質が阻害されると
いう二律背反の関係にあり、また導体と絶縁皮膜
の密着性は、使用する絶縁皮膜の耐熱性が、例え
ばポリウレタン、ポリエステル、ポリエステルイ
ミド等と高くなるに従つて向上し、耐熱衝撃性も
良好となる。したがつて従来一般のポリイソシア
ネートブロツク体を架橋成分として使用するので
は、特性向上に限界があるため、本発明では新規
なポリイソシアネートブロツク化合物を合成し、
これと活性水素を有するオリゴマー又はプレポリ
マーを有機溶剤に溶解してなるポリウレタン絶縁
塗料を、丸導体上に塗布焼付した後、圧延加工す
ることにより、鑞着性を有し、かつ厚さと幅の比
率の大きい平角ポリウレタン絶縁電線を提供し得
たものである。 本発明者らの開発になる新規なイソシアネート
架橋剤は、スピロアセタール環を有するジオール
とジイソシアネート化合物とを反応させ残余のイ
ソシアネート基をフエノール系の化合物で閉塞し
たジイソシアネートブロツク体で、具体的には、
構造式 （式中R1は
【式】
【式】R2は
【式】
【式】
【式】
【式】
【式】の各基を示す。）
で示される。
スピロアセタール環を有するジオールは、スピ
ロアセタール環を骨格とし両端末にアルコール性
水酸基を有しているため、ジイソシアネート化合
物と簡単に反応しウレタン結合を形成する。この
反応の仕込量はジイソシアネート過剰で行われ、
残余のイソシアネート基をフエノール系の化合物
で閉塞し安定化したジイソシアネートブロツク体
は、２官能で従来のジイソシアネートブロツク体
に比較して、分子鎖がきわめて長い。 以下に本発明の実施例を示す。 合成例スピロアセタール変成ジフエニルメタンジ
イソシアネートブロツク架橋剤の合成 温度計、撹拌機、冷却管、分液ロート、窒素ガ
ス導入孔を有する４ツ口セパラブルフラスコに、
スピロアセタールグリコール91.2ｇ（0.3モル）、
反応稀釈剤としてキシロール306ｇ、触媒として
トリエチルアミン0.8ｇを秤量し加え、十分に撹
拌し均一に分散させる。次いで分液ロート中に、
45℃に加熱秤量したジフエニルメタンジイソシア
ネート150ｇ（0.6モル）を入れ、徐々にこれを滴
下させスピロアセタールグリコールと反応させ
る。このとき反応系の温度は約50〜60℃に上昇す
る。この間撹拌は十分に行う。反応系の温度が室
温に戻つた時点で、残余のイソシアネート基をブ
ロツクするため、さらにｍ−クレゾール64.8ｇを
加え、イソシアネートの赤外吸収帯2240cm-1のな
くなるのが確認されるまで撹拌を継続する。反応
が終了した時点で反応系の固形部が30％となるよ
うにｍ−クレゾール408ｇを加え、スピロアセタ
ール変成ジフエニルメタンジイソシアネートクレ
ゾールブロツク化合物の溶液とした。 平角ポリウレタン絶縁電線の製造 合成例によりスピロアセタール変成ジイソシア
ネート化合物の溶液500ｇを用い、これにアルコ
ール性水酸基を有する分子量3000のエポキシプレ
ポリマー94ｇを秤量し加え、クレゾールとキシロ
ールの混合溶剤に樹脂濃度30％となるように溶解
し調製したポリウレタン絶縁塗料を、導体径
0.292〜0.293mmの軟銅線上に塗膜厚さが10.0〜
10.5μとなるように炉温400℃、線速52ｍ／minで
焼付け、ポリウレタン絶縁電線を製造した。次い
でこれをロール径25mmの４軸圧延機で圧延し、本
発明に係る平角ポリウレタン絶縁電線を得た。 実施例の平角ポリウレタン絶縁電線の特性を下
表に示す。なお比較例として示したものは、汎用
のポリイソシアネート化合物、例えばトルエンジ
イソシアネートとトリメチロールプロパンを反応
させ残余のイソシアネート基をフエノールで閉塞
した架橋剤であるコロネートAP−ステイブル
（日本ポリウレタン社商品名）を用い、ポリオー
ル成分として分子量3000のエポキシプレポリマー
を使用した従来公知のポリウレタン塗料を、丸導
体上に塗付焼付した後、圧延加工した平角ポリウ
レタン絶縁電線の特性である。
ロアセタール環を骨格とし両端末にアルコール性
水酸基を有しているため、ジイソシアネート化合
物と簡単に反応しウレタン結合を形成する。この
反応の仕込量はジイソシアネート過剰で行われ、
残余のイソシアネート基をフエノール系の化合物
で閉塞し安定化したジイソシアネートブロツク体
は、２官能で従来のジイソシアネートブロツク体
に比較して、分子鎖がきわめて長い。 以下に本発明の実施例を示す。 合成例スピロアセタール変成ジフエニルメタンジ
イソシアネートブロツク架橋剤の合成 温度計、撹拌機、冷却管、分液ロート、窒素ガ
ス導入孔を有する４ツ口セパラブルフラスコに、
スピロアセタールグリコール91.2ｇ（0.3モル）、
反応稀釈剤としてキシロール306ｇ、触媒として
トリエチルアミン0.8ｇを秤量し加え、十分に撹
拌し均一に分散させる。次いで分液ロート中に、
45℃に加熱秤量したジフエニルメタンジイソシア
ネート150ｇ（0.6モル）を入れ、徐々にこれを滴
下させスピロアセタールグリコールと反応させ
る。このとき反応系の温度は約50〜60℃に上昇す
る。この間撹拌は十分に行う。反応系の温度が室
温に戻つた時点で、残余のイソシアネート基をブ
ロツクするため、さらにｍ−クレゾール64.8ｇを
加え、イソシアネートの赤外吸収帯2240cm-1のな
くなるのが確認されるまで撹拌を継続する。反応
が終了した時点で反応系の固形部が30％となるよ
うにｍ−クレゾール408ｇを加え、スピロアセタ
ール変成ジフエニルメタンジイソシアネートクレ
ゾールブロツク化合物の溶液とした。 平角ポリウレタン絶縁電線の製造 合成例によりスピロアセタール変成ジイソシア
ネート化合物の溶液500ｇを用い、これにアルコ
ール性水酸基を有する分子量3000のエポキシプレ
ポリマー94ｇを秤量し加え、クレゾールとキシロ
ールの混合溶剤に樹脂濃度30％となるように溶解
し調製したポリウレタン絶縁塗料を、導体径
0.292〜0.293mmの軟銅線上に塗膜厚さが10.0〜
10.5μとなるように炉温400℃、線速52ｍ／minで
焼付け、ポリウレタン絶縁電線を製造した。次い
でこれをロール径25mmの４軸圧延機で圧延し、本
発明に係る平角ポリウレタン絶縁電線を得た。 実施例の平角ポリウレタン絶縁電線の特性を下
表に示す。なお比較例として示したものは、汎用
のポリイソシアネート化合物、例えばトルエンジ
イソシアネートとトリメチロールプロパンを反応
させ残余のイソシアネート基をフエノールで閉塞
した架橋剤であるコロネートAP−ステイブル
（日本ポリウレタン社商品名）を用い、ポリオー
ル成分として分子量3000のエポキシプレポリマー
を使用した従来公知のポリウレタン塗料を、丸導
体上に塗付焼付した後、圧延加工した平角ポリウ
レタン絶縁電線の特性である。
【表】
本発明の製造方法により得られた平角ポリウレ
タン絶縁電線は、ポリウレタン皮膜の架橋成分と
して嵩だかで分子鎖の長いスピロアセタール環を
有するブロツクイソシアネート化合物を用いてい
るので、架橋間隔が長くなり、皮膜が外部からの
応力に対して比較的容易に変形する構造となる。
したがつて導体と絶縁皮膜の密着性がよく、導体
の変形に対し皮膜が十分に追随でき皮膜中の応力
歪も小さいことから、従来平角線の厚と幅の比が
１：2.5以上になると皮膜に無数の亀裂が発生し
実用に供し得なかつたところ、本発明においては
実施例の結果にみられる如く、超薄型の平角線と
しても皮膜の特性を保ち得る。また皮膜はウレタ
ン結合による三次元網状構造をとつているので、
鑞着性を有し、コイル端末部の作業能率を向上し
得る。 なおブロツクイソシアネート架橋剤のイソシア
ネート基と活性化水素原子を有するプレポリマー
の水酸基との反応当量比を１：0.7〜2.5なる率に
限定したのは、この範囲を逸脱する場合はいづれ
も架橋反応が不十分となり、絶縁皮膜が熱的、機
械的にもろくなるためである。 以上説明したように、本発明により鑞着性を有
しかつ厚さと幅の比率の大きい平角ポリウレタン
線が得られたことは意義深く、本発明が産業に寄
与するところ極めて大である。
タン絶縁電線は、ポリウレタン皮膜の架橋成分と
して嵩だかで分子鎖の長いスピロアセタール環を
有するブロツクイソシアネート化合物を用いてい
るので、架橋間隔が長くなり、皮膜が外部からの
応力に対して比較的容易に変形する構造となる。
したがつて導体と絶縁皮膜の密着性がよく、導体
の変形に対し皮膜が十分に追随でき皮膜中の応力
歪も小さいことから、従来平角線の厚と幅の比が
１：2.5以上になると皮膜に無数の亀裂が発生し
実用に供し得なかつたところ、本発明においては
実施例の結果にみられる如く、超薄型の平角線と
しても皮膜の特性を保ち得る。また皮膜はウレタ
ン結合による三次元網状構造をとつているので、
鑞着性を有し、コイル端末部の作業能率を向上し
得る。 なおブロツクイソシアネート架橋剤のイソシア
ネート基と活性化水素原子を有するプレポリマー
の水酸基との反応当量比を１：0.7〜2.5なる率に
限定したのは、この範囲を逸脱する場合はいづれ
も架橋反応が不十分となり、絶縁皮膜が熱的、機
械的にもろくなるためである。 以上説明したように、本発明により鑞着性を有
しかつ厚さと幅の比率の大きい平角ポリウレタン
線が得られたことは意義深く、本発明が産業に寄
与するところ極めて大である。
Claims (1)
- １ スピロアセタール環を有するジオールとジイ
ソシアネート化合物との反応により得られるブロ
ツクイソシアネートを架橋成分とし、これに活性
化水素原子を有するプレポリマーを、上記ブロツ
クイソシアネート架橋剤のイソシアネート基と上
記プレポリマーの水酸基との反応当量比が１：
0.7〜2.5なる率で加え、有機溶剤に溶解してなる
絶縁塗料を、丸導体上に塗布焼付した後、平角状
に圧延することを特徴とする平角ポリウレタン絶
縁電線の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP730484A JPS60151910A (ja) | 1984-01-20 | 1984-01-20 | 平角ポリウレタン絶縁電線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP730484A JPS60151910A (ja) | 1984-01-20 | 1984-01-20 | 平角ポリウレタン絶縁電線の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60151910A JPS60151910A (ja) | 1985-08-10 |
| JPH0259574B2 true JPH0259574B2 (ja) | 1990-12-12 |
Family
ID=11662271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP730484A Granted JPS60151910A (ja) | 1984-01-20 | 1984-01-20 | 平角ポリウレタン絶縁電線の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60151910A (ja) |
-
1984
- 1984-01-20 JP JP730484A patent/JPS60151910A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60151910A (ja) | 1985-08-10 |
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