JPH044515A - 耐熱性に優れた潤滑性絶縁電線 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野、１ 本発明は２表面潤滑性に優れ、目、つ耐熱性を有する潤
滑性絶縁ｇＬ線に関するものであるゆ〔従来の技術〕 ポリウレタン塗料、ポリエステル塗料等を導体上に塗布
、焼付けした絶縁電線は電気電子機器等のコイルとして
広く用いられていやが、コイル巻線時の加工劣化及び電
線繰り出し時の断線を防止し、巻線性の向上を図るため
絶縁皮膜の表面を潤滑化したり、皮膜の機械的強度を向
丘させ耐摩耗性を大きくする必要がある。このため　従
来は絶縁皮膜の表面に流動パラフィン或は冷凍機油等の
潤滑剤を塗布する方法、摩擦係数の低いナイロン（６−
ナイロン、６−６ナイロン等）を絶縁皮膜の外周に被覆
し、更に潤滑剤を塗布する方法、或は絶縁塗料中に潤滑
剤を添加する方法等が用いられていた。

〔発明が解決しようとする［９１ しかしながら、近時電気電子機器の小型化、高性能化が
進む中で、＃！縁材料から発生する有機ガスが機器の誤
動作を引き起こす原因として注目され、このような有機
ガスの発生を極力減らすことが望まれている８例えば、
リレー回路等では絶縁皮膜の表面に潤滑剤として塗布さ
れている流動パラフィンが、リレー接点の開閉時に発生
するアーりにより分解し、カーボンとして接点に付着す
るため、接触抵抗を増大させ接点の消耗を早めてしまう
という問題があった。また、潤滑剤の塗布時、電線の表
面に均一に塗布することが難かしく安定した表面潤滑性
が得られないという問題があった。また、ナイロンを絶
縁皮膜の外周に被覆することにより皮膜の耐摩耗性は改
善できるが、ナイロン樹脂の特性により耐熱性が低下し
てしまうという問題があった。

また、絶縁塗料中に添加型潤滑剤、例えば高級脂肪酸エ
ステルを添加したものは、潤滑剤である高級脂肪酸エス
テルの沸点が絶縁塗料の溶剤であるクレゾールに近いた
め、絶縁塗料の焼付は時に潤滑剤が揮散し、場合によっ
ては皮膜中にほとんど残存せず、従って滑性効果を失い
やすく、更に潤滑剤は化学的構造の違いから塗料との相
溶性或は分散性が悪く添加量は限定されてしまうという
問題があった。また、これら上記の問題を解決するため
に、ナイロンに潤滑剤を添加し有機溶剤に溶解した潤滑
性ナイロン塗料を、絶縁皮膜の外周に塗布、焼付けし、
絶縁電線の耐摩耗性１表面潤滑性を向上させる方法が取
られている。しかしながら、絶縁皮膜の耐熱性が低下し
てしまい、絶縁電線の信頼性を著しく阻害してしまうこ
とが問題になっていた。

本発明はこれら従来の技術の有する問題点を解決するた
めに為されたものであり、均一な表面潤滑性を有し、巻
線性が良好であり、且つ耐熱性に優れた潤滑性絶縁電線
を提供することを目的とする。

［１１題を解決するための手段〕 上記目的を達成するために本発明は、ポリエーテルイミ
ド樹脂１００重量部に対して、末端にアミノ基を有する
分子量１，０００〜１０，０００の反応性シリコーンと
エポキシ当量４５０〜４，０００のビスフェノールＡ型
エポキシ樹脂を反応させて得られるシリコーン変性エポ
キシ樹脂を０．１〜２０重量部好ましくは５〜１５重量
部添加し、これを有機溶剤に分散、溶解してなる潤滑性
絶縁塗料を導体上に直接或は絶縁皮膜を介して塗布、焼
付けたことを特徴とする潤滑性絶縁電線にある。

本発明の潤滑性路１＃塗料の主成分として使用するポリ
エーテルイミド樹脂は、非品性熱可塑性ポリマーで下記
の一般式で示される。

このポリエーテルイミド樹脂は、耐熱性１機械的特性、
電機的特性に優れている。一般に、６−ナイロン、６−
６ナイロン等の結晶性樹脂の場合、温度上昇に伴って物
性値が急激に変化する傾向がある。これに対し、ポリエ
ーテルイミド樹脂は３分子構造上非結晶性樹脂であるた
め、温度上昇に対する物性の変化が非常に少なく、広い
温度域で強靭性、高強度を有している。

ポリエーテルイミド樹脂の具体例としては、ウルテム＋
０００　（エンジニアリングプラスチックス社商品名）
を挙げることができる。

前記潤滑性絶縁塗料の第２成分として使用するシリコー
ン変性エポキシ樹脂は、末端にアミノ基を有する分子量
１，０００〜１０，０００の反応性シリコーン（以下、
反応性シリコーンと略記する）とエポキシ当量４５０〜
４．０００のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（以下、
エポキシ樹脂と略記する）を反応させて得られるもので
あり、主成分のポリエーテルイミド樹脂に添加すること
により、絶縁電線の表面に潤滑性を付与し１巻線性を向
上させる目的で使用する。また、このシリコーン変性エ
ポキシ樹脂は電気絶縁性及び耐候性にも優れている。

前記反応性シリコーンは潤滑性を付与する成分として使
用されるが、直接ポリエーテルイミド樹脂に添加し有機
溶剤に分散、溶解した場合、塗料の安定性が悪く長時開
放ぼすると分離してしまう。

また、反応性シリコーンはアミノ基を有しているが、ポ
リエーテルイミド樹脂には反応性の基がないため、塗料
の焼付は時に化学反応が起らず、反応性シリコーンは殆
ど揮散してしまい良好な表面潤滑性が得られない。そこ
で、反応性シリコーンとエポキシ樹脂を予め反応させて
得たシリコーン変性エポキシ樹脂を潤滑性付与成分とし
て使用するものである９反応性シリコーンは次の一般式
で示される。

（Ｍｅはメ壬ル基を示す） 具体例としては、サイラプレ・−ンＦＭ３３１１．同Ｆ
Ｍ３３２１、同ＦＭ３３２５　（チッソ株式会社商品名
）を挙げることができる。

反応性シリコーンの分子量を１，０００〜１０，０００
と限定した理由は、分子量が１，０００未満では潤滑性
付与成分としての効果が少なく、また、分子量がＩＣ，
０００を超えると塗料の安定性に欠けるためである。前
記エポキシ樹脂は、前記反応性シリコーンと反応させ、
塗料安定性を改善するとともに焼付は時における潤滑剤
の熱安定性を向上させる目的で使用する。具体例として
は、エビコー・ト１００１゜同１００４．同１００７．
同１００９　（油化シェルエポキシ社商品名）、エボト
ートＶＤ−０１１．同ＶＤ−０１４，同ＶＯ−Ｏ＋７（
東部化成社商品名）等を挙げることができる。エポキシ
樹脂のエポキシ当量を４５０〜４，０００と限定した理
由は、エポキシ当量が４５０未満ではエポキシ樹脂の反
応性が高いため反応性シリコーンとの反応の制御が難か
しく、またエポキシ当量が４，０００を超えた場合は反
応物中のシリコーンの含有量が減り良好な表面潤滑性が
得られないためである。

前記シリコーン変性エポキシ樹脂の添加量を、ポリエー
テルイミド樹Ｎ１００重量部に対して０．１〜２０重量
部と限定した理由は、添加量が０．１重量部未満の場合
は良好な表面潤滑性が得られず、また、２０重量部を超
えた場合はポリエーテルイミド樹脂の特性を阻害するた
めである。即ち、添加量が多い場合にはシリコーン変性
エポキシ樹脂の可塑効果が呪われ、皮膜の熱軟化温度を
低下させてしまう。

〔作　用〕

本発明の潤滑性絶縁電線は、ポリエーテルイミド樹脂と
シリコーン変性エポキシ樹脂を有機溶剤に分散、溶解し
てなる潤滑性絶縁塗料を、導体上に直接或は絶縁皮膜を
介して塗布焼付けることにより得られる。したがって、
ポリエーテルイミド樹脂により優れた耐熱性を有し、且
つシリコーン変性エポキシ樹脂により優れた表面潤滑性
を示す絶縁電線である。

シリコーン変性エポキシ樹脂は、樹脂骨格中にベンゼ°
ン環を有するためポリエーテルイミド樹脂を主成分とす
る潤滑性塗料中での分散性が良く、塗料の安定性が向上
することに加え、塗料の塗布、焼付は後も主成分のポリ
エーテルイミド樹脂中に均一に分散するため、皮膜表面
に一様で安定した潤滑性を付与することができる。

〔実施例〕

以下に本発明の内容を実施例及び比較例を挙げて説明す
る。

実施例１ 攪拌機、温度計及び冷却管を取り付けた２　、　０００
−のセパラブル丸底フラスコに５反応性シリコーンとし
てサイラブレーンＦＭ３３２１を］ＯＯｇ＋エボキン樹
脂としてエピコート１００７を１００ｇ及び溶剤として
ｍ−クレゾールを１，１３３ｇ入れ、攪拌しながら徐々
に加熱する。内部温度が１８０℃に到達したら、更にそ
の温度で３時間加熱攪拌を続けて、反応性シリコーンと
エポキシ樹脂を反応させた０反応後室温まで冷却し濃度
１５％のシリコーン変性エポキシ樹脂のクレゾール分散
液（以下、シリコーン変性エポキシ樹脂分散液Ａと略記
する）を得た。また、ポリエーテルイミド樹脂ウルテム
１０００をｍ−クレゾール／キジロール＝６／４　（重
量比）の溶剤で溶解し、濃度１５％のポリエーテルイミ
ド樹脂溶液（以下、ＰＥＩ溶液と略記する）を得た。

上記シリコーン変性エポキシ樹脂分散液Ａ４７．６ｇを
ＰＥＩ溶液９５２．４　ｇに加え、十分攪拌して潤滑性
絶縁塗料を調製した。

次に、エナメル線焼付炉（炉長２．５ｍ横型）にて０．
２０−の銅線上にＢ種ポリウレタン絶縁塗料ＷＤ４３０
５　（日立化成社商品名）濃度３５％を一般ポリウレタ
ン絶縁塗料の焼付条件（炉温３５０℃、線速絶縁塗料を
、同一焼付条件で４回塗布、焼付けして潤滑性絶縁電線
を製造した。

実施例２ 実施例１で得られたシリコーン変性エポキシ樹脂分散液
Ａ９１．Ｏｇを、ＰＥＩ溶液９０９．０　ｇに加え、十
分攪拌して潤滑性絶縁塗料を調製した以外は実施例１と
同様にして潤滑性絶縁電線を製造した６ 実施例３ 実施例１で得られたシリコーン変性エポキシ樹脂分散液
Ａ１３０．４ｇをＰＥｒ溶液８６９．６　ｇに加λ、十
分攪拌して潤滑性絶縁塗料を１１！Ｉした以外は実施例
Ｊと同様にして潤滑性絶縁電線を製造した、 実施例４ 実施例１と同様の２，０００ｍ＃のセパラブル丸底フラ
スコに１反応性シリコーンとしてサイラブレーンＦＭ３
３２１を５０ｇ、エポキシ樹脂としてエビコーｈ＋ｏｏ
７を１００ｇ、及び溶剤としてｍ−クレゾールを８５０
ｇ入れ、実施例１と同様にして一度１５％のンリコーン
変性エポキシ樹脂のクレゾール分散液（以下、シリコー
ン変性エポキシ樹脂分散液Ｂと略記する）を得た。また
実施例１と同様にしてＰＥｒ溶液を得た。

上記シリコーン変性エポキシ樹脂分散液８４７．６ｇを
ＰＥｒ溶液９５２．４　ｇに加え、十分攪拌して潤滑性
絶縁塗料を調製した。次に実施例１と同様にして潤滑性
絶縁電線を製造した。

実施例５ 実施例４で得られたシリコーン変性エポキシ樹脂分散液
Ｂ　９１　、　（１ｇ扮ＰＥＩ溶液９０９．０［に加え
、」−勺攪拌して潤滑性絶縁塗料を！Ｉｌ製した以外は
実施例」と同様にして潤滑性絶縁電線を製造した。

実施例６ 実施例４で得られたシリコーン変性エポキシ樹脂分散液
３１３０．４１をＰＥＩｍ掖８６液、６ｇに加え、十分
攪拌して潤滑性絶縁電線を調製した以外は実施例１と同
様にして潤滑性絶縁電線を製造した。

比較例」 実施例１のエナメル線焼付炉にて０．２０−の銅線上に
Ｐ種ポリウレタン絶縁塗料ＷＤ４３０５　（日立化成行
商品名）Ｓ度３５％を、実施例１と同様の焼付条ヂ（で
１０回塗布、焼付（ブし、た後、皮膜の表面に流動パラ
フィンを塗布したポリウレタン絶縁電線を製造した６ 比較例２ ポＩＩアミド樹脂ＣＭ３００１Ｎ　（東し行商品名）１
２０ｇをｍ−り１、・ゾール／キジロール＝６／４　（
重量比）の溶剤８８０ｇで溶解しＳ度１２％のナイロン
塗料炙得た。次に実ｍ例１のエナメル線焼付炉にてｏ　
、　２　Ｉ＋静Ｑ’７−線上に１考種ボ′リウ１／タン
塗料ＷＤ４３（１６０１立イ七成社商品名）濃度３５％
夕・　実施例１と閾楳・の焼付条件で７回塗布、焼付け
した後、本比較例のナイロン塗料を同一焼付条件で４回
塗布。

焼付け［７、更に皮膜の表面に流動パラフィンを塗布し
たポリウレタンナイロン絶縁電線を製造した。

特性試験１ 本発明の潤滑性絶縁１ｆｔ、線及び比較例の絶縁電線の
一般特性を試験し、その結果を表１に示した。２特性試
験２ ＪＩＳ　　Ｃ３００３ｒエナメル銅線及びエナメルアル
ミニウム線試験方法」に準拠し、実施例１〜６．比較例
］、２の絶縁電線を用いてｗ！縁被破壊電圧測定用二ｍ
撚り試料を作成したにの試料を２２０でに保った恒温槽
中に１６８時間放誼した後取り出Ｌ７、室温で＃！縁被
破壊電圧温室した７熱処理後の絶縁破壊電圧から初期値
し二対する残率を算出し表２に示した。

〔発明の効果〕

本発明の潤滑性絶縁電線は、表１の実施例で示したよう
に表面摩擦係数μが０．１０〜０．１１とＪＰ常に表面
潤滑性に優れた皮膜を有しているのでコイルの巻線性が
極めて良好である。即ち、コイルの巻線時において、ボ
ビンから電線が繰り出し易いので断線がなく、安定した
張力で巻線できることから電線の加工劣化も少なく、高
速巻線に対応できるものである。更に、電気電子機器の
誤動作を引き起こす有機ガスを発生する流動パラフィン
、冷凍機油等を皮膜の表面に塗布していないため、電気
電子機器の信頼性は著しく向上する。また、表２の実施
例で示したように、耐熱性が極めて優れているので、高
温度下での使用にも十分耐えるものである。従って本発
明の潤滑性絶縁電線は、電気電子機器の小型化高性能化
により使用環境がますます厳しくなっている中で、その
用途に適した信頼性の高い絶縁電線として有用である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリエーテルイミド樹脂１００重量部に対して、
   末端にアミノ基を有する分子量１，０００〜１０，００
   ０の反応性シリコーンとエポキシ当量４５０〜４，００
   ０のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を反応させて得ら
   れるシリコーン変性エポキシ樹脂を０．１〜２０重量部
   添加し、これを有機溶剤に分散、溶解してなる潤滑性絶
   縁塗料を導体上に直接或は絶縁皮膜を介して塗布、焼付
   けたことを特徴とする潤滑性絶縁電線。