JPH07282632A

JPH07282632A - 電気絶縁用樹脂組成物および電気絶縁処理されたトランスの製造法

Info

Publication number: JPH07282632A
Application number: JP7322894A
Authority: JP
Inventors: Isao Umagami; 伊三雄馬上; Hisashi Nishigaki; 寿西垣; Eiji Omori; 英二大森
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Resonac Corp
Priority date: 1994-04-12
Filing date: 1994-04-12
Publication date: 1995-10-27

Abstract

(57)【要約】【目的】硬化性、空乾性および固着性に優れた電気絶
縁用樹脂組成物を提供する。【構成】乾性または半乾性植物油の脂肪酸と、水酸基
を３以上有するアルコール成分とをエステル化反応させ
た後に、不飽和二塩基酸、飽和酸およびアルコール成分
を反応させて得られる不飽和ポリエステルを含有してな
る電気絶縁用樹脂組成物ならびにこの組成物を用いた電
気絶縁処理されたトランスの製造法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電気絶縁用樹脂組成物に
関し、さらに詳しくは電気機器に使用される硬化性、空
乾性および固着性に優れた電気絶縁用樹脂組成物および
これを用いたトランスの製造法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、モータ、トランス等の電気機器
は、鉄コアの固着または防錆、コイルの絶縁または固着
等を目的として、電気絶縁用樹脂組成物（以下、コイル
含浸用樹脂組成物ともいう）で処理されている。このコ
イル含浸用樹脂組成物としては、硬化性、固着性、電気
絶縁性、経済性などのバランスに優れた不飽和ポリエス
テル樹脂組成物が広く用いられている。上記不飽和ポリ
エステル樹脂組成物は、空気乾燥性や硬化物の可撓性を
付与するため、不飽和二塩基酸、飽和酸、アルコール成
分のほか、乾性または半乾性植物油の脂肪酸を併用し、
これらの成分を同時に反応させて得られる不飽和ポリエ
ステルに、スチレン、ビニルトルエン、アクリル酸エス
テル類、メタクリル酸エステル類等の架橋性モノマーお
よび必要に応じて硬化促進剤、無機充填剤等と混合して
調合される。

【０００３】しかしながら、コイル含浸用樹脂組成物に
用いられる不飽和ポリエステルが、不飽和二塩基酸と乾
性または半乾性植物油の脂肪酸を同時に加熱反応させて
製造されるため、不飽和二塩基酸とアルコール成分との
エステル化反応中に、不飽和二塩基酸と脂肪酸の二重結
合同士が付加反応を起こし、互いの二重結合が減少し、
コイル含浸用樹脂組成物の空乾性やモノマーとの反応性
が低下するという欠点があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の従来
技術の問題を解決し、硬化性、空乾性および固着性に優
れた電気絶縁用樹脂組成物およびこの組成物を含浸、硬
化する電気絶縁処理されたトランスの製造法を提供する
ものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題に鑑み、鋭意検討した結果、乾性または半乾性植物油
の脂肪酸と水酸基を３以上有するアルコール成分とをエ
ステル化反応させた後に、不飽和二塩基酸等を反応させ
ることによって、不飽和二塩基酸と乾性または半乾性植
物油の脂肪酸の付加を抑制でき、このようにして得られ
た不飽和ポリエステルを用いることにより、硬化性、空
乾性および固着性に優れた電気絶縁用樹脂組成物が得ら
れることを見出し、本発明に到達した。すなわち、本発
明は、乾性または半乾性植物油の脂肪酸と水酸基を３以
上有するアルコール成分とをエステル化反応させた後
に、不飽和二塩基酸、飽和酸およびアルコール成分を反
応させて得られる不飽和ポリエステルを含有してなる電
気絶縁用樹脂組成物およびこの組成物を含浸、硬化する
電気絶縁処理されたトランスの製造法に関する。

【０００６】本発明に用いられる不飽和ポリエステル
は、乾性または半乾性植物油の脂肪酸と水酸基を３以上
有するアルコール成分とをエステル化反応させた後、こ
れに不飽和二塩基酸、飽和酸およびアルコール成分を反
応させて得られる。これらの反応は公知の方法によって
行うことができる。

【０００７】乾性または半乾性植物油の脂肪酸として
は、例えば大豆油脂肪酸、あまに油脂肪酸、やし油脂肪
酸、脱水ひまし油脂肪酸などが用いられる。これらは単
独で用いても併用してもよい。

【０００８】水酸基を３以上有するアルコール成分とし
ては、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエ
リスリトールなどが用いられる。これらは単独で用いて
も併用してもよい。

【０００９】乾性または半乾性植物油の脂肪酸と、水酸
基を３以上有するアルコールとは、水酸基を３以上有す
るアルコール成分１モルに対して、乾性または半乾性植
物油の脂肪酸を１〜２モルの割合で加熱反応させること
が好ましい。

【００１０】不飽和二塩基酸としては、無水マレイン
酸、マレイン酸、フマル酸などが用いられる。これらは
単独で用いても併用してもよい。飽和酸としては、無水
フタル酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テ
トラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、
ヘキサヒドロフタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、テ
トラヒドロフタル酸、アジピン酸、セバチン酸などが用
いられる。これらは単独で用いても併用してもよい。

【００１１】アルコール成分としては、プロピレングリ
コール、エチレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、ジエチレングリコール、１，３−ブタンジオール、
ネオペンチルグリコール、グリセリン、トリメチロール
プロパン、ペンタエリスリトール、ポリエチレングリコ
ール、ポリプロピレングリコールなどが用いられる。こ
れらは単独で用いても併用してもよい。

【００１２】上記の乾性または半乾性植物油の脂肪酸
と、水酸基を３以上有するアルコール成分、不飽和二塩
基酸、飽和酸およびアルコール成分の配合割合には特に
制限はなく、要求される不飽和ポリエステルの特性に応
じて適宣決定される。

【００１３】本発明の電気絶縁用樹脂組成物は、上記で
得られた不飽和ポリエステルに架橋性モノマーなどを混
合して製造される。架橋性モノマーとしては、スチレ
ン、ビニルトルエン、ジビニルベンゼン、α−メチルス
チレン、ターシャリブチルスチレン、各種アクリル酸エ
ステルまたはメタクリル酸エステル等が用いられ、これ
らは併用してもよい。架橋性モノマーの配合量は、通
常、不飽和ポリエステルに対して３０〜７０重量％の範
囲とされる。

【００１４】また電気絶縁用樹脂組成物には、必要に応
じて、ナフテン酸コバルト、オクテン酸コバルト、ナフ
テン酸マンガン、ナフテン酸鉛などの硬化促進剤、炭酸
カルシウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、
二酸化ケイ素などの無機充填剤などを含浸させることが
できる。また電気絶縁用樹脂組成物の硬化には、例えば
ベンゾイルパーオキサイド、ターシャリブチルパーオキ
サイド、メチルエチルケトンパーオキサイドなど一般に
用いられている有機過酸化物が用いられる。

【００１５】本発明になる電気絶縁用樹脂組成物は、テ
レビ、ステレオ、ラジカセ、ＣＤ、ＶＴＲ、アダプター
等の家電民生用機器、パソコン、ワープロ、複写機等の
ＯＡ関連機器などに用いられる各種のトランスの鉄コア
およびエナメル銅線の固着、防錆などを目的として、こ
れらに含浸し、硬化させて使用される。

【００１６】

【実施例】以下、本発明を実施例により説明するが、下
記例中は、重量部を意味する。実施例１大豆油脂肪酸１４７０部、グリセリン３３０部、酢酸カ
ルシウム０．５３部を２リットルのフラスコに入れ、２
２０〜２３０℃の温度で３時間反応後、冷却し、この反
応物９４６部、無水マレイン酸２９４部、無水フタル酸
２５８部、エチレングリコール２５０部を２リットルの
フラスコに入れ、２００〜２１０℃の温度で反応させ、
酸価が３０となった後、冷却し、不飽和ポリエステルを
得た。この不飽和ポリエステル４５０部、スチレン５５
０部、ナフテン酸マンガン２．０部およびハイドロキノ
ン０．１部を撹拌混合して電気絶縁用樹脂組成物Ａを製
造した。この組成物Ａの特性を調べ、その結果を表１に
示す。なお、組成物Ａの硬化剤にはベンゾイルパーオキ
サイドを１．０重量％用いた。

【００１７】比較例１大豆油脂肪酸８１５部、グリセリン１８４部、無水マレ
イン酸２９４部、無水フタル酸２５８部、エチレングリ
コール２５０部を２リットルのフラスコに入れ、２００
〜２１０℃の温度で反応させ、酸価が３０となった後、
冷却し、不飽和ポリエステルを得た。この不飽和ポリエ
ステル４５０部、スチレン５５０部、ナフテン酸マンガ
ン２．０部およびハイドロキノン０．１部を撹拌混合
し、電気絶縁用樹脂組成物Ｂを作製した。この組成物Ｂ
の特性を調べ、その結果を表１に示す。なお、組成物Ｂ
の硬化剤にもベンゾイルパーオキサイドを１．０重量％
用いた。

【００１８】

【表１】

【００１９】（１）不飽和ポリエステルのマレイン酸お
よびフマル酸の残存率基準物質としてテトラメチルシランを用い、重クロロホ
ルム溶媒中で試料濃度を２０mg／０．５mlとして、¹Ｈ
−ＮＭＲ装置（２５０ＭＨｚ）を用いて測定した。不飽
和ポリエステルのマレイン酸およびフマル酸の残存率
（％）は、マレイン酸の配合量に対する生成した不飽和
ポリエステルの¹Ｈ−ＮＭＲスペクトルのマレイン酸お
よびフマル酸の二重結合（６．１〜７．１ppm）量の割
合（％）であり、配合したマレイン酸の二重結合が合成
後にどの程度残存しているかを示す。

【００２０】（２）不飽和ポリエステルの脂肪酸量不飽和ポリエステルを下記の方法により加水分解した
後、メチルエステル化し、表２に示す条件下でＧＣ（ガ
スクロマトグラフィー）で測定を行い、パルミチン酸
１．０モルに対するリノール酸量を分析した。＊加水分解：不飽和ポリエステル２．０ｇ、水酸化カリ
ウム３．０ｇおよび脱イオン水４．０ｇを２０mlの耐圧
容器に入れ、１２０℃で２時間加熱した。＊メチルエステル化：加水分解後に脱イオン水を追加
し、濃塩酸でpHを３以下に調整した。次にヘキサンで可
溶分を抽出した後、減圧濃縮し、濃縮物０．５ｇにメタ
ノール３０mlを混合し、これに濃硫酸を５ml加えて１時
間還流した。

【００２１】

【表２】

【００２２】（３）粘度：ＪＩＳＣ２１０５に準じ
て測定した。（４）ゲル化時間：ＪＩＳＣ２１０５に準じて測定
した。（５）空乾性：鉄ブロック（６３mm×６０mm×２３mm、
７６０ｇ）にブリキ板を貼り合わせ、ブリキ板上に電気
絶縁用樹脂組成物を塗布し、１０５℃の乾燥機で加熱さ
せ、ブリキ板表面の組成物のべとつきが感じられなくな
るまでの時間とした。

【００２３】（６）剪断接着力：図１に示すようにＪＩ
ＳＣ２１０５に準じてストラッカー試験片を作製
し、これに電気絶縁用樹脂組成物を含浸させ、１１０℃
で６０分硬化させたものを試験片とし、２３℃での剪断
接着力を測定した。なお、図中の１は直径２．０mmのポ
リエステルエナメル銅線、２は直径０．４mmのポリエス
テルエナメル銅線を示す。表１から、実施例１の電気絶
縁用樹脂組成物は、比較例１のものと比較して空乾性お
よび剪断接着力に優れることが示される。

【００２４】

【発明の効果】本発明の電気絶縁用樹脂組成物は、硬化
性、空乾性および固着力に優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】剪断接着力の測定に使用した試験片の正面図
（Ａ）および側面図（Ｂ）。

【符号の説明】

１直径２．０mmのポリエステルエナメル銅線２直径０．４mmのポリエステルエナメル銅線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】乾性または半乾性植物油の脂肪酸と、水
酸基を３以上有するアルコール成分とをエステル化反応
させた後に、不飽和二塩基酸、飽和酸およびアルコール
成分を反応させて得られる不飽和ポリエステルを含有し
てなる電気絶縁用樹脂組成物。
【請求項２】請求項１記載の電気絶縁用樹脂組成物を
含浸、硬化する電気絶縁処理されたトランスの製造法。