JPH0812924A - 自己融着性塗料及び自己融着性絶縁電線 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は、自己融着性塗料をエナメル線
の外周に塗布、焼付け作業する際に作業環境を全く汚染
することがなく且つ塗布、硬化して得られる自己融着性
絶縁電線の絶縁被膜中にも有機溶剤が残留することが全
く無い自己融着性塗料及び自己融着性絶縁電線を提供す
ることにある。 【構成】本発明の構成は、液状の紫外線硬化樹脂に粉末
状融着材料を分散して成る自己融着性塗料及びその自己
融着性塗料をエナメル線の外周に塗布、硬化させて成る
自己融着性絶縁電線にある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自己融着性塗料及び自己
融着性絶縁電線に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自己融着性絶縁電線はエナメル線の外周
に融着層を設けて成る絶縁電線である。この種の自己融
着性絶縁電線はコイル巻線してから加熱するか、溶剤浸
漬処理することによりコイル線間を迅速且つ容易に接着
することができる。

【０００３】このため自己融着性絶縁電線は電気機器コ
イル、例えばテレビやパソコンのデイスプレイの偏向ヨ
ークコイルのマグネットワイヤとして広く実用されてい
る。これらの融着性材料としてはポリビニルブチラール
樹脂、共重合ポリアミド樹脂、フェノキシ樹脂等が用い
られている。

【０００４】さて、従来これらの融着性材料はクレゾー
ル等の有機溶剤に溶解して成る自己融着性塗料としてか
らエナメル線の外周に塗布、焼付けされていた。

【０００５】このためこれらの自己融着性塗料をエナメ
ル線の外周に塗布、焼付け作業する際には必然的に溶剤
のクレゾールが作業環境に揮散して環境を汚染し、しか
も得られる自己融着性絶縁電線の絶縁被膜中に有機溶剤
が微量ながら残留する懸念があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる点に立
って為されたものであって、その目的とするところは前
記した従来技術の欠点を解消し、自己融着性塗料をエナ
メル線の外周に塗布、焼付け作業する際に作業環境を全
く汚染することがなく且つ塗布、硬化して得られる自己
融着性絶縁電線の絶縁被膜中にも有機溶剤が残留するこ
とが全く無い自己融着性塗料及び自己融着性絶縁電線を
提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、液状の紫外線硬化樹脂に粉末状融着材料を分散し
て成る自己融着性塗料及びその自己融着性塗料をエナメ
ル線の外周に塗布、硬化させて成る自己融着性絶縁電線
にある。

【０００８】本発明において融着材料を被覆するエナメ
ル線としてはホルマール線、ポリウレタン線、ポリエス
テル線、ロー接性ポリエステルイミド線、ポリエステル
イミド線、ポリエステルイミド／ポリアミドイミドダブ
ルコート線、ポリアミドイミド線、ポリイミド線、ある
いはエネルギー線により硬化し絶縁被膜を形成した絶縁
電線を用いることができ、また必要に応じては、絶縁し
ていない素線を用いても構わない。

【０００９】また、本発明において紫外線硬化樹脂とし
ては紫外線により硬化する材料であれば良い。ごく基本
的には光重合性オリゴマ、光重合性モノマ、光開始剤な
どからなるものである。光重合性オリゴマとしてはエポ
キシアクリレート系、エポキシ化油アクリレート系、ウ
レタンアクリレート系、ポリエステルウレタンアクリレ
ート系、ポリエーテルウレタンアクリレート系、不飽和
ポリエステル系、ポリエステルアクリレート系、ポリエ
ーテルアクリレート系、ビニル／アクリレート系、ポリ
エン／チオール系、シリコンアクリレート系、ポリブタ
ジエンアクリレート系、ポリスチルエチルメタクリレー
ト系、ポリカーボネイトジアクリレート系等があげら
れ、またこれらのふっ素化物でもよく、不飽和二重結合
を持つアクリロイル基、メタクリロイル基、アリル基、
ビニル基などの官能基を２個以上有するものである。た
だし本発明ではこれらのなかで大部分の官能基をメタク
リロイルとしたものである。

【００１０】本発明で用いる光重合性モノマとしては、
１分子当り１個または２個以上メタクリロイル基をもつ
公知の反応性希釈剤などがあげられる。例えば、ベンジ
ルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、２- ヒド
ロキシエチルメタクリレート、２- エトキシエチルメタ
クリレート、２- フェノキシエチルメタクリレート、ポ
リエチレングリコールメタクリレート、N,N-ジエチルア
ミノエチルメタクリレート、エチレングリコールジメタ
クリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート
などがあげられる。ただし、硬化物の解重合が可能な範
囲で官能基をアクリロイル基、アリル基、ビニル基とす
るものを含んでも良い。

【００１１】光反応開始剤とは波長２５０〜４００μm
の紫外線を吸収して電子的励起状態となり、ラジカルを
発生して反応を開始させるものである。分子内結合開裂
型と分子間水素引き抜き型の２種類があるがそのいずれ
でも良く、またこれらを組み合わせてもよい。光反応開
始剤としては、例えばジエトキシアセトフェノン、１-
ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２- ヒドロ
キシシクロヘキシルフェニルケトン等のアセトフェノン
系化合物、ベンソイン、ベンゾインイソブチルエーテ
ル、ベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系化合
物、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸メチル、アク
リル化ベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物、チ
オキサンソン、２- イソプロピルチオキサンソン等のチ
オキサンソン系化合物、2,4,6-トリメチルベンゾイルジ
フェニルホスフィンオキシド、ベンジル-9,10-フェナン
スレンキノン、ジベンゾスベロン、２- エチルアンスラ
キノン等を用いることができる。２種以上の開始剤を組
み合わせて用いてもよい。樹脂組成物への開始剤の添加
量は、０．５重量部から１０重量部までの範囲が適当で
ある。１０重量部を越える量を用いても、硬化速度など
を増大する硬化は見られず、かえって機会特性の悪化な
どを招くことがある。

【００１２】このほかに必要に応じ、増感剤、酸化防止
剤、着色剤などの添加剤を適量含んでもよい。

【００１３】また、本発明において紫外線硬化樹脂にブ
レンドする粉末状融着材料若しくは粒状融着材料として
は、粉末状若しくは粒状で且つ熱融着性の熱可塑性樹脂
なら良く、例えばポリビニルブチラール樹脂、共重合ポ
リアミド樹脂、フェノキシ樹脂等である。

【００１４】また、本発明において被膜厚が粒径より小
さいと被膜の平坦性が悪くなるため被膜厚はブレンドす
る粉末の粒径より２μm 以上大きく設定することが望ま
しい。

【００１５】なお、融着層中の紫外線硬化材料の割合が
大きくなると、加熱時の融着材料の流動性が悪くなった
り、被膜の内部樹脂が流動しないため等により、接着力
が低下するおそれがあるため、紫外線硬化材料層の体積
比は２５％未満が望ましい。また、流動性を高め、接着
性を向上するため、紫外線硬化材料末端の官能基をすべ
てメタクリロイル基として紫外線硬化材料層自体が解重
合により分解できるものとすることがより望ましい。勿
論、末端の一部にアクリロイル基やビニル基が存在して
も解重合可能であれば構わない。

【００１６】

【作用】本発明の自己融着性塗料は液状の紫外線硬化樹
脂に粉末状融着材料を分散して成るものであるから、そ
の自己融着性塗料をエナメル線の外周に塗布、硬化作業
する際には作業環境を全く汚染することがなく、そして
その塗布、硬化して得られる自己融着性絶縁電線の絶縁
被膜中にも有機溶剤が残留することが全く無い。

【００１７】

【実施例】次に、本発明の自己融着性塗料及び自己融着
性絶縁電線の実施例について説明する。

【００１８】（比較例１）導体径がφ０．５mm、被膜厚
さが０．０３０mmのポリウレタンエナメル線の上に、ク
レゾール８５重量部に共重合ナイロン１５重量部を溶解
して成る共重合ナイロン塗料を塗布、焼付けして共重合
ナイロン融着層が０．０８mmの自己融着性絶縁電線を得
た。

【００１９】（比較例２）導体径がφ０．５mm、被膜厚
さが０．０３０mmのポリウレタンエナメル線の上に、液
状で且つ末端基の全てがメタクリロイル基である紫外線
硬化樹脂３０cm³に粉末状共重合ナイロン（平均粒径５
μm ）７０cm³ を分散して成る粉末状共重合ナイロン分
散紫外線硬化樹脂塗料を塗布、紫外線照射硬化して粉末
状共重合ナイロン分散紫外線硬化樹脂融着層が０．０８
mmの自己融着性絶縁電線を得た。

【００２０】（比較例３）導体径がφ０．５mm、被膜厚
さが０．０３０mmのポリウレタンエナメル線の上に、液
状で且つ末端基の全てがメタクリロイル基である紫外線
硬化樹脂４０cm³に粉末状共重合ナイロン（平均粒径５
μm ）６０cm³ を分散して成る粉末状共重合ナイロン分
散紫外線硬化樹脂塗料を塗布、紫外線照射硬化して粉末
状共重合ナイロン分散紫外線硬化樹脂融着層が０．０８
mmの自己融着性絶縁電線を得た。

【００２１】（実施例１）導体径がφ０．５mm、被膜厚
さが０．０３０mmのポリウレタンエナメル線の上に、液
状で且つ末端基の全てがメタクリロイル基である紫外線
硬化樹脂５cm³ に粉末状共重合ナイロン（平均粒径５μ
m ）９５cm³ を分散して成る粉末状共重合ナイロン分散
紫外線硬化樹脂塗料を塗布、紫外線照射硬化して粉末状
共重合ナイロン分散紫外線硬化樹脂融着層が０．０８mm
の自己融着性絶縁電線を得た。

【００２２】図１は実施例１の自己融着性絶縁電線の横
断面図を示したものであって、１は導体、２は絶縁被
膜、３は融着層である。

【００２３】（実施例２）導体径がφ０．５mm、被膜厚
さが０．０３０mmのポリウレタンエナメル線の上に、液
状で且つ末端基の全てがメタクリロイル基である紫外線
硬化樹脂１０５cm³ に粉末状共重合ナイロン（平均粒径
５μm ）９０cm³ を分散して成る粉末状共重合ナイロン
分散紫外線硬化樹脂塗料を塗布、紫外線照射硬化して粉
末状共重合ナイロン分散紫外線硬化樹脂融着層が０．０
８mmの自己融着性絶縁電線を得た。 （実施例３）導体径がφ０．５mm、被膜厚さが０．０３
０mmのポリウレタンエナメル線の上に、液状で且つ末端
基の全てがメタクリロイル基である紫外線硬化樹脂２０
ｃｍ^３に粉末状共重合ナイロン（平均粒径５μｍ ）８
０cm³ を分散して成る粉末状共重合ナイロン分散紫外線
硬化樹脂塗料を塗布、紫外線照射硬化して粉末状共重合
ナイロン分散紫外線硬化樹脂融着層が０．０８mmの自己
融着性絶縁電線を得た。

【００２４】（実施例４）導体径がφ０．５mm、被膜厚
さが０．０３０mmのポリウレタンエナメル線の上に、液
状で且つ末端基の全てがメタクリロイル基である紫外線
硬化樹脂２５cm³に粉末状共重合ナイロン（平均粒径５
μm ）７５cm³ を分散して成る粉末状共重合ナイロン分
散紫外線硬化樹脂塗料を塗布、紫外線照射硬化して粉末
状共重合ナイロン分散紫外線硬化樹脂融着層が０．０８
mmの自己融着性絶縁電線を得た。

【００２５】（特性試験）これらの比較例及び実施例の
自己融着性絶縁電線は、ＪＩＳ−Ｃ３００３に準拠して
行った。

【００２６】更に、これらの比較例及び実施例の自己融
着性絶縁電線からのクレゾールガスの分析はガスクロマ
トグラフ分析装置（島津製作所、ＧＣ−１５Ａ型）によ
り行った。この際サンプルはガスクロマトグラフ分析装
置に直結する試料加熱ガス導入装置に自己融着性絶縁電
線を５００ｇを取り、１５０℃１時間加熱した。

【００２７】また、接着性試験はこれらの比較例及び実
施例の自己融着性絶縁電線をそれぞれφ５mmの巻付棒に
２０ターン巻きのコイルを作製し、それらのコイルを取
り出してから１５５℃・１０分加熱して融着させ、それ
かられらの線間剥離荷重を測定した。

【００２８】試験結果を次の表に示す。

【００２９】

【表１】

【００３０】表１からわかるように比較例１の自己融着
性絶縁電線は悪臭のクレゾールの発生量が多い。

【００３１】比較例２及び比較例３の自己融着性絶縁電
線は悪臭のクレゾールの発生量がないが、接着性が劣
る。

【００３２】これに対して実施例１〜４の自己融着性絶
縁電線は悪臭のクレゾールの発生量がなく、しかも優れ
た接着性を示した。

【００３３】

【発明の効果】本発明の自己融着性塗料は液状の紫外線
硬化樹脂に粉末状融着材料を分散して成るものであるか
ら、エナメル線の外周に塗布、硬化する際には作業環境
を汚染するクレゾール等のフェノール系溶剤の発生が全
くなく、その結果得られる自己融着性絶縁電線からもク
レゾール等のフェノール系溶剤の発生が全くないもので
あり、工業上有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自己融着性絶縁電線の一実施例の横断
面図を示したものである。

【符号の説明】

１ 導体 ２ 絶縁被膜 ３ 融着層

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】液状の紫外線硬化樹脂に粉末状若しくは粒
   状融着材料を分散して成ることを特徴とする自己融着性
   塗料。
2. 【請求項２】粉末状若しくは粒状融着材料がポリビニル
   ブチラール樹脂であることを特徴とする請求項１記載の
   自己融着性塗料。
3. 【請求項３】粉末状若しくは粒状融着材料が共重合ポリ
   アミド樹脂であることを特徴とする請求項１記載の自己
   融着性塗料。
4. 【請求項４】導体の直上若しくは他の絶縁被膜を介して
   融着層を設けて成る自己融着性絶縁電線において、該融
   着層は液状の紫外線硬化樹脂に粉末状若しくは粒状融着
   材料を分散して成る自己融着性塗料を塗布、硬化させて
   成るものであることを特徴とする自己融着性絶縁電線。
5. 【請求項５】粉末状若しくは粒状融着材料がポリビニル
   ブチラール樹脂であることを特徴とする請求項４記載の
   自己融着性絶縁電線。
6. 【請求項６】粉末状若しくは粒状融着材料が共重合ポリ
   アミド樹脂であることを特徴とする請求項４記載の自己
   融着性絶縁電線。