JPH093367A - 電気絶縁用組成物および絶縁電線 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐加水分解性に優れる電気絶縁用樹脂組成物
（特にエナメル線用ワニス）およびこれを用いた絶縁電
線を提供する。 【構成】 電気絶縁用合成樹脂塗料の樹脂分１００重量
部に対してモノカルボジイミド０．５〜１０重量部を配
合してなる電気絶縁用樹脂組成物およびこれを導体上に
直接または他の絶縁物を介して塗布し、焼付けてなる絶
縁電線。

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お
よび絶縁電線に関し、さらに詳しくは低コストで、耐加
水分解性に優れた電気絶縁用樹脂組成物およびこれを用
いた絶縁電線に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ポリビニルホルマール、ポリウレ
タン、ポリエステル、ポリエステルイミド、ポリアミド
イミドなどの合成樹脂塗料を導体上に塗布し、焼付けて
得られる絶縁電線（以下、エナメル線と略す）は、それ
ぞれの特徴に応じてモータやトランスなどの各種の用途
に使用されている。これらの用途においては、エナメル
線を巻線、組立後にモールドレジンでモールドする場合
と、モールドせずそのまま、または含浸ワニスで処理す
る場合とに大きく分けられる。

【０００３】近年、電気機器の使用条件の過酷化に伴
い、エナメル線に対する耐熱性向上の要求が強くなって
いる。特にモールドして使用されるエナメル線の場合に
は、熱劣化のみならず、モールドレジンおよびフィラー
に含有する水分等による加水分解の影響が大きな問題と
なっている。このような場合には、通常、耐熱性および
耐加水分解性に優れたポリアミドイミドエナメル線が使
用されるが、価格、塗装作業性および得られるエナメル
線の剥離特性などの点から、すべての用途で使用されて
いないのが現状である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来技
術の欠点を解決し、耐加水分解性に優れる電気絶縁用樹
脂組成物（特にエナメル線用ワニル）およびこれを用い
た絶縁電線を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記課題
に鑑み鋭意検討した結果、合成樹脂塗料にモノカルボジ
イミド化合物を添加することにより、耐加水分解性を改
善できることを見出し、本発明に到達した。すなわち、
本発明は、電気絶縁用合成樹脂塗料の樹脂分１００重量
部に対してモノカルボジイミド０．５〜１０重量部を配
合してなる電気絶縁用樹脂組成物（特にエナメル線用ワ
ニス）およびこれを導体上に直接または他の絶縁物を介
して塗布し、焼付けてなる絶縁電線に関する。

【０００６】本発明に用いられる電気絶縁用合成樹脂塗
料には特に制限はなく、加水分解されうる樹脂を含むも
のである。このような樹脂としては、ポリビニルホルマ
ール、ポリエステルポリオール等の樹脂状ポリオールと
ブロックされていてもよいイソシアネート化合物からな
るポリウレタン、ポリエステル、ポリエステルイミド等
がある。この他、トリメリット酸無水物等の三個のカル
ボキシル基を有するトリカルボン酸の無水物またはその
誘導体とジアミンを必須成分として反応させて得られる
ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂もあるが、低価
格の点から前記の樹脂の方が好ましい。前記電気絶縁用
合成樹脂塗料は、クレゾール、フェノール、キシレン、
ソルベントナフサ等の高沸点炭化水素など有機溶剤に樹
脂が溶解されているが、ポリアミドイミド樹脂およびポ
リイミド樹脂に対しては、有機溶剤としてＮ−メチル−
２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，
Ｎ−ジメチルフォルムアミド等の極性有機溶剤が使用さ
れ、キシレン等はこれらの極性有機溶剤と必要により混
合して使用される。前記電気絶縁用合成樹脂塗料には、
添加剤として、レベリング剤、着色剤等が含まれていて
もよい。特に、ポリエステル、ポリエステルイミドを使
用する場合は、硬化剤としてテトラブチルチタネート等
のテトラアルキルチタネートを樹脂に対して０．１〜１
０重量％含有することが好ましい。前記電気絶縁用合成
樹脂塗料は樹脂含有量が１０〜５５重量％であることが
好ましい。

【０００７】本発明に用いられるモノカルボジイミド化
合物としては、例えばＮ，Ｎ′−ジ−ｏ−トルイルカル
ボジイミド、Ｎ，Ｎ′−ジフェニルカルボジイミド、
Ｎ，Ｎ′−ジ−２，６−ジメチルフェニルカルボジイミ
ド、Ｎ，Ｎ′−ビス（２，６−ジイソプロピルフェニ
ル）−カルボジイミドなどが挙げられる。これらのう
ち、特にＮ，Ｎ′−ビス（２，６−ジイソプロピルフェ
ニル）−カルボジイミドは電気絶縁塗料の焼付け時の熱
分解性等が少ないので好ましい。モノカルボジイミド化
合物は、それぞれに対応するイソシアネート化合物をナ
トリウムメチラートまたはナトリウムフェノラートを触
媒として加熱し、縮合させた後、蒸留することにより目
的のカルボジイミドを得ることができる。例えば、Ｎ，
Ｎ′−ビス（２，６−ジイソプロピルフェニル）−カル
ボジイミドは、２，６−ジイソプロピルフェニルイソシ
アネートを、ナトリウムメチラートを触媒として約２０
０℃で縮合させた後、蒸留することにより得られる。

【０００８】本発明において、モノカルボジイミド化合
物の添加量は電気絶縁用合成樹脂塗料の樹脂分１００重
量部対して０．５〜１０重量部、好ましくは１〜８重量
部である。モノカルボジイミド化合物の添加量が０．５
重量部未満では、本発明の効果が少なく、また１０重量
部を超えると得られるエナメル線の外観および他の一般
的特性に悪影響を及ぼす。モノカルボジイミド化合物の
添加方法には特に制限はないが、合成樹脂の合成工程に
影響を与えないようにする点からは、合成の最終工程ま
たは塗料化後に添加するのが好ましく、モノカルボジイ
ミド化合物をそのまま、またはクレゾール、キシレン等
の適当な有機溶剤に溶解して添加される。絶縁電線は、
本発明の電気絶縁用樹脂組成物を公知の方法で導体上に
直接または他の絶縁物を介して塗布し、焼付けることに
より得られる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに詳しく説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 実施例１ ポリビニルホルマールワニス、ＷＭ−４４５Ｕ−２８
（日立化成工業社製商品名、樹脂分２８重量％）１００
重量部に、Ｎ，Ｎ′−ジ−ｏ−トルイルカルボジイミド
の３０重量％キシレン溶液１．８７重量部を添加して溶
解し、電気絶縁用樹脂組成物を得た。

【００１０】実施例２ ポリウレタンワニス、ＷＤ−４３７Ｋ−４９（日立化成
工業社製商品名、樹脂分４９重量％）１００重量部に、
Ｎ，Ｎ′−ジフェニルカルボジイミド０．９８重量部を
そのまま添加して溶解し、電気絶縁用樹脂組成物を得
た。

【００１１】実施例３ ポリエステルワニス、ＷＨ−４０５０−４０（日立化成
工業社製商品名、樹脂分４０重量％）１００重量部に、
Ｎ，Ｎ′−ビス（２，６−ジイソプロピルフェニル）−
カルボジイミドの１０重量％クレゾール溶液８重量部を
添加して溶解し、電気絶縁用樹脂組成物を得た。

【００１２】実施例４ ポリエステルイミドワニス、ＨＦ−４０５０−４４（日
立化成工業社製商品名、樹脂分４４重量％）１００重量
部に、Ｎ，Ｎ′−ジ−２，６−ジメチルフェニルカルボ
ジイミドの２０重量％キシレン溶液４．４部を添加して
溶解し、電気絶縁用樹脂組成物を得た。

【００１３】比較例１〜４ 実施例１〜４でそれぞれ使用したポリビニルホルマール
ワニスＷＭ−４４５Ｕ−２８、ポリウレタンワニスＷＤ
−４３７Ｋ−４９、ポリエステルワニスＷＨ−４０５０
−４０およびポリエステルイミドワニスＨＦ−４０５０
−４４をそのまま電気絶縁用樹脂組成物として用いた。

【００１４】＜試験例＞実施例１〜４および比較例１〜
４で得られた電気絶縁用樹脂組成物を用いて直径１mmの
銅線に皮膜厚約３０μｍになるように塗布焼付けを行
い、エナメル線を製造した。得られたエナメル線を用い
てＪＩＳ Ｃ３００３に準じて２個より線を作製し、試
験片とした。次いで内容積６７０mlのオートクレーブ内
に試験片を入れ、純水０．６７ｇを添加した後、オート
クレーブ内部の空気を窒素で置換して密閉した。このオ
ートクレーブを１５０℃で１５時間保温し、冷却した
後、試験片の絶縁破壊電圧を測定し、初期値より絶縁破
壊電圧の保持率を算出し、その結果を表１に示した。ま
た組成物の塗布作業性および得られたエナメル線の一般
特性は良好であった。

【００１５】

【表１】 表１から、本発明の電気絶縁用樹脂組成物が耐加水分解
性に優れていることが明らかである。

【００１６】

【発明の効果】請求項１における電気絶縁用樹脂組成物
によれば、耐加水分解性に優れたエナメル線を得ること
ができる。請求項２における絶縁電線は、モールドレジ
ンでモールドした場合のレジンおよびフィラー等の水分
による耐加水分解性が優れる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気絶縁用合成樹脂塗料の樹脂分１００
   重量部に対してモノカルボジイミド化合物０．５〜１０
   重量部を添加してなる電気絶縁用樹脂組成物。
2. 【請求項２】 請求項１記載の電気絶縁用樹脂組成物を
   導体上に直接または他の絶縁物を介して塗布し、焼付け
   てなる絶縁電線。