JPH11147922A

JPH11147922A - 電気絶縁用樹脂組成物

Info

Publication number: JPH11147922A
Application number: JP33087197A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Komatsu; 茂小松
Original assignee: Toshiba Chemical Corp
Current assignee: Kyocera Chemical Corp
Priority date: 1997-11-14
Filing date: 1997-11-14
Publication date: 1999-06-02

Abstract

(57)【要約】【課題】架橋ポリエチレン系および塩化ビニル系のリ
ード線上におけるエポキシアクリレート樹脂の硬化乾燥
性を改善した電気絶縁用樹脂組成物を提供する。【解決手段】（Ａ）エポキシ樹脂のエポキシ基と、ア
クリル酸もしくはメタクリル酸のカルボキシル基とを直
接エステル化反応させたエポキシアクリレート樹脂 5〜
70重量部、（Ｂ）変性率5 〜30重量％となるよう熱可塑
性ポリエステル樹脂で変性した変性不飽和ポリエステル
樹脂95〜30重量部、（Ｃ）反応性単量体、（Ｄ）反応触
媒を必須成分とし、前記樹脂成分［（Ａ）＋（Ｂ）］10
0 重量部に対し、前記（Ｃ）の反応性単量体を40〜300
重量部、さらに前記（Ｄ）の反応触媒を0.1 〜1.0 重量
部の割合に配合してなることを特徴とする電気絶縁用樹
脂組成物である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、低粘度で塗膜外観
がよく、従来のエポキシアクリレート樹脂を含む樹脂組
成物と比較して、架橋ポリエチレン系および塩化ビニル
系のリード線上の硬化乾燥性を向上する電気絶縁用樹脂
組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】エポキシアクリレート樹脂を含む樹脂組
成物は、機械的・電気的・熱的特性、化学的特性、耐候
性、硬化特性等に優れているため、各方面に使用され、
電気絶縁分野ではコイル含浸用等に使用されている。

【０００３】従来、エポキシアクリレート樹脂を製造す
るには、ヒドロキシアルキルメタクリレート類を、必要
に応じて無水フタル酸、無水テトラヒドロフタル酸など
の二塩基酸とエステル化変性して一塩基酸とし、これを
エポキシ樹脂と付加反応させて製造する方法があるが、
この方法で製造したエポキシアクリレートは、変性され
たヒドロキシアルキルメタクリレートの架橋基（Ｃ＝Ｃ
の二重結合）の硬化性が遅く、特に架橋ポリエチレン系
および塩化ビニル系のリード線上の硬化乾燥性が遅いと
いう欠点があった。

【０００４】その原因としては、変性されたヒドロキシ
アルキルメタクリレートの架橋基（Ｃ＝Ｃの二重結合）
の硬化反応スピード自体が遅いことと、架橋ポリエチレ
ン系および塩化ビニル系のリード線には、染料および難
燃剤等が入っており、これが有機過酸化物を反応開始剤
とするラジカル重合の停止反応に関与することにより、
硬化乾燥性を遅延させるためである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
の欠点を解消するためになされたもので、架橋ポリエチ
レン系および塩化ビニル系のリード線上におけるエポキ
シアクリレート樹脂の硬化乾燥性を改善し、低粘度で塗
膜外観がよく、架橋基の硬化乾燥反応を速くした電気絶
縁用樹脂組成物を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の目的
を達成しようと鋭意研究を重ねた結果、後述のエポキシ
アクリレート樹脂とそれを含む電気絶縁用樹脂組成物が
上記の目的を達成できることを見いだし、本発明を完成
したものである。即ち、本発明は、（Ａ）エポキシ樹脂
のエポキシ基と、アクリル酸もしくはメタクリル酸のカ
ルボキシル基とを直接エステル化反応させたエポキシア
クリレート樹脂 5〜70重量部、（Ｂ）変性率5 〜30重量
％となるよう熱可塑性ポリエステル樹脂で変性した変性
不飽和ポリエステル樹脂95〜30重量部、（Ｃ）反応性単
量体および、（Ｄ）反応触媒を必須成分とし、前記樹脂
成分［（Ａ）＋（Ｂ）］100 重量部に対し、前記（Ｃ）
の反応性単量体を40〜300 重量部、さらに前記（Ｄ）の
反応触媒を0.1 〜1.0重量部の割合に配合してなること
を特徴とする電気絶縁用樹脂組成物である。

【０００７】以下、本発明を詳細に説明する。

【０００８】本発明に用いる（Ａ）エポキシアクリレー
ト樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型、ビスフ
ェノールＦ型、ポリフェノール型、ハロゲン化ビスフェ
ノール型、多価グリシジルエステル型等の1 種または2
種以上のエポキシ樹脂のエポキシ基と、変性されたヒド
ロキシアルキルメタクリレートを付加反応させるのでは
なく、アクリル酸もしくはメタクリル酸をアクリル基の
重合を防止しながら直接エステル化反応させて得られる
ものを特徴とする。

【０００９】エポキシアクリレート樹脂を合成するエポ
キシ樹脂は、エポキシ当量が1000を超えないもの、好ま
しくは500 を超えないものが望ましい。エポキシ当量が
1000を超えると、反応性単量体に対する溶解性が著しく
低下するので好ましくない。エポキシアクリレート樹脂
の配合割合は、5 〜70重量部配合することが望ましい。
配合量が5 重量部未満では十分な機械的、電気的、熱的
特性が得られず好ましくない。また、70重量部を超える
と、粘度が低下せず、空乾性と十分な可とう性が得られ
ず、好ましくない。

【００１０】本発明に用いる（Ｂ）変性不飽和ポリエス
テル樹脂としては、熱可塑性ポリエステル樹脂で変性し
た不飽和ポリエステル樹脂を使用する。変性に用いる熱
可塑性ポリエステル樹脂としては、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリブチレンテレフタレート等が挙げられ、
これらは単独または2 種以上混合して使用してエステル
交換などにより、不飽和ポリエステル樹脂を変性する。
熱可塑性ポリエステル樹脂の変性割合は、（Ｂ）変性不
飽和ポリエステル樹脂が5 〜30重量％の熱可塑性ポリエ
ステル樹脂を含有するように配合変性することが望まし
い。

【００１１】不飽和ポリエステル樹脂は、酸成分とアル
コール成分を、また、必要に応じて熱可塑性ポリエステ
ル樹脂以外の変性成分を加えて反応させて得られる。

【００１２】ここで用いる酸成分としては、マレイン
酸、無水マレイン酸、フマル酸等の不飽和酸およびフタ
ル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テ
トラヒドロフタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、ヘキ
サヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、アジピ
ン酸等の飽和酸が挙げられ、これらは単独または2 種以
上混合して使用することができる。

【００１３】また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、ペンタエリスリト
ール、トリス（2-ヒドロキシエチル）イソシアヌレー
ト、ポリエーテルポリアルコール等が挙げられ、これら
は単独または2 種以上混合して使用することができる。
それ以外の変性成分としては、アマニ油、大豆油、トー
ル油、石油樹脂、ジシクロペンタジエン等が挙げられ、
これらは単独または2 種以上混合して使用することがで
きる。

【００１４】（Ｂ）変性不飽和ポリエステル樹脂の配合
割合は、95〜30重量部であることが望ましい。配合量が
30重量部未満では、十分な可とう性が得られず、また、
95重量部を超えると十分な電気的、機械的、熱的特性が
得られず好ましくない。

【００１５】本発明に用いる（Ｃ）反応性単量体として
は、スチレン、スチレン誘導体などの芳香族ビニル化合
物が挙げられ、これらは単独又は2 種以上混合して使用
する。反応性単量体の配合割合は、前述した（Ａ）エポ
キシアクリレート樹脂と（Ｂ）変性不飽和ポリエステル
樹脂との合計量100 重量部に対して40〜300 重量部配合
することが望ましい。配合量が40重量部未満では、粘度
が高く、作業性を損ない、また、300 重量部を超える
と、十分な機械的、熱的特性が得られず好ましくない。

【００１６】本発明に用いる（Ｄ）反応触媒としては、
ＴＡＰ（2,4,6-トリス（ジメチルアミノメチル）フェノ
ール）、第４級ホスホニウム塩等が挙げられ、これらは
単独又は2 種以上混合して使用する。反応触媒の配合割
合は、前述した（Ａ）エポキシアクリレート樹脂100 重
量部に対して0.1 〜1.0 重量部の割合で配合することが
望ましい。この割合が0.1 重量部未満では、反応時間が
長くなり好ましくなく、1.0 重量部以上ではストックラ
イフが短くなり、好ましくない。

【００１７】本発明の樹脂組成物は、エポキシアクリレ
ート樹脂、変性不飽和ポリエステル樹脂、反応性単量体
および反応触媒を必須成分とするが、本発明の目的に反
しない範囲において、また必要に応じて他の成分、例え
ば硬化剤、硬化促進剤、重合禁止剤、着色剤、消泡剤、
レベリング剤等を添加配合することができる。

【００１８】この硬化剤としては、有機過酸化物、例え
ば、ベンゾイルパーオキサイド、ターシャルブチルパー
オキサイド、アセチルパーオキサイド等のアシルパーオ
キサイド、クメンヒドロパーオキサイド等が挙げられ、
これらは単独または2 種以上混合して使用することがで
きる。硬化剤の添加量は、樹脂組成物100 重量部に対し
て0.5 〜3 重量部配合することが望ましい。

【００１９】硬化促進剤としては、ナフテン酸またはオ
クテン酸の金属塩（コバルト、マンガン、亜鉛、ジルコ
ニウム等の金属塩）等が挙げられ、これらは単独または
2 種以上混合して使用することができる。

【００２０】また、重合禁止剤としては、ハイドロキノ
ン、パラターシャリーブチルカテコール、ピロガロール
等のキノン類が挙げられ、これらは単独または2 種以上
混合して使用することができる。

【００２１】本発明の樹脂組成物は、エポキシアクリレ
ート樹脂、変性不飽和ポリエステル樹脂、反応性単量
体、反応触媒およびその他の成分を配合して均一に混合
し、容易に製造することができる。

【００２２】

【作用】本発明の樹脂組成物は、ヒドロキシアルキルメ
タクリレート類を二塩基酸とエステル化して変性し、エ
ポキシ樹脂と付加反応させて製造した変性エポキシアク
リレート樹脂を配合した従来の樹脂組成物と比較して、
アクリル酸あるいはメタクリル酸の架橋基（Ｃ＝Ｃの二
重結合）の硬化反応性が速いために、硬化阻害因子であ
る、架橋ポリエチレン系および塩化ビニル系のリード線
から抽出される染料および難燃剤等の影響も無視できる
ほど硬化乾燥性が向上している。

【００２３】

【発明の実施の形態】次に、本発明を実施例によって説
明するが、本発明は、これらの実施例によって限定され
るものではない。実施例および比較例において、「部」
とは、特に説明のない限り「重量部」を意味する。Ａ．エポキシアクリレート樹脂の製造Ａ−１エポキシ当量180 〜210 のエポキシ樹脂エピコート＃８
２８（シェル社製、商品名）160 部、エポキシ当量450
〜525 のエポキシ樹脂エピコート＃１００１（シェル社
製、商品名）100 部、アクリル酸169 部、トリフェニル
ベンジルホスホニウムブロマイド1 部およびハイドロキ
ノン0.08部を70〜100 ℃で反応させ、酸価25の樹脂を得
た。その樹脂45部にハイドロキノン0.02部と反応性単量
体としてスチレン55部を加えて攪拌溶解し、エポキシア
クリレート樹脂を製造した。

【００２４】Ａ−２エポキシ当量180 〜210 のエポキシ樹脂エピコート＃８
２８（シェル社製、商品名）160 部、メタクリル酸145
部、ＴＡＰ（2,4,6-トリス（ジメチルアミノメチル）フ
ェノール）0.6 部およびハイドロキノン0.08部を70〜10
0 ℃で反応させ、酸価25の樹脂を得た。その樹脂45部に
ハイドロキノン0.02部と反応性単量体としてスチレン55
部を加えて攪拌溶解し、エポキシアクリレート樹脂を製
造した。Ａ−３ 2-ヒドロキシエチルメタクリレート120 部、無水テトラ
ヒドロフタル酸140 部、ＴＡＰ（2,4,6-トリス（ジメチ
ルアミノメチル）フェノール）0.65部およびハイドロキ
ノン0.09部を90〜100 ℃で2 時間反応させ、次いでエポ
キシ当量180 〜210 のエポキシ樹脂エピコート＃８２８
（シェル社製、商品名）183 部を添加し、90〜100 ℃で
反応させ、酸価10の樹脂を得た。その樹脂45部にハイド
ロキノン0.02部と反応性単量体であるスチレン55部を加
えて攪拌溶解し、変性エポキシアクリレート樹脂を製造
した。Ｂ．変性不飽和ポリエステル樹脂の製造Ｂ−１ポリエチレンテレフタレート160 部、ネオペンチルグリ
コール190 部およびテトラブチルチタネート0.1 部を21
0 〜230 ℃で2 時間反応させた後冷却し、次いで、無水
マレイン酸150 部とハイドロキノン0.02部を加えて180
〜190 ℃で反応させ、酸価25の樹脂を得た。この樹脂45
部にハイドロキノン0.01部、スチレン55部を加えて攪拌
溶解し、変性不飽和ポリエステル樹脂を製造した。

【００２５】Ｂ−２ポリエチレンテレフタレート160 部、ジエチレングリコ
ール200 部およびテトラブチルチタネート0.1 部を210
〜230 ℃で2 時間反応させた後冷却し、次いで、無水マ
レイン酸150 部とハイドロキノン0.02部を加えて180 〜
190 ℃で反応させ、酸価20の樹脂を得た。この樹脂45部
にハイドロキノン0.01部、スチレン45部を加えて攪拌溶
解し、変性不飽和ポリエステル樹脂を製造した。

【００２６】実施例１〜２表１に示した組成を配合し、十分に攪拌して樹脂組成物
を製造した。

【００２７】比較例１〜２表１に示した組成を配合し、十分に攪拌して樹脂組成物
を製造した。

【００２８】実施例１〜２および比較例１〜２で製造し
た樹脂組成物と、また、これらの樹脂組成物を用いてリ
ード線上の硬化乾燥性試験を行い、その結果を表１に示
したが、従来の樹脂組成物と比較して、本発明の樹脂組
成物は硬化乾燥性が向上しており、本発明の効果を確認
することができた。

【００２９】

【表１】＊1 ：120 ℃の恒温槽に、樹脂組成物を垂直に流し塗りしたブリキプレート板を吊し、10分後に取り出し、リード線上塗膜表面の乾燥状態を指触で確認した。用いたリード線は、ＦＵＲＵＫＡＷＡＢＥＡＭＥＸ−ＥＲ４００（古河電気工業製）である。○印…良好、×印…粘着残る。

【００３０】

【発明の効果】以上の説明および表１から明らかなよう
に、本発明の樹脂組成物は、低粘度で塗膜外観がよく、
従来の同配合の樹脂組成物と比較して、架橋ポリエチレ
ン系および塩化ビニル系のリード線上の硬化乾燥性を向
上する電気絶縁用樹脂組成物である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）エポキシ樹脂のエポキシ基と、ア
クリル酸もしくはメタクリル酸のカルボキシル基とを直
接エステル化反応させたエポキシアクリレート樹脂 5〜
70重量部、（Ｂ）変性率5 〜30重量％となるよう熱可塑
性ポリエステル樹脂で変性した変性不飽和ポリエステル
樹脂95〜30重量部、（Ｃ）反応性単量体および、（Ｄ）
反応触媒を必須成分とし、前記樹脂成分［（Ａ）＋
（Ｂ）］100 重量部に対し、前記（Ｃ）の反応性単量体
を40〜300 重量部、さらに前記（Ｄ）の反応触媒を0.1
〜1.0重量部の割合に配合してなることを特徴とする電
気絶縁用樹脂組成物。