JPS58160366A - 発電機ステ−タコアの電気絶縁用樹脂組成物 - 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】 従来１発電機ステータコアの電気絶縁用として電気的９
機械的、化学的特性の優れた油変性フェノール樹脂組成
物等が使われているが、これらは溶剤型で高温で焼きつ
け処理をするため。

溶剤の逸散、エネルギー消費が著しく大きく。

無公害、省エネルギーという現在の社会的要請と合致し
ない。このため、無溶剤・省エネルギー型樹脂の出現が
望まれていた。

こうした状況下で、樹脂成分として不飽和エホキシエス
テルが考えられる。不飽和エポキシエステルｔま、硬化
性、硬度、耐薬品性、耐湿性等機械的、化学的特性が優
れていて、　Ｆ’ＲＰ積層板を始め多用途に使用されて
いるが、電気絶縁性にも優れているためコイル含浸用と
して広く使用されている。しかしながら、従来の不飽和
エポキシエステルを発電機ステータコアの電気絶縁用と
して使用する際、密着性に著しく劣るためはく離しやす
く、長年の使用に耐えられないという欠点及び機械油と
の相性に劣るため処理時コア鋼板からはじかれ、充分に
電気絶縁性を発揮できないという欠点を有する。これら
の欠点を防ＩＦするためには、不飽和エポキシエステル
を植物油で変性することが考えられるが。

粘度が高くなり１作業性及び物性面で十分な特性を得る
ことができなかった。　　　　　７１２１そこで１本発
明者らは１種々検討の結果　工’Ａ ボキシエステルに油変性不飽和ポリエステルをａ量混合
すれば、不飽和エポキシエステル本来の緒特性を損わず
に可撓化でき、密着性及び機械油との相性に優れた樹脂
組成物が得られることを艶出し１本発明に至った。

本発明は、不飽和エポキシエステルおよび油変性不飽和
ポリエステルを含有し、油変性不飽和ポリエステルを不
飽和エポキシエステルおよび油変性不飽和ポリエステル
に対して１０〜７０重量係と重量なる発電機ステータコ
アの電気絶縁用樹脂組成物に関する。

本発明になる樹脂組成物は従来より低温で硬化すること
が可能であり、光重合開始剤を用いれば、紫外線、電子
線等で硬化することもできる。壕だ、この樹脂組成物は
、室温また加熱して攪拌するだけで十分な特性を発揮す
るものである。

本発明において、不飽和エポキシエステルとしては、ポ
リエポキシドとα、β不飽和−塩基酸とを反応させて得
られる不飽和エポキシエステルが適しているが、ポリエ
ポキシド、α、β不飽和二塩基酸必要に応じて、さらに
飽和酸およびアルコールを反応させて得られる不飽和エ
ポキシエステルも使用することができる。また必要に応
じて脂肪酸のモノグリシジルエステルとα、β不飽和−
塩基酸との反応生成物を併用してもよい。

上記の不飽和エポキシエステルは、ポリエポキシドとほ
ぼ当量のα、β不飽和−塩基酸とを反応させて得られる
生成物で９例えば次式（１）によって表わされる。

Ｒ４Ｒ６Ｒ８Ｒ９ １１１１ Ｒ４Ｒｓ　　　ＯＲ９Ｒ１１ １１１１１ →　−Ｃ−Ｃ−０−Ｃ−Ｃ＝Ｃ（１１ １１１ ０ＨＲ６Ｒｔ （ただし、上式においてＲ４＋　Ｒ５ＨＲ６＋　Ｒ７＋
山。

Ｒ９は水素又は炭化水素基である。）不飽和エポキシエ
ステルの製造条件は制限がなく１例えば触媒を用いて１
００〜１２０℃で５〜１０時間反応させて合成される。

本発明に用いられるポリエポキシドとは分子あたり１個
以上のエポキシ基を含有する化合物であり、多価アルコ
ールもしくは多価フェノールのグリシジルポリエーテル
、エポキシ化脂肪酸もしくは乾性油酸、エポキシ化ジオ
レフィン、エポキシ化シネ飽和酸のエステル、エポキシ
化飽和ポリエステル等が用いられる。ポリエポキシドは
、２種以上を併用してもよい。

α、β不飽和−塩基酸としてはメタクリル酸。

アクリル酸、クロトン酸等が用いられ、これらは、併用
してもさしつかえない。

α、β不飽和−塩基酸との反応に用いられる脂肪酸のモ
ノグリシジルエステルとしては、一般式 素又は炭化水素基）で示されるものが用いられ。

５− 例えばカージュラＥ（シェル化学社製、エポキシ当量２
４０〜２５０）がある。上記のモノグリシジルエステル
と反応される脂肪酸としては合成油、動植物油等の脂肪
酸９例えばパーサティック酸がある。α、β不飽和−塩
基酸としては、上記の化合物が用いられ、これらの二種
以上を併用してもさしつかえない。また、脂肪酸のモノ
グリシジルエステルとα、β不飽和−塩基酸との反応生
成物の製造条件には制限がなく好ましくは、脂肪酸のモ
ノグリシジルエステルとほぼ当量のα、β不飽和−塩基
酸及び必要に応じて付加触媒を用い、加熱反応させて１
次式（２）のようにして製造される。

＆　　　　　　　　　　　Ｒｅ　Ｒ９ ゛１　　　　　　　　　　１　Ｉ →　＆　−Ｃ−ＣＯＯＣＨ２ＣＨ−ＣＨ２０−Ｃ−Ｃ−
Ｃ１１１ Ｒａ　　　　　　ＯＨＲｙ （２） ６− （ただし、　Ｒ＋　、　Ｒ２、Ｒ３は水素又は炭化水素
基。

Ｒ１４、凡５．Ｒ６は水素またはアルキル基である。）
付加触媒としては、塩化唾鉛、塩化リチウム等のハロゲ
ン化合物、ジメチルサルファイド。

メチルフェニルサルファイド等のサルファイド類、ジメ
チルスルフォキサイド、メチルエチルスルフォキサイド
等のスルフォキサイドＬ　Ｎ−Ｎジメチルアニリン、ピ
リジン、トリエチルアミン、ヘキサメチレンジアミン等
の第３級アミン及びその塩酸塩またはしゆう酸塩、テト
ラメチルアンモニウムクロライド、トリメチルドデシル
ベンジルアンモニウムクロライド等の第４級アンモニウ
ム塩、ハラトルエンスルホン酸等のスルホン酸類、エチ
ルメルカプタン、プロピルメルカプタン等のメルカプタ
ン類などが用いられる。

なお、必要に応じて用いられる飽和酸及びアルコールと
しては、不飽和ポリエステルに常用される飽和酸及びア
ルコールを使用できる。

本発明に於て、油変性不飽和ポリエステルとしては１次
の酸成分、グリコール成分及び油変性成分を反応させた
ものが用いられる。

酸成分としては、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル
酸などの不飽和酸、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、無水へキサヒドロフタル酸、ア
ジピン酸、セパチン酸などの飽和酸。

大豆油、アマニ油、トール油などから得られる脂肪酸等
が用いられる。

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、ジグロビレングリコール、ジエチレン
クリコール、１．３−ブタンジオール、ネオペンチルグ
リコール、１．６−ヘキサングリコール、グリセリン、
トリノチロールプロパン、ペンタエリスリトールなどが
用いられる。

油変性成分としては、アマニ油、大豆油、トール油、脱
水ヒマシ油、ヤシ油、ジシクロペンタジェン、シクロペ
ンタジェンなどが用いられる。

油変性不飽和ポリエステルは既に公知の化合物であり、
この製造条件等は通常行なわれる条件等が採用され、特
に制限はない。

本発明においては、油変性不飽和ポリエステルは、不飽
和エポキシエステルおよび油変性不飽和ポリエステルに
対して１０〜７０重量係の重量で用いられるが１０重重
量未満の場合には。

樹脂組成物の硬化物の鋼板等に対する密着性に劣り、７
０重重量を超える場合には樹脂組成物の硬化物の硬度、
耐湿性、耐薬品性、硬化性が劣る結果となるからである
。

本発明になる不飽和エポキシエステル及び油変性不飽和
ポリエステルを含有する樹脂組成物に、必要に応じて重
合性単量体、硬化剤、促進剤９重合禁止剤、塗膜の密着
性向上のための各種添加剤等を加えることができる。

また紫外線電子線等で硬化させる場合は光重合開始剤を
加えねばならない。

重合性単量体としては、スチレン及びその誘９− 導体、−官能メタアクリル酸エステル、−官能アクリル
酸エステル、多官能メタアクリル酸エステル、多官能ア
クリル酸エステル、各種アリルエステル、各種子りルエ
ーテル等が使用される。樹脂組成物と重合性単量体の混
合物をワニスと呼ぶが１重合性単量体はワニスに対して
２０〜８０重量係の重量で用いられることが望捷しい。

硬化剤は９％に使用しなくてもよいが。

これにより、速硬化と密着性を向上させることができる
。ベンゾイルパーオキサイド、アシルパーオキサイド等
のアシルパーオキサイド。

ターンヤリブチルパーオキサイド、キュメンヒドロパー
オキサイド等のヒドロパーオキサイド。

メチルエチルケトンパーオキサイド、シクロヘキサノン
パーオキサイド等のケトンパーオキサイド、ジターシャ
リブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイドなど
のジアルキルパーオキサイド、ターシャリブチルパーオ
キシアセテート等のオキシパーオキサイドなどがワニス
に対してＯ〜３重量重量範囲で使用できる。促進１０− 剤としては、ナフテン酸マンガン、ナフテン酸鉛、ナフ
テン酸コバルト、オクテン酸コバルトなどがワニスに対
して（）〜２重−敬係の範囲で用いられる。重合禁止剤
としては、ハイドロキノン、ターシャリブチルカテコー
ル、ｐ−ベンゾキノン、２．５−ジターシャリブチルハ
イドロキノン等がワニスに対して０〜０１重１°係の範
囲で用いられる。塗膜の密着性向Ｈのために２−アシッ
ドホスフォキシエチルメタアクリレート。

３−クロロ−２−アンッドホスフオキシグロビルメタア
クリレート等の燐酸モノエステル、Ｎ−２−ブトキンメ
チルアクリルアミド等のアクリルアミドなどの添加剤を
ワニスに対して０〜５重量幅の範囲で使用することもで
きる。

光重合開始剤としては、ベンゾイン、ベンゾインメチル
エーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインプロ
ピルエーテル等のベンゾインアルキルエーテル類、ア七
トフエノン、２．２−ジメトキシ−２−フェニルアセト
フェノン等のアセトフェノン類、ベンゾフェノン、４．
４’ジエチルアミノベンゾフエノン、４．４’ビス（Ｎ
。

Ｎ−ジメチルアミン）ベンゾフェノン等のベンゾフェノ
ン類、９．１０−アントラキノン、２−エチル−９，１
０アントラキノン等のアントラキノン類、チオキサント
ン、２−クロロチオキサントン、２．４ジイソプロピル
チオキサントン等のチオキサントン類、ベンジル、ベン
ゾインエーテル、９．１０−フェナンスレンキノン、塩
化デシル、キサントン、１−フェニル−１，２−プロパ
ンジオン−２−０−ベンゾイルオキシム。

キノリン−８−スルフォニルクロライドなどがワニスに
対して０１〜３重量係重量囲で使用できる。

本発明になる樹脂組成物は１発電機のステータコアーに
塗布され、熱又は光によって硬化される。

以下に比較例及び実施例を示す。部とあるのは１重量部
を示す。

比較例１　不飽和エポキシエステルの製造シェル化学社
製ＥＰ−８２８（エポキシ当量１８８）３７６部、シェ
ル化学社製ＥＰ−１００１（エポキシ当量４９０）９８
０部（いずれも４．４′−イソグロビリデンジフェノー
ルのジグリシジルエーテル）メタアクリル酸３４４部、
ベンジルジメチルエステル族）を合成した。

カージュラＥ（シェル化学社製エポキシ当量２４０〜２
５０）１０００部、メタアクリル酸３４４部、ハイドロ
キノン０．２７部を仕込み１２００Ｃで５時間反応させ
酸価１５の反応物、すなわち脂肪酸のモノグリシジルエ
ステルとα、β不飽和−塩基酸との反応生成物［Ｂｌを
合成した。

以上で得られた（Ａ）９部に対しくＢ）１部の割合でｌ
昆合して得られた樹脂組成螺１）とした。

スチレン１０部、β−ヒドロキシエチルメタアクリレー
ト１５部、ネオペンチルグリコールジメタアクリレート
１５部、チオキサントン１部、ナフテン酸マンガン０．
５部、２−アシッドホスフォキシエチルメタアクリレー
ト０．５部、ハイドロキ１３− ノン０．０１部を混合し溶液（３）とした。

樹脂組成物（１）６部に対して溶液（３）４部を混合し
て、比較例１のワニスとした。

比較例２　油変性不飽和ポリエステルの製造大豆油脂肪
酸３５部、無水テトラヒドロフタル酸１０部、無水マレ
イン酸１５部、ジプロピレングリコール２０　部、ジエ
チレンクリコール１０部。

ハイドロキノン００２部を２１０℃で１０時間加加熱台
し、酸価２２．５の樹脂（２）を合成した。

この樹脂（２）６部に対し、溶液（３）４部を混合し。

比較例２のワニスとした。

比較例３及び実施例１〜５ 比較例１及び比較例２で得られたワニスを不飽和エポキ
シエステルおよび油変性不飽和ポリエステルの割合が表
１に示した配合比となるように混合したワニスを作り比
較例３及び実施例１〜５のワニスとした。

以上８種のワニスについて９発電機ステータコア（端板
）に厚さ６μｍとして塗布した被膜を紫外線硬化させて
特性を測宇した。その結果を表１に示す。

１４− −１＋Ｉ　　ＵＶ　２ＫＷ　８０　Ｗ／（７７＋の低圧
ランプで硬化に要したエネルギー 杷　アセトン中でラビングした。○は変化なし。

×は被膜が溶解を示す。

紹塗膜のはがれまでに要した時間 他はＪＩＳ　　５４００　　の試験方法に基づいた。

比較例１に見られるように油室性不飽和ポリエステルが
、不飽和エポキシエステルおよび油変性不飽和ポリエス
テルに対して１０重重量未満の場合には、硬化物の鋼板
等に対する密着性が悪く。

比較例２．３に見られるように油変性不飽和ポリエステ
ルが不飽和エポキシエステルおよび油変性不飽和ポリエ
ステルに対して７０重！ｔ％を超える場合には硬度、耐
湿性、耐薬品性、硬化性が劣る結果になる。実施例に見
られるように、上記の油変性不飽和ポリエステルが不飽
和エポキシエステルおよび油変性不飽和ポリエステルに
対して１０〜７０重量％の範囲内で、各種のバランスが
とれ４５７− １５−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、不飽和エポキシエステルおよび油変性不飽和ポリエ
   ステルを含有し、油変性不飽和ポリエステルを不飽和エ
   ポキシエステルおよび油変性不飽和ポリエステルに対し
   て１０〜７０重量係と重量なる発電機ステータコアの電
   気絶縁用樹脂組成物。 ２、　さらに光重合開始剤を含有してなる特許請求の範
   囲第１項記載の発電機ステータコアの電気絶縁用樹脂組
   成物。