JPS59100128A - エポキシ樹脂組成物 - 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】 Ｆ発明の技術分野」 本発明は、誘電率が低く電気機器の絶縁に好適なエポキ
シ樹脂組成物に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］ 従来エポキシ樹脂は、機械的、物理・化学的および電気
的特性に優れ、特に絶縁破壊電圧が優れていることから
高圧機器絶縁に広く使用されてきた。

しかしエポキシ樹脂単体で使用されることは含　　　　
　１浸用以外では極めてまれであり、増量、熱膨脳率の
減少、硬化発熱の防止、硬化収縮の緩和、耐薬品性の向
上、電気的特性の向上を目的としＣ、シリカ粉末、炭酸
マグネシラ１１、炭酸カルシウム、　　　　　□水和ア
ルミナ粉末、アルミナ粉末、硫酸アルミニ　　　　　□
ラム粉末等の無（幾質充填剤が用いられ、なかでもシリ
カ粉末、アルミナ粉末が熱伝導率、コニボキシ樹脂との
接着ｆ［に侵れた充填剤として多く使用さ　　　　　１
□ れている。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　１．７、。４□□あ。い１□、□イ。８．エフ８．
□１１Ｍ（黄（ＳＦ６）ガスを使用する高圧絶縁機器用
の硬化物においては、ＳＦ６分解ガスｈ日らでるフッ酸
等に対する耐薬品性の優れたアルミナ粉末が一般に使用
されているが、このアルミナ粉末は、それ自体の誘電率
が９〜１２とやや高（、エポキシ樹脂に充填剤として配
合した場合硬化物の誘電率が高くなるという欠点を有し
ている。　最近電気機器は小形化傾向【：あり、より苛
酷な特性が要求されてぎている。　特に電気的には耐汚
Ｊ［ｉ特性、形状からみた電界集中が問題となっており
、電界設計上誘電率を低くすることが要望されている。

硬化物の誘電率の低下は、アルミナ粉末よりも低い誘電
率を有する充填剤を配合することにより可能となるがこ
れに該当づるシリカ粉末、炭酸カルシウム粉末、炭酸マ
グネシウム粉末、水和アルミナ粉末等はアルミナ粉末に
比較して硬化物の耐薬品性が劣るという欠点をイイして
いた （発明の目的」 本発明の目的【ま低い誘電率を有し、かつ＋ｊ４薬品性
イの他の諸１）竹に優れたエポキシ樹脂組成物を提供Ｊ
−ることにある。

し発明の概要」 ホ光明は上記の目的を達成ずべく鋭息研究を重ねた結果
、充填剤どしてチタン酸カリウムの粉末またはウィスカ
を使用することによって誘電率の１１〜い、かつ耐薬品
性等の特性の優れた１ボギシ樹脂組成物を見いたしたも
のである。

即ち、分子内に少なくとも２個以上のエポキシ基を有す
る」−ボＡ−シ樹脂１００最外部に対して　硬化剤１〜
２００重量部、及びシラン系若しくはチタネー１〜系カ
ップリング剤で表面処理を施した、粒径０．１〜・１０
０μのチタン酸カリウムの粉末又はウィスカ　５〜５０
０重ω部を３有することを特徴とり゛るエポキシ樹脂組
成物である。

本発明に使用するエボ４−シ樹脂としては分子内に少な
くとも２個以上のエポキシ基を有り−るしのであれば分
子（苦造、分子量を間−わず、また、１種又は２種以上
の混合物でも差し支えない３．　例えばビスフェノール
△型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹
脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、グリシジル
上−デル型１ボギシ樹脂、グリシジルニスデル型」−ポ
ー１シ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、線状脂
肪族エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、複索環式１）
」旨１−シ樹脂、ハロゲン化エポキシ樹脂等が挙げられ
る。

本発明に使用する硬化剤は酸無水物系又はアミン系を目
的に応じて使用することができる。　例えば酸無水物と
しては無水フタル酸、無水デ１へラヒドロフタル酸、無
水へキザヒドロフタル酸、無水ナジック酸、無水メチル
ナジック酸、無水コハク酸、無水１〜リメリツｌ〜酸、
無水ビロメリツ１へ酸、３．３−．４．４”−ベンゾフ
エノンテ１〜ラカルボン酸無水物、無水デｌ−ラブロム
フタル酸、無水クロレンディック酸等を挙げることがで
き、これらの１種又は２種以上を０１用することもで′
きる。

ノノミン系とし−Ｃは、メタフェニレンジアミン、パラ
フＪニレンシアミン、ジアニシジン、２，６−ジアミツ
ビリジン、１，４−ナフチレンジアミン、１．５−リッ
チレンジアミン、２．６−ナツヂレンジ）７ミン、４，
４′−ジアミノジ゛ノ１ニルメタン゛、４．／Ｉ”−ジ
アミノジフエニルエーデル、／ｌ、４”−ジアミノジフ
ェニルプロパン、　４゜４′−ジアミノジフェニルチオ
ニーデル、　４゜４−−ジアミノジフェニルケトン等を
挙げることができ、これらの１種又は２種以上の混合物
で使用することもできる。

本発明に使用するチタン酸カリウムはシラン系又はチタ
ネー１〜系のカップリング剤で表面処理されたもので、
粉末状又はウィスカのものが使用される。　ウィスカを
使用する場合は、増粘効果が著しいため、少量しか配合
でさづ”他の充填剤とイノ１用して補強（Ａとして使用
Ｊるのに適している。

通常は粉末状のものが適している。

次に配合割合について説明づる、。

本発明は分子内に少なくとも２個以上の」ニボギシ基／
：ｉ：有づ−るエポキシ樹脂１００重量部に対して、硬
化剤１〜２００重量部配合することが望ましい。

硬化剤の配合割合が１車量部未満では反応がｄ３そく、
作業性が低下しまた耐薬品性が劣る。　また２００重ω
部を超えるとゲル化しヤづ′＜、機械的特性が悪くなり
好ましくない。　従って上記範囲に限定される。　又エ
ポキシ樹脂１００重量部に対してチタン酸カリウム５〜
５００車債部を配合りるが、５重量部未満では低い誘電
率が得られず、５００ｍｍ部を超えるど増粘作用で作業
′性が悪く、好ましくない。　従って上記範囲に限定さ
れる１゜粒径が０．１〜１００μのものが好ましいが、
０．１μ未満では粘度が高くなり好ましくなく、１００
μを超えると相当多用に配合しな【）ればならず好まし
くない。

本発明の工；ｊｃ　４シ樹脂組成物は必要に応じてイミ
ダゾール等の硬化促進剤、天然ワックス類、合成ワック
ス類などの離型剤、塙素化パラフィン、ベキ４ノブロム
ベンゼン、三酸化アンチモン、等の難燃剤、カーボンブ
ラック等の？′７色剤を適宜添加配合づ−ることができ
る。　このＪζうにして得られる本発明のエポキシ樹脂
組成物ｔよ、公知の方法にＩＳＬ：じて注型、加熱硬化
処即することによって、Ｊ〜誘電率低いまた耐薬品１（
［、その他諸特（Ｊ−に（つれたバランスの良い］エポ
キシ樹脂組成物を１！？ることができる。１　そしにれ
を電気様器、特にガス機器等に右利に応用づることがで
きる。

（発明の実施例ｊ 次に本発明の実施例について説明する。

実施例　１〜２ エポキシ樹脂、酸無水物、アルミナ粉末、チタン酸カリ
ウムを第１表に示す組成比（重量部）に選択しエポキシ
樹脂組成物を得た。　この組成物の室温、　５０ｆｌｚ
　、　　１　ｋＶにおける誘電率を測定して調べた。さ
らにＪＩＳ　　Ｋ６Ｑ１１の試験片よりも電界集中の試
験に適する第１図に示−り試験ハ１を作成し、電極２，
２−にはさみ電４４！の上部より電圧３を加え、−万、
電極の下方で゛アース４にピッ１〜りる。　試験は間流
５０Ｈｚ　、　ＯｋＶから課電。

０．２５　　ｋＶ　／　ｌｌ１ｉ＋１で連続デＩ圧させ
て破壊電圧を測定した。　また、ＪＩＳ　　Ｋ６９１１
により引張り強度も測定したので第′）表に示した。

比較例　１ 第１表の組成比にもと−づ”いて実施例と同様にして組
成物を得で同様に試験を行ったのて゛その結果を第１表
に示した。

［発明の効果］ 前述した如くチタン酸カリウムを配合することによつ−
（誘電率が低く、耐桑品性に侵れ、かつ電気的、１幾械
的特性も優れたエポキシ樹脂組成物を１（することがて
さた、１

【図面の簡単な説明】

第１図は交流破壊電圧測定試験片及び電極の断面図を示
している。 １・・・試験片、２・・・電極、３・・・電圧、４・・
・アース。 −２４３− 第ｉ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　分子内に少なくとも２個以上のエポキシ基を右−り
   るエポキシ樹脂１００型組部に対して、硬化剤１〜２０
   ０小亀部、及びシラン系若しくはチタネー１〜系カップ
   リング剤で表面処理を施した、粒径０．１〜１００μの
   チタン酸カリウｌ＼の粉末又はウィスカ５へ・５００重
   吊都合含有ブることを特徴どづるエポキシ樹脂組成物。