JPS5913807B2 - 絶縁電線の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は水性塗料を用いた電着塗装法に関するもので、
特に絶縁電線の製造に適用して有効な方法に関するもの
である。

水分散性塗料を用い電着塗装した後、水溶性塗料を用い
電着塗装し、次いで暁付けで絶縁電線を製造する方法が
提案されている。

（特公昭４８−５２４７、この方法は、水分散性塗料を
用い電着塗装法により塗膜を施した場合、析出した樹脂
は石垣状を呈し、そのまま焼付けると析出樹脂粒子間の
相互融着が不足して、皮膜に亀裂を生じる問題を解決す
る方法であり、後から電着された水溶性樹脂が水分散性
塗料から電着析出した樹脂粒子の一種のバインダー（融
着剤）として作用し、亀裂を防止９ するのである。

ところが、前記方法で絶縁電線を高速度で製造した場合
得られた焼付皮膜には発泡を生じ、外観及び電気特性と
もに商用レベルには達しないという欠点があつＴら０
この原因につき種々検討を行なつた結果以下に記載のこ
とが判明した。

水分散性塗装から電着した塗膜は、おのずから分散粒子
の集合体であり、導体上に石垣状に析出しており、その
水分含有率は６０〜８０重量％である。次いで水溶性塗
料を１５電着するわけであるが、一般に知られている電
気浸透現象が起こり、下層塗膜からいくぶん脱水される
が、下層塗膜中にはいぜんとして５０〜７０％の水分が
残存する。次いで焼付けられ、水溶性樹脂が石垣状の水
分散性塗料からの析出樹脂粒子勿 間のバインダーとし
て作用し、かつ加熱により融着一体化する。しかし、下
層中の水分が蒸発する以前に水溶性塗料からの析出塗膜
の方が造膜するため水分の蒸発経路を失い、結局前記水
溶性塗料から得られた上層塗膜を突きやぶつて水分が蒸
発ノ５ するため発泡を生じる結果となる。本発明者ら
は、上記に鑑み水溶性塗料を電着するに先だつて水分散
性塗料から施された塗膜の含水率を低下せしめる方法を
検討する中で、前記水分散性塗料から施された塗膜を乾
燥するか又はせヲ０ ずに高温度の水又は水蒸気で湿処
理すると該塗膜は急速に凝集し、水分が脱水されること
を見出し゜た。

さらに特筆すべき点を工上記の如く凝集した塗膜は、一
種の電気絶縁体として作用し、続く水溶性塗料の電着に
支障をきたすのではないかと予想石 されたが、意外に
も湿処理の条件を適当に選択すれば水溶性塗料を電着す
るに十分かつ均一な電流経路を維持し得ることを発見し
た点にある。本発明はかかる新知見に基づいて完成した
ものであつて特許請求の範囲に記載の方法である。つま
り、水分散性塗料を用い電着により塗膜を施した後、該
塗膜を乾燥するか又は乾燥せずに高温度の水又は水蒸気
で湿処理することにより塗膜を凝集、脱水せしめ、塗膜
中の水分含有率を低下させることにより発泡の問題を解
決し、さらに凝集効果により樹脂粒子間の一体化をも促
進し、続く水溶性塗料から施された樹脂のバインダー効
果と相まつて特性の良好な絶縁電線が高速度で得られる
のである。尚、水分散性塗料を電着後の乾燥は前記湿処
理と同様水分含有率を低下させる効果もあるが、水分散
性塗料の中でも特に分散粒子の粒子径が大きい場合（後
記する方法で測定した粒子径が２．５以上の場合》に有
効である。この理由は明らかではないが、本発明者らが
調査したところによると分散粒子の大きな水分散性塗料
を用い電着し、次いで湿処理した後の塗膜表面は凹凸状
であり、その後水溶性塗料を電着され、いくぶんこの凹
凸が緩和されるが完全ではなかつた。これに対し電着後
乾燥し、次いで湿処理した後の塗膜平面は平滑であり、
七の後水溶性塗料を電着され、さらに平滑な皮膜が得ら
れることが確認された。この現象から推定すると粒子径
が大きいこと自体凹凸の原因となりやすいこと及び電着
後直接高温度の水又は水蒸気で湿処理した場合塗膜は急
激ＦｌＣＭ集、脱水されるため塗膜に荒れを生じやすく
、この傾向は粒子径が大きくなればなる程強くなると推
定される。従つて湿処理に先立つて乾燥することにより
急激な凝集、脱水が緩和されると同時に乾燥により塗膜
表面がいくぶん硬化されているため凝集時に荒れを生じ
にくくなるものと推定される。以下図面に従つて本発明
を詳細に説明する。

第１図は本発明の説明図であつて、矢印の方向に走行す
る導体Ｗは、まず水分散性の陽極析出型電着塗料１が満
され、かつ陰極筒３を設置した電着槽２を通過して通常
の方法及び条件で電着塗装される。その場合、導体は陽
極とされるが陰極析出型の電着塗料を用いる場合は、上
記の陰陽極関係を逆として陽極析出型電着塗料と同様に
使用し得る。電着塗装された導体Ｗを次いで高温度の水
又は水蒸気を満した湿処理装置４を通過せしめ、高温度
の水又は水蒸気と直接接触させる。ここで湿処理装置４
！ＩＣ満された温水又は水蒸気の温度は５０℃〜２５０
℃であり、好ましくは６０℃〜１５０℃である。この限
定の理由は、湿処理温度が低いと塗膜の凝集及び脱水効
果が小さくまた逆に高温すぎると凝集融着が進行しすぎ
て次いで水溶性塗料の電着に必要な電流通路が不足かつ
不均一になり、均一な電着が出来なくなるからである。
尚、上記湿処理時間は一般に５秒未満で充分であるが必
要に応じて長時間行なつても良い。

前記湿処理された導体Ｗを次いで水溶性塗料６を備し、
電極７を設置した電着槽５中を通過させながら通常の方
法で電着し、次いで暁付けて発泡のない良好な絶縁電線
が得られる。第２図は電着後、湿処理に先だつて乾燥装
置８で乾燥を行なう方法であつて、乾燥は風乾、加熱乾
燥等通常の乾燥によつてよく、塗膜の水分含有率が５０
重量％以下となる様に調節すると好ましい。

乾燥の程度がそれより不足すると本発明の効果が得られ
ない。水分含有率は４０％以下にすると一層好ましい。
一方過度の乾燥の場合は、この乾燥工程で亀裂を発生す
る場合があるので、水分含有率にして１０重量％以上に
保持する必要がある。この様に乾燥された後、第１図に
て説明したと同様に湿処理、電着、焼付けを経てすぐれ
た外観及び特性の絶縁電線が高速で得られる。

次に比較例、実施例によつて本発明を更に詳細に説明す
ると共に本発明の効果をも示す。

〔較例 １〕 ０．２３ｎの銅線を線速５０ｍ／１ｍの速度で走行させ
、アクリロニトリル、スチレン、アクリル酸エチル、ア
クリル酸を乳化重合して得たアクリル水分散性塗料（樹
脂分２０％、ＰＨ４．３、平均粒子径２．０１４）を満
した電着槽中でステンレスパイプ陰極と上記銅線間に直
流３Ｖを印加して鋼線上に皮膜を形成せしめ、次いでビ
スフエノールＡとグリコールエステルを主成分とするフ
エノールエステル系水溶性塗料（樹脂分１０％、ＰＨ７
．Ｏ）を満した電着槽中でステクレスパイプ陰極と銅線
間に直流８０Ｖを印加し、水溶性樹脂を電着せしめた後
、４５０℃で焼付を行ない絶縁電線１を製造した。

〔比較例 ２〕 水分散性塗料を用い電着後、水溶性塗料の電着に先だつ
て２５℃の水を満した長さ５０ｃｍの槽を通過させた点
のみ比較例１と異なる方法で絶縁電線２を製造しＴＳＯ
Ｏ施例 １〕 水分散性塗料を用い電着後、水溶性塗料の電着に先だつ
て９０℃の温水を満した長さ５０ｃｍの槽を通過させた
点のみ比較例１と異なる方法で絶縁電線３を製造した。

Ｏ施例 ２〕 水分散性塗料を用い電着し、水溶性塗料の電着に先だつ
て雰囲気温度９５℃の水蒸気雰囲気中（処理長５０ｃｍ
）を通過させた点のみ比較例１と異なつた方法で絶縁電
線４を製造した。

Ｃ施例 ３〕 水分散性塗料を用い電着後、水溶性塗料の電着に先だつ
て雰囲気温度１１０℃；長さ１００ｃｍの加熱装置中を
通過させて電着塗膜を乾燥させ、次いで９０℃の温水を
満した長さ５０ＣＴ！Ｚの槽を通過させた点のみ比較例
１と異なる方法で絶縁電線５を製造した。

〔実施例 ４〕 アクリロニトリル、スチレン、アクリル酸エチル、グリ
シジルメタクリレートアクリル酸を乳化重合して得たア
クリル系水分散性塗料（樹脂分２０％、ＰＨ４．Ｏ、平
均粒子径５．４３０）を用いた点のみ実施例１と異なる
方法で絶縁電線６を製造した。

〔実施例 ５］ 実施例３で用いた水分散性塗料にかわつて実施例４で用
いた水分散性塗料を用いた点のみ実施例３と異なる方法
で絶縁電線７を製造した。

上記各電線の特性を第１表に示す。

詠分散塗料の平均粒子径の測定方法〕 試料をイオン交換水で稀釈し適当な濃度（１×１０−５
ｇｒ／Ｃ．ｃ）にして比散乱強度を測定し、濁度τと濃
度Ｃの関係をプロツトし、Ｔａｎθ＝ＴｉｍＴ／Ｃを求
める。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の説明図であつて、Ｗは導体２
及び５ぱ電着槽、４ぱ湿処理装置、８は乾燥装置を示す
ものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 導体を水分散性塗料を用い電着塗装した後、導体上
   の被覆層を高温度の水又は水蒸気で湿処理し、次いで水
   溶性塗料を用い電着塗装することを特徴とする絶縁電線
   の製造方法。 ２ 導体を水分散性塗料を用い電着塗装した後、導体上
   の被覆層を乾燥し、その後高温度の水又は水蒸気で湿処
   理し、次いで水溶性塗料を用い電着塗装することを特徴
   とする絶縁電線の製造方法。