JPS61264015A - 液状ゴム組成物 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は電気機器の絶縁物に用いられ、注型あるいは含
浸が可能であり、硬化後はゴム弾性、電気絶縁性および
難燃性を有する液状ゴム組成物に関する。

［従来の技術］ モールド変成器や変圧器などの電気機器の絶縁物として
通常使用されるモールド材料は、エポキシ樹脂、不飽和
ポリエステル樹脂、あるいはエチレンプロピレンゴム（
以下、ＥＰＲという）、ブチルゴム（以下、ＩＩＲとい
う）などが几いられている。

エポキシ樹脂や不飽和ポリエステル樹脂は液状であり、
成形作業性はよいが、硬化物は固いので冷熱サイクルな
どにより割れやすい。またＥＰＲやＩＩＲは弾性を有す
るため、割れは生じ難いが流動性がわるく、成形時には
高圧力で注入する必要がある。この高圧力で成形する方
法としでは、圧縮成形、押出成形、トランスファー成形
などがあるが、これらの方法をコイルあるいは鉄心など
の埋込物を有する変成器などの電気機器に適用するばあ
い、埋込物の変形やずれが生じたり、またゴムの流動性
がわるいためフィル層間や一次コイル間にゴムが完全に
注入されず絶縁不良を生じることが多い。

これらに対して注入時に液状で成形作業が容易で硬化物
が弾性を示す液状ゴム組成物として特公昭５７−５８０
８号公報に開示されているごときポリブタジェン、ブタ
ジェン−スチレン共重合体あるいはその水素添加重合体
と硬化剤とからなる組成物があるが、とくに耐トラツキ
ング性などの電気特性の優れた液状ゴム組成物として１
．４−ヒドロキシブタノエン重合体の水素添加物ならび
に該水素添加物の硬化剤としてヒマシ油と一般式：（式
中、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は低級アルキル基、ｎは１〜
４の整数を示す）で表わされるイソシアナート化合物か
らなるイソシアナートプレポリマーを含有する熱硬化性
弾性体材料１００重量部に対して、水利アルミナ６０〜
１５０重量部、水酸化マグネシウム５〜３０重量部を配
合したものがある。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来の液状ゴム組成物に水利アルミナと水酸化マグネシ
ウムを難燃剤として充填させる方法は毒性の心配がなく
安価であるが、充分な難燃性を有するためには充填量を
多くする必要があり、硬化物の機械的特性が着しく低下
する欠点がある。

本発明は上記のような問題点を解決するためになされた
もので、液状であるので成形作業性がよく、硬化物が弾
性を示すとともに、毒性の心配のない、安価な水和アル
ミナと水酸化マグネシウムを用いても機械的特性が低下
しない液状ゴム組成物をうろことを目的とする。

Ｅ問題点を解決するための手段］ 本発明は分子量２０００〜５０００の１．４結合を７０
％以上有する末端水酸基−１，４−ポリブタジェン重合
体の水素添加物の１水酸基当量に対して、一般式：（式
中、ＲＩ、Ｒ２およびＲ５は低級アルキル基、ｎは１〜
４の整数を示す）で表わされる０、０５〜０．２イソシ
アナート当量のインシアナート化合物を添加し反応せし
めたプレポリマー１００重量部と、前記イソシアナート
化合物１００重量部に対してヒマシ油１００〜２００重
量部を反応させ、えられた１５０〜６００イソシアナー
ト当量のインシアナートプレポリマー１０〜１５重量部
とを配合し、えられた化介物１００重量部に対して水利
アルミナ６０〜１５０重量部、水酸化マグネシウム５〜
３０重量部を配合することを特徴とする液状ゴム組成物
に関する。

［実施例］ 本発明に用いる末端水酸基−１，４−ポリブタジェン重
合体の水素添加物は分子量２０００〜５０００のものを
用いる。分子量が２０００未満のばあい充分なゴム特性
がえられず、また５０００をこえると粘度が高くなり、
注入作業が困難となるので好ましくない。

また本発明において、前記ポリブタジェンは剛性を維持
するために１，４結合は７０％以上のものを使用する。

本発明に用いるイソシアナート化合物は一般式：（式中
、Ｒ８、Ｒ２およびＲ３は低級アルキル基、ｎは１〜４
の整数を示す）で表わされるが、一般に入手しやすい点
からたとえばＲ，、Ｒ２およびＲ１がいずれもメチル基
であり、ｎ＝１である３−イソシアネートメチル−３，
５，５，−トリメチルシクロヘキシルイソシアネートな
どが好ましい。

Ｒ，、Ｒ，およＲ５がメチル基よりも大きい基のばあい
硬化反応が遅くなるので作業性がわるくなり、またｎが
２以上になると機械的特性が低下するので好ましくない
。

本発明においで前記末端水酸基−１，４−ポリブタジェ
ン重合体の水素添加物の１水酸基当量に対してインシア
ナート化合物をイソシアナート当量０．０５〜０．２の
範囲で添加し反応せしめることによってプレポリマーが
えられる。えられたプレポリマーは従来の末端水酸基−
１，４−ポリブタジェン重合体の水素添加物を用いた組
成物よりも粘度は高いが、注入時は液状であるため、注
型作業は困難ではない。インシアナート化合物の添加量
はインシアナート当量０．０５未満のばあい充分な機械
特性かえられず、また０、２をこえるばあいは粘度が高
くなり、注型作業が困難となるので好ましくない。

また、前記インシアネート化合物１００重量部に対して
１００〜２００重量部のしマシ油を反応させることによ
り、インシアネートプレポリマーかえられる。

；１１ｆ記ヒマシ油は、一般に市販されているものを使
用してもよいが、前記インシアナート化合物１００重量
部に対して１００重量部未満のばあい硬化反応がはやく
なり、また２００重量部をこえると硬化反応が遅くなる
ので１００〜２００重量部添加するのが好ましい。

前記えられたプレポリマー１００重量部に対して、上記
インシアナートプレポリマー１０〜１５重量部を配合し
、えられた化合物１００重量部に対して、水和アルミナ
６０〜１５０重量部、水酸化マグネシウム５〜３０重量
部を配合することにより、液状ゴム組成物をうろことが
できる。

前記インシアナートプレポリマーは硬化反応させるため
の成分であるがインシアナート当量が１５０未満のばあ
い硬化反応がはやくなり、注入時間を短くしなければな
らず、また６００をこえると、機械的特性がわるくなる
ので１５０〜６００の範囲で用いるのが好ましい。

また、前記えられたプレポリマー１００重量部に対して
前記イソシアナートプレポリマーが１０重量部未満のば
あいおよび１５重量部をこえるばあいは機械的特性が低
下するので好ましくない。

前記プレポリマーおよびインシアナートプレポリマーか
らえられた化合物に水和アルミナおよび水酸化マグネシ
ウムを添加することにより液状ゴム組成物かえられる。

前、記水和アルミナは、難燃化させるための成分である
が、前記プレポリマーおよびインシアナートプレポリマ
ーからえられた化合物１００重量部に対して６０重量部
未満のばあいえられる組成物は難燃化せず、また１５０
重量部をこえると機械的特性が低下するので６０〜１５
０重量部で用いるのが好ましい。　前記水酸化マグネシ
ウムはえられる組成物を難燃化させるための成分である
が前記プレポリマーおよびイソシアナートプレポリマー
からえられた化合物１００重量部に対して５重量部未満
だと硬化物の難燃性がよくなく、また３０重量部をこえ
ると作業性や硬化物の特性が者しく低下するので５〜３
０重量部で用いるのが好ましい。

こうしてえられた液状ゴム組成物は、カーボンブラック
を添加しなくても使用できるが、機械的特性の初期弾性
を改善するために使用してもよい。

つぎに参考例、実施例および比較例を用い、本発明を具
体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定
されるものではない。

参考例１ 末端水酸基−１，４−ポリブタジエン重合体とじて１．
４結合を約８０％有する水酸価４４のポリブタジェンＲ
−４５８（アーコ社製）１２０ｇ、ラネーニッケル触媒
１０ｇおよびジオキサン１００ｇを１１のオートクレー
ブに入れ、水素圧１０ｋｇ／ｃｗ２、反応温度８０℃で
約３０分間水素付加を行ない、水素添加率９５％のポリ
ヒドロキシブタジェン重合体の水素添加物をえた。

参考例２ １１の四つロフラスコに窒素ガス導入管、攪拌機、温度
計、およびコンデンサーを取付け、参考例１でえたポリ
ヒドロキシブタジェン重合体の水素添加物１００ｇを投
入し、８０℃まで昇温させたのち、３−イソシアナート
メチル−３，５，５−）リメチルシクロヘキシルイソシ
アナー）　０．７９を注射器にとり、窒素ガスを導入し
ながら、同温で徐々に滴下した。

約１０分間で滴下を終えたのち、８０°Ｃでさらに１時
間攪拌し、プレポリマーをえた。

参考例３ １１の四つロフラスコに窒素ガス導入管、滴下ロート、
攪拌機および温度計を取付け、３−インシアナートメチ
ル−３，５，５−トリメチルシクロヘキシルイソシアナ
ート３３３．６．を投入した。窒素〃スを流しで攪拌し
ながら８０℃まで昇温させたのち、ヒマシ油５１７．５
９を同温度で滴下ローＦで徐々に約１時間かけて滴下を
行い、つぎに８０℃でさらに１時間攪拌し、イソシアナ
ートプレポリマーをえた。

このイソシアナートプレポリマーのイソシアナート当量
は５３０であった。

実施例１ 参考例２でえられた反応生成プレポリマー７６９に対し
て水利アルミナ（昭和電工（株）製ハイジライ）　Ｈ−
３１１）１２５ｇ、水酸化マグネシウム（協和化学（株
）製キスマ４＾Ｆ）およびカーボンブラック３ｇを容器
にとり８０℃で攪拌を行なったのち、充填剤やカーボン
ブラックを均一に分散させるため３本ロールを用いて混
線を行ないシート状の混練物をえた。

つぎにえられた混練物と参考例３でえたイソシアナート
プレポリマー２４９を容器に入れ、８５℃で混合し溶融
してこの溶融物の粘度測定を行なった。

ついでこの溶融物を８５℃で脱泡し、ポリプロピレン製
の型に注入した。注入後、型を１５０℃で１時間加熱し
、厚さ２＋＋ｕ＋のシートをえた。この硬化シートの機
械的特性として抗張力および伸び、電気的特性としてし
体積固有抵抗および耐トラツキング性、および燃焼性に
ついで調べた。前記抗張力および伸びはＪＩＳ　Ｋ　６
３０１、体積固有抵抗はＪＩＳ　Ｋ　６９１１、またト
ラッキング性はディップトラック（Ｄｉｐ　Ｔｒａｃｋ
）法に基づいて測定した。

実施例２〜４ 参考例２．３でえられた反応生成物プレポリマーと水和
アルミナ、水酸化マグネジレム、カーボンブラックを第
１表に示した配合量で実施例１と同様の方法で混練し、
シート状混線物をえた。これを実施例１でえられた反応
生成物と第１表に示した配合量で実施例１と同様の方法
で溶解混合物を調合し粘度測定および硬化後のシートの
特性を測定し、その結果を第１表に示した。

比較例１ 参考例１でえちれた重合体の水素添加物を用いて実施例
１と同様の方法で調合し、測定した結果を第１表に示す
。

この発明を液状ゴム組成物の粘度は比較例１で示した液
状ゴム組成物よりも高いが、充分注入作業できる粘度で
あり、硬化物の機械的特性は第１表で示したごとく、比
較例よりも優れた特性を有［発明の効果］ 以上説明したようにこの発明によれば、末端水酸基−１
，４−ポリブタジェン重合体の水素添加物にインシアナ
ート化合物を添加し反応せしめたプレポリマーを用いる
ことにより安価で難燃性があり、機械的特性の優れた液
状ゴム組成物をうろことができるという効果を奏する６

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）分子量２０００〜５０００の１，４結合を７０％
   以上有する末端水酸基−１，４−ポリブタジエン重合体
   の水素添加物の１水酸基当量に対して、一般式： ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１、Ｒ＿２およびＲ＿３は低級アルキル基
   、ｎは１〜４の整数を示す）で表わされる０．０５〜０
   ．２イソシアナート当量のイソシアナート化合物を添加
   し反応せしめたプレポリマー１００重量部と、前記イソ
   シアナート化合物１００重量部に対してヒマシ油１００
   〜２００重量部を反応させ、えられた１５０〜６００イ
   ソシアナート当量のイソシアナートプレポリマー１０〜
   １５重量部とを配合し、えられた化合物１００重量部に
   対して水和アルミナ６０〜１５０重量部、水酸化マグネ
   シウム５〜３０重量部を配合することを特徴とする液状
   ゴム組成物。