JPS6210171A - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は電気絶縁用樹脂組成物に関し、詳しくは特定の
油脂又は油変性樹脂成分とマレイミド化合物とを必須成
分とする、コイル含浸ワニス、仕上げワニス、絶縁布管
用ワニス、注型用ワニス等の電気絶縁ワニスとして好適
に使用しうる速硬化型樹脂組成物に関する。

（従来の技術および発明が解決しようとする問題点） 近年、電気絶縁ワニスの分野において、省資源、低公害
や、速かな硬化性による生産性の向上を目的として、幾
多の樹脂組成物の提案がなされ、それなりの成果を上げ
て来ているのは周知である。しかしながら、以下の記載
に例示される如く、速かな硬化性やその硬化物の物性等
のみでなくコスト面まで考慮するならば、未だこれら全
てを満たしうる組成物はなく、この様な組成物の出現が
持たれているのが現状である。

電気絶縁用に使用される樹脂組成物は、一般には加熱に
よりラジカル重合反応又は架橋反応を生起し得る不飽和
基等の反応性基を有するビヒクルを主たる反応成分とし
、必要に応じて重合開始剤、着色剤及びその他の添加剤
を配合してなるものであるが、この組成物の性状及びそ
の硬化物の物性は該組成物中のビヒクルに依存づるとこ
ろが大きい。

該組成物においてより速かな硬化を意図する場合、例え
ばジエチレングリコールジアクリレート、トリメチロー
ルプロパントリアクリレートやジペンタエリスリトール
へキサアクリレ−１へ等の如き反応性不飽和基濃度の高
い化合物をビヒクル成分に配合する。しかしながら、こ
の方法は速かな硬化性は確保される点は非常に有利であ
るものの、反面、粘度調節に苫慮したり、その硬化に際
しての体積収縮の問題に加え、該組成物の硬化物は硬く
て脆いものとなる。このことは絶縁テープ、モーター、
トランス等電気部品塁質との密着性や折り曲げ等の二次
加工性の欠点をＪｎ　＜ことになる。

これらの欠点を克服する為に、動植物油等の油脂類及び
これらを出発原料とするいわゆる油変性の樹脂を配合す
る試みがある。しかしながら、この場合流動性、密着性
等の改善やコスト而でのメリットは出るものの、一方便
化性の低下に加え、往々にして硬化物の表面硬度や耐薬
品性、耐溶剤性等が低下する傾向がある。該樹脂が乾性
油や半・乾性油に基いた不飽和基を有するものであって
も該不飽和基の熱やラジカルによる反応性は非常に乏し
いものである。

速硬化性で且つ硬化物の物性にも問題の少ない組成物を
得る他の試みとして、活性エネルギー線でΦ合反応を起
こし得る反応性基例えばアクリロイル基やメタクリロイ
ル基を油変性樹脂に付加したものと、ジエチレングリコ
ールジアクリレート等の前記した如き反応性不飽和基濃
度の高い化合物とからなる組成物を用い、活性エネルギ
ー線で硬化せしめるものがある。しかしながら、このよ
うな油変性樹脂へ反応性基を導入することは、その付加
製造■稈でゲル化の危険性を排除すべく注意深い操作が
要求され、結采として高価なものとなるばかりでなく、
該反応は例えばエポキシ化反応を経由する如く触媒等の
使用により極度の着色を呈したり不純物の混入等の問題
が起こる。

以上の観点において考察するならば、好ましくは一般に
従来より常温又は熱硬化型において用いられて来た流動
性や種々の基質への密着性等において信頼性の高く、且
つ比較的安価な乾性油、半乾性油あるいはこれらから導
かれる重合油ないし油変性樹脂等を新たな処理をするこ
となくそのまま用いて、他の反応性不飽和基を有する化
合物と共重合反応せしめ得る方法が見い出せるならば、
非常に望ましいことである。

（問題点を解決するための手段および作用）本発明者ら
はマレイミド化合物が不飽和基を有する脂肪酸類と共重
合し得ることを児い出して本発明を完成させたものであ
る。

即ち、本発明は乾性油脂肪酸もしくは半乾性油脂肪酸を
構成成分とする油変性樹脂、乾性油もしくは半乾性油、
及び乾性油らしくは半乾性油を重合してＩｎられる重合
油から成る群より選択される少なくとも一種の化合物（
Ａ）とマレイミド化合物（Ｂ）とを必須成分とじてなる
電気絶縁用樹脂組成物に関するものである。

本発明で使用する乾性油脂肪酸もしく半乾性油脂肪酸を
構成成分とする油変性樹脂、乾性油もしくは半乾性油、
及び乾性油もしくは半乾性油を重合して得られる重合油
から成る群より選択される少なくとも一種の化合物（Ａ
＞について説明する。

乾性油脂肪酸もしくは半乾性油脂肪酸を構成成分とする
油変性樹脂とは、該脂肪酸、多塩基酸及び多価アルコー
ル等を公知の方法で脱水縮合やエステル交換反応したり
、該脂肪酸とエポキシ樹脂とをエステル反応したりして
得られるものである。ここで使用される多塩基酸として
は例えば無水マレイン酸、フマール酸、イタコン酸、シ
トラコン酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル
酸、テトラヒドロ無水フタル酸、２．６−ニンドメチレ
ン・テトラヒドロ無水フタル酸、アジピン酸、グルタル
酸、セパチン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ポ
リエチレングリコール又はポリプロピレングリコ−ルの
ジカルボン酸等があり、多価アルコールとしては例えば
エヂレングリコール、プロピレングリコール、グリセリ
ン、１，３−ブヂレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、ネオペンチルグリコール
、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール
、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペ
ンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリス
（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレート等があり、
エポキシ樹脂としては例えば一般に市販のエビビス型エ
ポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、脂
環型エポキシ樹脂等があり、これらを有効に使用して所
望の油変性樹脂例えば油変性アルキド樹脂や油変性エポ
キシエステル樹脂等、更には油ワニスや油変性フェノー
ル樹脂等を得ることができる。また、油変性樹脂を得る
に際して用いる多塩基酸の一部または全部を多価イソシ
アネート化合物に置き換えて得られるウレタン化油やウ
レタン化アルキド樹脂など類縁の樹脂類も、本発明にお
ける油変性樹脂として使用することができる。

乾性油もしくは半乾性油とは空気乾燥性を有する一般に
はヨウ素価１００以上の植物油脂であり、例えば亜麻仁
油、桐油、サフラワー油、ひまし油、脱水ひまし油、大
豆油、トール油、米糠油等がある。重合油とは乾性油や
半乾性油を加熱等周知の方法によって高分子化した例え
ばボイル油と称されるものである。

本発明で使用するマレイミド化合物（Ｂ）は、マレイミ
ド及びそのα−置換誘導体やＮ−置換誘導体及びポリマ
レイミド類の全てが含まれるが、特にＮ−アルキル又は
Ｎ−アリール置換あるいはそれらのハロゲン又は官能性
基置換マレイミドや単環ないし多環式のアリーレン基な
ど２価の炭化水素基あるいはメチレン、ケトン、スルホ
ン又はアミドなどの２価の原子団を含んでなる２価の結
合基で結合されたごスマレイミド類やポリ（フェニルメ
チレン）ポリマレイミドの如ぎポリマレイミド類等が挙
げられる。

マレイミド化合物（Ｂ）の化合物（Ａ）に対する使用υ
ｊ合は、有効実質割合から得られる組成物中に溶解し得
るまでの範囲である以外特段の制限はない。有効実質割
合は化合物（Ａ）１００重は部に対してマレイミド化合
物（Ｂｏｏ。

１重量部以上である。これより少ない範囲の割合で配合
された場合、実質的な架橋反応は認めがたい。また、マ
レイミド化合物（Ｂ）が組成物中でその溶解度を超えた
範囲で使用された場合、これから得られる硬化物は不均
質なものとなり表面光沢、密着性等において好ましくな
い。

本発明の組成物は化合物（Ａ）及びマレイミド化合物（
Ｂ）を必須成分とし、化合物（Ａ）及びマレイミド化合
物（Ｂ）だけから構成されるか、あるいは化合物（Ａ）
及びマレイミド化合物（Ｂ）の両成分にその使用する目
的に応じて従来公知の安定剤、重合開始剤、反応性希釈
１、”ｉ、Ｉｙ、４応性オリゴマーやその他の樹脂類等
を配合ザることかでき、さらに有機無機を問わず種々の
着色剤、変性剤や溶剤等を配合することができる。

安定剤としては組成物貯蔵中における熱重合禁止剤や皮
張り防止剤等が挙げられる。

重合開始剤としては公知のアゾ系あるいはパーオキサイ
ド系等の各種重合開始剤を挙げることができる。

反応性希釈剤としては従来公知の全てのビニル系七ツマ
−や多官面上ツマ−が使用でき、例えばスチレン、酢酸
ビニル、アクリル酸、メタクリル酸、アクリロニトリル
、メタクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリルア
ミド、その他種々のアクリレート類及びメタクリレ−１
−類やジアリルフタレート、トリアリルイソシアヌレー
トなどのアリル化合物類等が挙げられる。

反応性オリゴマーとしては不飽和ポリエステルやポリエ
ステルアクリレート、エポキシアクリレート、ウレタン
アクリレート、ポリエーテルアクリレート等の公知のモ
ノアクリレート又はポリアクリレート類やジアリルフタ
レートプレポリマー類等が使用できる。

その伯の樹脂としては例えば公知のジエン系ゴム、アク
リル系ポリマー、飽和ポリエステル、ブチラール樹脂、
ポリスチレン、Ｏジン系樹脂等組成物中に溶解し得るも
のは全て使用することができる。

着色剤は公知のチタンホワイト、ベンガラ、カーボンブ
ラック等の無機顔料やアゾ系、フタロシアニン系、レー
キ顔料等の有機顔料及び染料等を挙げることができる。

溶剤としてはケトン類、エステル類、脂肪族及び芳香族
炭化水素類、セロソルブ類、アルコール類等を挙げるこ
とができる。

ざらに又、適宜必要に応じて、ワックス、ドライヤー、
分散剤、湿潤剤、増粘剤、流動性調節剤等の添加剤を当
業者にあっては周知の方法で配合することができる。

本発明の組成物中における化合物（Ａ）及びマレイミド
化合物（Ｂ）の合計の配合ωは、特別の制限はないが、
重台換算で１０重量％以上、より好ましくは３０重量％
以上である。１０重量％Ｊ：りも少ない配合の場合は実
質的に有効ωと認める。に至らない。

（発明の効果） 本発明の電気絶縁用樹脂組成物は、加熱により速かに硬
化して、絶縁テープ、モーター、トランス等電気部品基
質との密着性や折り曲げ等の二次加工性に優れた硬化皮
膜とすることができる。また、ベンゾイン系、ベンゾフ
ェノン系、ハロゲン化スルホニル系、キノン系、ケトン
系等の公知の光重合開始剤と併用して、紫外線硬化型と
することもできる。さらに、紫外線や電子線等の活性エ
ネルギー線照射により半硬化させた後、常温又は加熱に
より硬化させることもできる。

本発明の電気絶縁用樹脂組成物は、密着性や耐屈曲性に
優れているだけでなく電気絶縁性、耐湿、耐水性も良好
であり、電気絶縁テープあるいは重管用の含浸樹脂、モ
ータ一部品やトランス部品などの電気部品の含浸、浸漬
あるいは封入注形用樹脂などに有用である。

次に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本
発明は実施例により制限を受けるものではない。なお、
例中の部は重量部を表わすものとする。

参考例　１ 温度計、撹拌装置、凝縮器、留出水受器及び不活性ガス
導入管を備えた四ツ目フラスコに、亜麻仁油２９０部、
グリセリン７５部及びリサージ０．０４部を仕込み、窒
素ガス雰囲気下２６０℃で１時間反応させた。次いで、
１８０℃まで冷却後、イソフタルＭ１４０部、テレフタ
ルＭ２０部を加え、温度が２３０〜２４０℃になるまで
徐々に昇渇し、留出物を系外に留去しながら反応を進め
た。反応物の酸価が１０になった時点で加熱を止め、油
変性アルキド樹脂を得た。

実施例　１ 参考例１で得た油変性アルキド樹脂５０部にキシレン２
５部及びミネラルスピリット２５部を加え、８０〜９０
℃に加温しながら、Ｎ−７工ニルマレイミド１０部を加
えて撹拌溶解させ、均一な溶液状の樹脂組成物を得た。

この樹脂組成物を巾５０ｍ＋、厚さ０．４　Ｉｎ！Ｒの
電気絶縁テープ用ガラスクロステープに含浸し、１２０
℃の熱風乾燥国中で？３０分間加熱硬化した。硬化復の
樹脂含浸テープはすでに指紋粘着性が全く認められず、
更に１８０度折り曲げにもクランクの発生はなく、この
樹脂組成物は充分な密着性を有していることがわかった
。

比較例　１ 実施例１においてＮ−フェニルマレイミドを使用しない
他は、実施例１と同様にして比較用の樹脂組成物を得た
。この比較用樹脂組成物を用いて、実施例１と同様にし
てガラスクロステープに含浸し、１２０℃の熱風乾燥国
中で６０分間加熱硬化した。しかし、硬化後の比較用樹
脂含浸テープはまだ粘着性が残り、電気絶縁テープとし
ての巻き取りが出来なかった。

実施例　２ 参考例１で得た油変性アルキド樹脂５０部にＮ−フェニ
ルマレイミド８部及びキシレン３０部を加えて均一に溶
解した溶液をブリキ板に塗布し、１２０℃で３０分間加
熱したところ、膜、　　厚６０μｍのタックフリーの硬
化塗膜を得た。

この塗膜の絶縁破壊電圧は９　Ｋ　Ｖ　／　０．１　ｔ
ｔｍ、体積抵抗率は７Ｘ１０１３Ω・αであった。

一方、比較として、Ｎ−フェニルマレイミドを用いず油
変性アルキド樹脂溶液だけをブリキ板に塗布したものは
、１２０℃で３０分間では硬化乾燥が進んでおらず、粘
着性があって電気特性が測定出来なかった。１２０℃で
６０分間の加熱で表面が乾燥し、得られた膜厚６０μｍ
の塗膜の絶縁破壊電圧は８ＫＶ１０．１Ｍであり、体積
抵抗率は２　Ｘ　１０１３Ω・αであった。

以上の結果より、コスト的に安価な油変性アルキド樹脂
とマレイミド化合物とを必須成分としてなる本発明の電
気絶縁用樹脂組成物は、速硬化性で電気特性にも優れて
いることが明らかである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、乾性油脂肪酸もしくは半乾性油脂肪酸を構成成分と
   する油変性樹脂、乾性油もしくは半乾性油、及び乾性油
   もしくは半乾性油を重合して得られる重合油から成る群
   より選択される少なくとも一種の化合物（Ａ） とマレイミド化合物（Ｂ）とを必須成分としてなる電気
   絶縁用樹脂組成物。