JPS62165904A - フイルムコンデンサ被覆用樹脂組成物 - 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】 （ａ）　　発明の目的 本発明はフィルムコンデンサ被覆用樹脂組成物に関する
。

（産業上の利用分野） 本発明のフィルムコンデンサ被覆用樹脂組成物は、フィ
ルムコンデンサを被覆し、短時間の紫外線照射後、比較
的低温短時間の加熱により塗膜を完全に硬化させ、性能
の優れたフィルムコンデンサを製造するのに有利に使用
される。

（従来の技術） 従来、フィルムコンデンサの被覆には、主として工？キ
シ樹脂やポリブタジェン系樹脂などの熱硬化性樹脂が使
用されていた。これらの樹脂は耐湿性、機械的特性及び
電気絶縁性等に優れたフィルムコンデンサを得ることが
できる。しかし、これらの樹脂は硬化に最低でも１００
〜１３０℃の温度で２時間という硬化条件が必要である
。また、加熱硬化時の温度上昇による粘度低下のためＫ
、揺変剤が添加されていても塗膜にたれが生ずるので、
厚塗りができず、何回も重ね塗りをする必要があり、塗
布作業の生産性に劣る。

そのために、近年、硬化時間が短かく、たれを生ずるお
それが少ない紫外線硬化性樹脂による被覆が研究され、
その被覆用樹脂として種々の樹脂が提案されている。た
とえば、■紫外線により完全硬化が可能なラジカル重合
性被覆用樹脂（特公昭５５−８９２号公報）、■紫外線
硬化と熱硬化を併用することによシ素子内部に浸入した
樹脂をも完全に硬化できるラジカル重合性被覆用組成物
（特公昭５８−４９５８２号公報）、■紫外線硬化と熱
硬化併用型のラジカル重合性樹脂組成物に、エポキシ樹
脂と酸無水物硬化剤を配合したフィルムコンデンサ被覆
用樹脂（特開昭５６−７６５１７号公報）、及び■紫外
線硬化型のラジカル重合性樹脂と側鎖にテトラヒドロフ
ルフリル基及びＮ−アルコキシメチルカルバモイル基を
有する線状高分子化合物との混合物に、イミダゾール系
等の糧々のエポキシ樹脂硬化剤を添加したエポキシ樹脂
を配合した被覆用樹脂組成物（特開昭５０−１４４４３
０号公報）等が提案された。

しかし、前記■の紫外線硬化型ラジカル重合性被覆用樹
脂は、フィルムコンデンサ素子の被覆に用いた場合Ｋ、
素子の内部に浸入した樹脂が完全硬化することができな
いために、コンデンサ性能の低下はさけられない。■の
ラジカル重合性被覆用樹脂は紫外線硬化と熱硬化併用型
であるので、素子内部に浸入した樹脂を加熱により硬化
させることができる。しかし、この樹脂は硬化物の耐湿
性及び絶縁性が充分といえず、コンデンサ性能が充分で
ない。■の被覆用樹脂は、紫外線硬化及び加熱硬化併用
型のラジカル重合性樹脂に、酸無水物硬化剤を添加した
エポキシ樹脂を配合することによシ、硬化塗膜の耐湿性
及び絶縁性を向上させたものである。しかし、そのラジ
カル重合性樹脂のプレポリマーとしてウレタンプレポリ
マーやポリエステルアクリレートが使用されているので
、この樹脂のみでは耐湿性等が不充分であり、同公報で
はさらに他の紫外線硬化性ラジカル樹脂で重ね塗りを行
なっている０■の被覆用樹脂は、ラジカル重合性樹脂に
硬化剤を含むエポキシ樹脂全配合したものであるが、そ
のラジカル重合性樹脂には熱重合開始剤（有機過酸化物
）が配合されていないから、この樹脂を用いてコンデン
サを被覆した場合には、素子の内部に浸入した樹脂中の
ラジカル重合性樹脂は完全に硬化させることができない
。また、この樹脂は、エポキシ樹脂硬化剤としてイミダ
ゾール系硬化剤（たとえば２−エチル−４−メチルーイ
ミダゾール）を用いたとしても。

樹脂の可使用時間（ポットライフ）が比較的に短かいし
、さらに側鎖にテトラヒドロフルフリル基及びＮ−アル
コキシメチルカルバモイル基を有する線状高分子化合物
という特殊な高分子化合物を必要とする等の欠点がある
。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、従来のこの種の被覆用樹脂組成物の欠点を改
良して、可使用時間が長く、比較的低温短時間の刀口熱
で完全硬化させることができ、しかも重ね塗りを行なわ
すとも耐湿性等の性能の著しく優れたフィルムコンデン
サが容易に得られるフィルムコンデンサ被覆用樹脂組成
物を提供しようとするものである。

（ｂ）　　発明の構成 （問題点を解決するための手段） 本発明者等は、前記の問題点を解決するために種々研究
を重ねた結果、光増感剤及び熱重合開始剤を含むラジカ
ル重合性樹脂に、硬化剤を含むエポキシ樹脂を配合した
被覆組成物において、ラジカル重合性樹脂のプレポリマ
ーとしてエポキシ（メタ）アクリレートを使用すれば、
他のプレポリマー、たとえばウレタン（メタ）アクリレ
ートやポリエステル（メタ）アクリレートを用いた場合
よりも、耐湿性等の性能の良好なフィルムコンデンサが
得られること、及びエポキシ（メタ）アクリレートを使
用した場合においても、その硬化剤として特定の化学構
造を有するイミダゾール系化合物を用いれば、可使用時
間を長くすることができることを見出し、本発明に到達
したのである。

すなわち、本発明のフィルムコンデンサ被層用樹脂組成
物は、囚エポキシ（メタ）アクリレート、エチレン性二
重結合を有するモノマー、光増感剤及び熱重合開始剤を
含有するラジカル重合性樹脂組成物に、（Ｂ）　１−シ
アノエチル−２−エチル−４＝メチル−イミダゾール硬
化剤を含有するエポキシ樹脂組成物を、１対９から９対
１の重４走比で配合してなることに％徴とするものであ
る０本明細書においては、「アクリル酸」と「メタクリ
ル酸」とを総称して「（メタ）アクリル酸」といい、「
アクリレート」と「メタアクリレート」とを総称して「
（メタ）アクリレート」という。

本発明で用いる１−シアノエチル−２−エチル−４−メ
チルーイミダゾール硬化剤の代りに、他のエポキシ樹脂
硬化剤を使用した場合には、樹脂組成物の可使用時間が
短かくなる。たとえば、酸無水物硬化剤を使用すると、
同硬化剤がエポキシ（メタ）アクリレートの水酸基と反
応するために、可使用時間が著しく短かくなる◇また、
イミダゾール系硬化剤であっても、１−シアノエチル−
２−エチル−４−メチルーイミダゾール以外のもの。

たとえば２−エチル−４−メチルーイミダゾール硬化剤
を使用すると可使用時間が短かくなる（比較例４参照）
０ 本発明におけるエポキシ（メタ）アクリレートとしては
種々のものが使用できる。たとえば、ビスフェノール（
たとえばビスフェノールＡ）型のエポキシ樹脂、ノボラ
ック型のエポキシ樹脂、又は脂環式エポキシ樹脂等と（
メタ）アクリル酸の反応によって得られるエポキシ（メ
タ）アクリレートがあげられる。エポキシ（メタ）アク
リレートは、塗膜の硬化速度や物性に大きな影響を及ぼ
し、エポキシ（メタ）アクリレートを用いると、他のプ
レポリマーを周込た場合よりもフィルムコンデンサの耐
湿性が向上する。

本発明におけるエチレン性二重結合を有する七ツマ−は
、架橋剤として重合硬化反応に関与する以外に、エポキ
シ（メタ）アクリレートの希釈剤としては、たとえばス
チレン、ジピニルペンゼシ、メチルスチレンなどのスチ
レン系化合物；（メタ）アクリル酸とアルコール類との
エステル、たとえば２−ヒドロキシエチル（メタ）アク
リレート、カルピトール（メタ）アクリレート、トリメ
チロールプロパントリ（メタ）アクリレート、１．６−
ヘキサンシオールジ（メタ）アクリレートなど；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
ル基を有する化合物等があげられる。

これらの化合物は１種類を用いてもよいし、２８Ｉ以上
を併用してもよい〇 本発明における光増感剤としては、たとえばベンゾイン
、ベンゾインエーテル、ベンゾフェノン、ペン・ゾルジ
メチルケタール、ヒドロキシシクロへキシルフェニルケ
トン、２−エチルアントラキノン等があげられ、これら
は１種類を単独で、又は２種以上を併用して用いること
ができる。光増感剤の使用割合は、エポキシ（メタ）ア
クリレートとエチレン性不飽和化合物との合計量に対し
て０．５〜５重量係程度である。

本発明における熱重合開始剤としては、たとえばメチル
エチルケトンｔＪ？−オキサイド、ベンゾイルツク−オ
キサイド、ｔ−プチルノ９−オキシベンゾエート、１．
１−ジーｔ−プチルノ母−オキシ−３，３，５−トリメ
チルシクロヘキサンなどがあげられ、これらはｌａ類を
単独で、又は２種以上を併用して使用することができる
０熱重合開始剤の使用割合は、エポキシ（メタ）アクリ
レートとエチレン性不飽和化合物との合計量に対して０
．５〜３重量％程度である０ 本発明におけるエポキシ樹脂は、硬化塗膜の耐湿性及び
絶縁性の向上に寄与するものであり、そのエポキシ樹脂
としては種々のものが使用できるが、代表的なものとし
てビスフェノールＡ型エポキシ樹脂及びノざラック型エ
ポキシ樹脂があげられる。

また１本発明においては、エポキシ樹脂の硬化剤として
化学構造式 で表わされる１−シアノエチル−２−エチル−４−メチ
ルーイミダゾール硬化剤を選定使用するものである０そ
の理由は、この硬化剤がイミダゾール系硬化剤のうちで
も、特に可使用時間（ポットライフ）′ｔ−最も長くす
ることができ、かつ低温での硬化が可能であるからであ
る０この硬化剤の使用量はエポキシ樹脂に対して２〜１
０重量％の範囲が好ましい。

本発明の被覆用樹脂組成物は前記のラジカル重合性樹脂
組成物囚と前記の硬化剤配合工？キシ樹脂組成物（Ｂ）
とを１対９から９対１、好ましくは２対８から８対２の
重量比で配合して均一に混合して調製される。エポキシ
樹脂（Ｂ）の割合が多くなりすぎると、紫外線硬化速度
が遅くなり、かつ加熱硬化時にたれを生じ、均一な硬化
塗膜が得られなくなるし、少なすぎると空気中の酸素に
よりラノカル重合が阻害され、加熱硬化後も表面が硬化
せず、硬化塗膜の表面に粘着性が残るし、かつ硬化塗膜
の耐湿性が悪くなる。

本発明の被覆用組成物には、必要に応じてさらにタルク
、シリカ粉末、炭酸カルシウム等のフィラー；有機ベン
トナイト、微粉シリカ粉末、アスベスト粉などの揺変剤
；その他顔料や難燃剤等全配合することができる。

（実施例等） 以下に、実施例及び比較例をあげてさらに詳述する。

実施例１〜５ 下記の組成からなるラジカル重合性樹脂組成物（Ａ、）
、及びエポキシ樹脂組成物（Ｂ、）金調夷した０ラジ力
ル重合性樹脂組成物（Ａ１） カヤラッドＲ−０１１８１００重量部 スチレン　　　　　　　　　　　　５０　〃２−エチル
アントラキノン　　　　　１　〃ｔ−ブチル／Ｊ’−オ
キシベンゾエート２ｊエポキシ樹脂組成物（Ｂ１） エピコート８２８”　　　　　　　　　　　１００重量
部峠・・油化シェルエポキシ株式会社の商品名前記の樹
脂組成物（Ａ１）と樹脂組成物（Ｂ１）とを。

第１表に示す種々の重量配合比で混合し、これにアスベ
スト粉を１．０重量％添加攪拌して、被覆用樹脂組成物
を調製した。得られた各樹脂組成物音２５℃で保存して
粘度が初期粘度の２倍になるまでの時間を測定して可使
用時間（ポットライフ）した。その結果は第１表に示す
とおりであった。

また、その各樹脂組成物を、ポリエチレンテレフタレー
ト製の無誘導型フイルムコンデンサ（５０ｎＦ　）　Ｋ
ディップ法で塗布した。塗膜の厚さは硬化塗膜としてい
ずれも約０．３慣であった。その塗布された各素子金、
甘ず紫外線照射により、次いで加熱により硬化させた。

紫外線照射条件は、毎秒１（７）の速度で進行中のコン
ベア上に素子を載置して、移動中の素子からの最短距離
が１０ｍＫなる位置に設置した１　ｋＷメタルハライド
ランプにより、素子を移動させながら照射した。また、
加熱条件は素子を第１表に記載の各温度の熱風でオーブ
ン中で所定時間加熱した。

対湿試験として、得られた各素子を温度４０℃。

相対湿度９５％のデシケータ−中に１０００時間放置し
たときの容量変化ポを調べた。その結果は第１表に示す
とおりであった。

比較例１ 下記の組成のラジカル重合性樹脂組成物（Ａ′）とエポ
キシ樹脂組成物（Ｂ′）を調製した。

ラジカル重合性樹脂組成物（Ａ’）　：カヤラッドＲ−
０１１“　　　　　　　　１００重量部スチレン　　　
　　　　　　　　　８０　〃ベンジルジメチルケタール
　　　　　　　　　　２　〃ｔ−ｆチルノ４−オキシベ
ンゾエート　　　　　　　２　〃エポキシ樹脂組成物（
Ｂ’）　： エピコート８２８　“　　　　　　　　　　１００重量
部メチルへキサヒドロ無水フタル酸　　　　　　８５　
〃この樹脂組成物（Ａ′）と樹脂組成物（Ｂ′）とを、
５対５の重量比で混合し、アスベスト粉を１．０重１％
添加して被覆用樹脂組成物を調製した。得られた樹脂組
成物のポットライフを実施例１〜５と同様にして測定し
た結果は第１表に示すとおりであったＯ −また、この樹脂組成物を実施例１〜５と同様にしてフ
ィルムコンデンサに塗布し、次いで実施例１〜５におけ
る方法に準じて、ただし第１表に示す２つの異なる硬化
条件で硬化させた。その結果はｙＸ１表に示すとおりで
あった。

比較例２ 実施例１〜５に記載したラジカル重合性樹脂組成物（Ａ
、）にアスベスト粉を１．０重量％添加した組成物（そ
の可使用時間は第１表に示すとお９５００時間以上であ
った０）のみを被覆用樹脂として使用して、実施例１〜
５におけると同様にしてフィルムコンデンサに塗布した
０その塗膜厚さは硬化塗膜として約０．３閣でありた０
この塗膜を実施例１〜５におけると同様にして紫外線照
射し、さらに同様にして加熱硬化させた。得られた素子
を、実施例１〜５におけると同様にして耐湿試験をした
結果は第１表に示すとおりであった。

比較例３ 実施例１〜５に記載したエポキシ樹脂組成物（Ｂ、）に
アスベスト粉を１．０重量％添加した組成物（その可使
用時間は第１表に示すとお９８０時間であった。）のみ
を被覆用樹脂として使用して、実施例１〜５におけると
同様のフィルムコンデンサに塗膜の平均厚さが硬化塗膜
として約０．３１１１ｍになるように塗布した。得られ
た素子ｔ−１００℃のオープン中で２時間加熱して硬化
させてから、実施例１〜５におけると同様にして耐湿試
験をした。

その結果は第１表に示すとおりであった。

比較例４ ｔ″−ブチル／４’−オキシベンゾエートを全く配合せ
ずに、そのほかは実施例１〜５におけるラジカル重合性
樹脂組成物（Ａ、）と同一組成のラジカル重合性樹脂組
成物を調製した。また、１−シアノエチル−２−エチル
−４−メチルーイミダゾールの代りに２−エチル−４−
メチルイミダゾール４部を使用し、そのほかは実施例１
〜５におけるエポキシ樹脂組成物（Ｂ、）と同一組成の
エポキシ樹脂組成物を調製した。

得られた両樹脂組成物を重量比５対５で混合しアスベス
ト粉を１．０重量％添加して被覆用樹脂組成物を調製し
た０その樹脂組成物の可使用時間は第１表に示すとおり
でありた。

また、この樹脂組成物を用いて実施例１〜５におけると
同様にして枝覆し、硬化させて得られた素子について耐
湿試験をした結果は第１表に示すとおりであった。

実施例６ 下記の組成のラジカル重合性樹脂組成物（Ａ２）とエポ
キシ樹脂組成物（Ｂ２）ｔ−調製した。

ラジカル重合性樹脂組成物（Ａ２） カヤラッドＲ−１３０１１００重量部 スチレン　　　　　　　　　　　　４０　〃ヒドロキシ
シクロへキシルフェニルケトン　　　２　〃エポキシ樹
脂組成物（Ｂ２） ＰＥ−１０°　　　　　　　　　　　　　　１００重量
部この樹脂組成物（Ａ２）と（Ｂ２）とをＡ２：Ｂ２＝
５：５（重量比）で配合し、アスベスト粉−ｉ１．０重
量％添加して被覆用樹脂組成物を調製し、これを実施例
１〜５と同様にしてポリプロピレン展の無誘導型フイル
ムコンデンサ（５０ｎＦ　）に塗布し硬化させた。その
被覆用樹脂組成物のポットライフ、及び得られた塗膜の
物性は第１表に示すとおりであった。

第１表から明らかなようＫ、比較例１の樹脂組成物は可
使用時間が著しく短かいし、低温で硬化させた場合には
コンデンサの耐湿性が著しく悪い。

比較例２の樹脂組成物は可使用時間が長いが、耐湿性が
著しく悪い。比較例３の樹脂組成物はポットライフが比
較的に短かいし、エポキシ樹脂による被覆であるのに耐
湿性も比較的に悪い。これは。

加熱硬化時のたれにもとづき、素子のコーナ一部の硬化
塗膜が薄くなっているためと考えられる。

比較例４の樹脂組成物は実施例３の組成物と較べて可使
用時間が比較的に短かい。

（Ｃ）発明の効果 本発明の被覆用樹脂組成物は、可使用時間が長く、その
塗膜は短時間の紫外線照射後、１００℃前後の低温で２
時間程度加熱することにより塗膜は勿論、コンデンサー
内部に浸入した樹脂まで完全に硬化させることができ、
得られるコンデンサは耐湿性等の性能に優れている。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）（Ａ）エポキシ（メタ）アクリレート、エチレン性
   二重結合を有するモノマー、光増感剤及び熱重合開始剤
   を含有するラジカル重合性樹脂組成物に、（Ｂ）１−シ
   アノエチル−２−エチル−４−メチルーイミダゾール硬
   化剤を含有するエポキシ樹脂組成物を、１対９から９対
   １の重量比で配合してなることを特徴とするフィルムコ
   ンデンサ被覆用樹脂組成物。