JPS6357886B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6357886B2 JPS6357886B2 JP55111329A JP11132980A JPS6357886B2 JP S6357886 B2 JPS6357886 B2 JP S6357886B2 JP 55111329 A JP55111329 A JP 55111329A JP 11132980 A JP11132980 A JP 11132980A JP S6357886 B2 JPS6357886 B2 JP S6357886B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- baking
- polyborosiloxane resin
- heat
- coating
- insulated wire
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Organic Insulating Materials (AREA)
- Insulated Conductors (AREA)
- Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)
Description
本発明は耐熱性絶縁電線特に300℃以上の高温
で使用できる耐熱性絶縁電線に関する。 従来より耐熱性エナメル線として知られている
ものにはポリイミド線、ポリアミドイミド線、ポ
リエステルイミド線等があり、それぞれ220〜250
℃、180〜220℃、155〜180℃の耐熱性を有してお
り、かなりの耐熱性を有すると言えるが、いずれ
も有機物の絶縁皮膜から成るため、400℃位の高
温になると分解し、従つて250℃までの使用に限
られていた。一方ガラス糸を導体に巻きつけて絶
縁したガラス巻線も耐熱性絶縁電線として知られ
ているが、このようなガラス巻線には通常絶縁性
の向上とほつれ防止の目的でガラス糸の間に有機
物の絶縁塗料が塗布されており、そのため耐熱性
はたかだか180℃位にとどまり、更にスペースフ
アクターに劣るという欠点があつた。 近年、原子力発電、地熱発電その他特殊用途に
300℃以上の高温で使用できるマグネツトワイヤ
ーの要求があり、無機物をコーテイングした無機
電線等が検討されているが、このような無機電線
は一般にポーラスであるため可撓性、絶縁性が悪
く、実用化されていないのが現状である。 一方、本発明者らはケイ素、ホウ素、酸素を骨
格とする、電気絶縁塗料として使用できるポリボ
ロシロキサン樹脂について検討し、先に出願し
た。このものは通常のエナメル線の製法と同様に
塗布焼付けることができるという所長を有する
が、可撓性と耐熱性のバランスに問題があり、か
つ耐湿性に劣るという欠点があつた。 本発明者らはこの欠点を改良すべく鋭意検討を
進めた結果、ワニスの塗布焼付と空焼（ワニスを
塗布せず炉体を通過させること）とを交互に行な
うことによつて特性が大巾に改善することを見出
した。 すなわち、本発明はポリボロシロキサン樹脂絶
縁塗料を導体上に直接あるいは他の絶縁被覆を介
して塗布焼付けするに際し、塗布焼付と空焼を交
互に繰り返すことを特徴とするポリボロシロキサ
ン樹脂被覆の耐熱性絶縁電線の製造方法に関す
る。 本発明に使用するポリボロシロキサン樹脂は、
(a)25℃における粘度が1.0センチストークス以上
好ましくは10センチストークス以上のジメチルシ
リコンオイル又はメチルフエニルシリコンオイル
と(b)SiX4、SiR3、SiRR′X2で表わされるシラン
化合物（式中Ｒ，R′はメチル基又はフエニル基、
Ｘは水酸基又は塩素であつてＸが水酸基の場合は
その脱水縮合物も含む）と(c)オルトホウ酸、メタ
ホウ酸、無水ホウ酸、ホウ酸メチルエステル、ホ
ウ砂等のホウ酸化合物とを50〜800℃で加熱して
縮重合反応を行なわせて得られる。而して反応温
度が300℃以上の場合は不活性ふん囲気下で行な
うのが望ましく、又反応を２段階に分けて行なつ
ても良い。上記各成分の比率は(b)のシラン化合物
と(c)のホウ酸化合物で１：10〜10：１好ましくは
１：３〜３：１の当量モル比（モルに官能基の数
を乗じたもの）が適切で、(a)のシリコンオイルは
(b)のシラン化合物と(c)のホウ酸化合物の全量に対
して５重量％以上が適切である。 なお、ポリボロシロキサン樹脂の製造に際して
は(b)の塩素含有シランは塩化水素を発生し作業環
境上好ましくないのでシラノール化合物（ヒドロ
キシシラン）を使用する方が望ましい。又ヒドロ
キノンを更に添加して重合度をあげることもでき
る。 このようにして得られたポリボロシロキサン樹
脂はクレゾール、Ｎ−メチルピロリドン
（NMP）、テトラヒドロフラン、ジメチルアセト
アミド（DMAc）等の焼付け可能な溶媒に溶解
させて電気絶縁塗料とし、Ni、Ag等をメツキし
た銅線又はNi線、Ag線に塗布焼付ける。この場
合、ポリボロシロキサン樹脂は通常の焼付け条件
では、ワニス状態と同じ
で使用できる耐熱性絶縁電線に関する。 従来より耐熱性エナメル線として知られている
ものにはポリイミド線、ポリアミドイミド線、ポ
リエステルイミド線等があり、それぞれ220〜250
℃、180〜220℃、155〜180℃の耐熱性を有してお
り、かなりの耐熱性を有すると言えるが、いずれ
も有機物の絶縁皮膜から成るため、400℃位の高
温になると分解し、従つて250℃までの使用に限
られていた。一方ガラス糸を導体に巻きつけて絶
縁したガラス巻線も耐熱性絶縁電線として知られ
ているが、このようなガラス巻線には通常絶縁性
の向上とほつれ防止の目的でガラス糸の間に有機
物の絶縁塗料が塗布されており、そのため耐熱性
はたかだか180℃位にとどまり、更にスペースフ
アクターに劣るという欠点があつた。 近年、原子力発電、地熱発電その他特殊用途に
300℃以上の高温で使用できるマグネツトワイヤ
ーの要求があり、無機物をコーテイングした無機
電線等が検討されているが、このような無機電線
は一般にポーラスであるため可撓性、絶縁性が悪
く、実用化されていないのが現状である。 一方、本発明者らはケイ素、ホウ素、酸素を骨
格とする、電気絶縁塗料として使用できるポリボ
ロシロキサン樹脂について検討し、先に出願し
た。このものは通常のエナメル線の製法と同様に
塗布焼付けることができるという所長を有する
が、可撓性と耐熱性のバランスに問題があり、か
つ耐湿性に劣るという欠点があつた。 本発明者らはこの欠点を改良すべく鋭意検討を
進めた結果、ワニスの塗布焼付と空焼（ワニスを
塗布せず炉体を通過させること）とを交互に行な
うことによつて特性が大巾に改善することを見出
した。 すなわち、本発明はポリボロシロキサン樹脂絶
縁塗料を導体上に直接あるいは他の絶縁被覆を介
して塗布焼付けするに際し、塗布焼付と空焼を交
互に繰り返すことを特徴とするポリボロシロキサ
ン樹脂被覆の耐熱性絶縁電線の製造方法に関す
る。 本発明に使用するポリボロシロキサン樹脂は、
(a)25℃における粘度が1.0センチストークス以上
好ましくは10センチストークス以上のジメチルシ
リコンオイル又はメチルフエニルシリコンオイル
と(b)SiX4、SiR3、SiRR′X2で表わされるシラン
化合物（式中Ｒ，R′はメチル基又はフエニル基、
Ｘは水酸基又は塩素であつてＸが水酸基の場合は
その脱水縮合物も含む）と(c)オルトホウ酸、メタ
ホウ酸、無水ホウ酸、ホウ酸メチルエステル、ホ
ウ砂等のホウ酸化合物とを50〜800℃で加熱して
縮重合反応を行なわせて得られる。而して反応温
度が300℃以上の場合は不活性ふん囲気下で行な
うのが望ましく、又反応を２段階に分けて行なつ
ても良い。上記各成分の比率は(b)のシラン化合物
と(c)のホウ酸化合物で１：10〜10：１好ましくは
１：３〜３：１の当量モル比（モルに官能基の数
を乗じたもの）が適切で、(a)のシリコンオイルは
(b)のシラン化合物と(c)のホウ酸化合物の全量に対
して５重量％以上が適切である。 なお、ポリボロシロキサン樹脂の製造に際して
は(b)の塩素含有シランは塩化水素を発生し作業環
境上好ましくないのでシラノール化合物（ヒドロ
キシシラン）を使用する方が望ましい。又ヒドロ
キノンを更に添加して重合度をあげることもでき
る。 このようにして得られたポリボロシロキサン樹
脂はクレゾール、Ｎ−メチルピロリドン
（NMP）、テトラヒドロフラン、ジメチルアセト
アミド（DMAc）等の焼付け可能な溶媒に溶解
させて電気絶縁塗料とし、Ni、Ag等をメツキし
た銅線又はNi線、Ag線に塗布焼付ける。この場
合、ポリボロシロキサン樹脂は通常の焼付け条件
では、ワニス状態と同じ
【式】
の構造を有するが、この構造のものは可撓性、電
気絶縁性は良いが、耐湿性、耐熱性が劣つてい
る。 耐湿性、耐熱性をあげるためには更に焼付温度
を上げるか、別途焼成して、
気絶縁性は良いが、耐湿性、耐熱性が劣つてい
る。 耐湿性、耐熱性をあげるためには更に焼付温度
を上げるか、別途焼成して、
ジフエニルジヒドロキシシラン432g（２モル）、
ホウ酸83g（1.3モル）、10センチストークスのジメ
チルシリコンオイル256gをフラスコに入れ、窒
素ふん囲気中で室温から400℃まで徐々に加熱撹
拌し（約６時間）、更に400℃で１時間加熱撹拌し
て縮重合反応を行なつた。途中66gの水と70gの
未反応の低分子量シリコンオイルが沸謄して除去
された。得られた反応生成物は無色固形状であつ
て収量は525gであつた。この反応生成物の数平
均分子量は2500であり、700℃までの焼成残存率
は55％であつた。この反応生成物350gをメタク
レゾール450gに溶解させて絶縁塗料とした。こ
の塗料を1.0mmφのニツケルメツキ（皮膜厚1.5μ）
銅線に、炉長7.2mの縦型焼付機を用い、焼付温
度450℃、線速5m／分で塗布焼付けと空焼を交互
に８回繰り返し、膜厚が25μの絶縁電線を得た。 この絶縁電線の破壊電圧は5.0KV、合格倍径は
3d、熱軟化温度は600℃以上、通電流特性（β
値）は45であつた。又100％湿度中24時間放置後
の破壊電圧は2.0KVであつた。 〔実施例 ２〜４〕 第１表の各成分を実施例１と同じ反応条件で反
応させ、クレゾールに溶解して絶縁塗料とした。
この塗料を実施例１と同様に450℃、5m／分で塗
布焼付と空焼を交互に８回繰り返し絶縁電線を得
た。このものの特性を第１表に示す。 なお表中参考例としてあげているものは実施例
１で製造したポリボロシロキサン樹脂溶液を焼付
温度450℃、線速5m／分で８回塗布焼付けしたも
の（参考例１）とこれを更に８回空焼したもの
（参考例２）を示す。
ホウ酸83g（1.3モル）、10センチストークスのジメ
チルシリコンオイル256gをフラスコに入れ、窒
素ふん囲気中で室温から400℃まで徐々に加熱撹
拌し（約６時間）、更に400℃で１時間加熱撹拌し
て縮重合反応を行なつた。途中66gの水と70gの
未反応の低分子量シリコンオイルが沸謄して除去
された。得られた反応生成物は無色固形状であつ
て収量は525gであつた。この反応生成物の数平
均分子量は2500であり、700℃までの焼成残存率
は55％であつた。この反応生成物350gをメタク
レゾール450gに溶解させて絶縁塗料とした。こ
の塗料を1.0mmφのニツケルメツキ（皮膜厚1.5μ）
銅線に、炉長7.2mの縦型焼付機を用い、焼付温
度450℃、線速5m／分で塗布焼付けと空焼を交互
に８回繰り返し、膜厚が25μの絶縁電線を得た。 この絶縁電線の破壊電圧は5.0KV、合格倍径は
3d、熱軟化温度は600℃以上、通電流特性（β
値）は45であつた。又100％湿度中24時間放置後
の破壊電圧は2.0KVであつた。 〔実施例 ２〜４〕 第１表の各成分を実施例１と同じ反応条件で反
応させ、クレゾールに溶解して絶縁塗料とした。
この塗料を実施例１と同様に450℃、5m／分で塗
布焼付と空焼を交互に８回繰り返し絶縁電線を得
た。このものの特性を第１表に示す。 なお表中参考例としてあげているものは実施例
１で製造したポリボロシロキサン樹脂溶液を焼付
温度450℃、線速5m／分で８回塗布焼付けしたも
の（参考例１）とこれを更に８回空焼したもの
（参考例２）を示す。
【表】
（表中単位のない数字は重量を表わす）
以上の実施例から明らかなように、本願発明の
方法によれば耐湿性が改善され、耐熱性と機械特
性のバランスのとれたエナメル線を得る事ができ
た。
以上の実施例から明らかなように、本願発明の
方法によれば耐湿性が改善され、耐熱性と機械特
性のバランスのとれたエナメル線を得る事ができ
た。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ポリボロシロキサン樹脂絶縁塗料を導体上に
直接あるいは他の絶縁被覆を介して塗布焼付ける
に際し、塗布焼付と空焼を交互に繰り返すことを
特徴とするポリボロシロキサン樹脂被覆の耐熱性
絶縁電線の製造方法。 ２ ポリボロシロキサン樹脂絶縁塗料はシリコン
オイル、フエニル又はメチルシラノール、ホウ酸
化合物とを、必要によりヒドロキノンを加えて縮
重合させ、焼付可能な溶媒に溶解させて成る特許
請求の範囲第１項記載のポリボロシロキサン樹脂
被覆の耐熱性絶縁電線の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55111329A JPS6357886B2 (ja) | 1980-08-13 | 1980-08-13 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55111329A JPS6357886B2 (ja) | 1980-08-13 | 1980-08-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5736722A JPS5736722A (ja) | 1982-02-27 |
| JPS6357886B2 true JPS6357886B2 (ja) | 1988-11-14 |
Family
ID=14558441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55111329A Expired JPS6357886B2 (ja) | 1980-08-13 | 1980-08-13 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6357886B2 (ja) |
-
1980
- 1980-08-13 JP JP55111329A patent/JPS6357886B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5736722A (ja) | 1982-02-27 |
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