JP2000327916A - 耐熱性樹脂組成物及び塗料 - Google Patents

耐熱性樹脂組成物及び塗料

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JP2000327916A
JP2000327916A JP11144729A JP14472999A JP2000327916A JP 2000327916 A JP2000327916 A JP 2000327916A JP 11144729 A JP11144729 A JP 11144729A JP 14472999 A JP14472999 A JP 14472999A JP 2000327916 A JP2000327916 A JP 2000327916A
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acid
resin composition
long
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JP11144729A
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Seiichi Yotsuya
聖一 四家
Kenji Suzuki
賢二 鈴木
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Showa Denko Materials Co Ltd
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Hitachi Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐摩耗性及び可撓性に優れたポリアミドイミ
ド系耐熱性樹脂組成物並びにこの耐熱性樹脂組成物を塗
膜成分とする塗料を提供する。 【解決手段】 数平均分子量が10,000〜50,0
00のポリアミドイミド樹脂及び高分子酸ポリエステル
の長鎖アミノアマイド塩を必須成分として含有してなる
耐熱性樹脂組成物並びにこの耐熱性樹脂組成物を塗膜成
分としてなる塗料。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐熱性樹脂組成物
及び塗料に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリアミドイミド樹脂は、耐熱性、耐薬
品性及び耐溶剤性に優れているため、各種の基材のコー
ト剤として広く使用され、例えば、エナメル線用ワニ
ス、耐熱塗料などとして使用されている。近年、エナメ
ル線を使用する電気メーカーでは、機器の製造工程の合
理化のため、自動高速巻線機を導入しているが、巻線加
工時にエナメル線が摩擦、衝撃等を受けてエナメル線の
絶縁層に機械的損傷を生じ、レヤーショート、アース不
良などが発生して製品の不良率が増加するという問題が
発生している。そこで、このような機械的損傷の少ない
エナメル線が要望されている。
【0003】従来のポリアミドイミド線は、機械的強度
が他のポリエステル、ポリエステルイミド線より優れる
ため、特に厳しい条件で作業される場合には、例えば、
4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネートと無水ト
リメリット酸との反応により得られるポリアミドイミド
樹脂が単層又は多層構造で適用されていた。しかし、近
年、さらに巻線機の高速化及び巻線加工の複雑化が進
み、上記ポリアミドイミド樹脂では充分に対応できなく
なってきた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、耐摩耗性及
び可撓性に優れたポリアミドイミド系耐熱性樹脂組成物
及びこの耐熱性樹脂組成物を塗膜成分とする塗料を提供
するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、数平均分子量
が10,000〜50,000のポリアミドイミド樹脂
及び高分子酸ポリエステルの長鎖アミノアマイド塩を必
須成分として含有してなる耐熱性樹脂組成物に関する。
また本発明は、ポリアミドイミド樹脂100重量部に対
して高分子酸ポリエステルの長鎖アミノアマイド塩0.
01〜10重量部を含有する前記耐熱性樹脂組成物に関
する。さらに本発明は、前記の耐熱性樹脂組成物を塗膜
成分としてなる塗料に関する。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明に用いられるポリアミドイ
ミド樹脂は、一般式(I)で示される繰り返し構造単位
を有する。
【化1】 〔式中、R1は3価の有機基を表し、R2は2価の有機基
を表し、nは正の整数を表す〕
【0007】このようなポリアミドイミド樹脂は、塩基
性極性溶媒中でジイソシアネート化合物又はジアミン化
合物と三塩基酸無水物とを反応させて得ることができ
る。塩基性極性溶媒としては、N−メチル−2−ピロリ
ドン、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミドな
どが用いられる。ポリアミドイミド化反応を高温で短時
間に行うためには、N−メチル−2−ピロリドンなどの
高沸点溶媒を用いるのが好ましい。また、使用量に特に
制限はないが、ジイソシアネート化合物又はジアミン化
合物と三塩基酸無水物の総量100重量部に対して10
0〜500重量部とするのが好ましい。反応温度は、通
常、80〜180℃である。
【0008】ジイソシアネート化合物又はジアミン化合
物と三塩基酸無水物は、それぞれ芳香族化合物を使用す
ることが好ましい。上記製造法に用いられる代表的な化
合物を次に列挙する。まず、ジイソシアネートとして
は、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート、キ
シリレンジイソシアネート、3,3′−ジフェニルメタ
ンジイソシアネート、パラフェニレンジイソシアネート
などが挙げられる。
【0009】また、ジアミンとしては、4,4′−ジア
ミノジフェニルエーテル、4,4′−ジアミノジフェニ
ルスルホン、3,3′−ジアミノジフェニルスルホン、
キシリレンジアミン、フェニレンジアミンなどが挙げら
れる。また、三塩基酸無水物としては、トリメリット酸
無水物などが挙げられ、三塩基酸無水物クロライドとし
ては、トリメリット酸無水物クロライドなどが挙げられ
る。
【0010】ポリアミドイミド樹脂を合成する際に、ジ
カルボン酸、テトラカルボン酸二無水物などをポリアミ
ドイミド樹脂の特性を損なわない範囲で同時に反応させ
ることができる。ジカルボン酸としては、テレフタル
酸、イソフタル酸、アジピン酸などが挙げられ、テトラ
カルボン酸二無水物としては、ピロメリット酸二無水
物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、ビフェ
ニルテトラカルボン酸二無水物などが挙げられる。
【0011】前記ジイソシアネート化合物又はジアミン
化合物と三塩基酸無水物及び必要に応じて使用するジカ
ルボン酸及びテトラカルボン酸二無水物の使用量は、生
成されるポリアミドイミド樹脂の分子量、架橋度の観点
から酸成分の総量1.0モルに対してジイソシアネート
又はジアミン化合物を0.8〜1.1モルとすることが
好ましく、0.95〜1.08モルとすることがより好
ましく、特に、1.0〜1.08モル使用されることが
好ましい。また、酸成分中、ジカルボン酸及びテトラカ
ルボン酸二無水物は、これらの総量が0〜50モル%の
範囲で使用されるのが好ましい。
【0012】また、本発明に用いるポリアミドイミド樹
脂は、前記のように、数平均分子量が10,000〜5
0,000のものである。数平均分子量が10,000
未満であると、塗膜としたときの造膜性が悪く、50,
000を超えると、塗料として適正な濃度で溶媒に溶解
したときに粘度が高くなり、塗装時の作業性が劣る。な
お、ポリアミドイミド樹脂の数平均分子量は、樹脂合成
時にサンプリングしてゲルパーミエーションクロマトグ
ラフ(GPC)により、標準ポリスチレンの検量線を用
いて測定し、目的の数平均分子量になるまで合成を継続
することにより上記範囲に管理される。
【0013】本発明の耐熱性樹脂組成物は、前記ポリア
ミドイミド樹脂と高分子酸ポリエステルの長鎖アミノア
マイド塩を含有してなるが、高分子酸ポリエステルの長
鎖アミノアマイド塩の量は、ポリアミドイミド樹脂10
0重量部に対して0.01〜10重量部とすることが好
ましい。0.01重量部未満であると効果が十分に発現
せず、10重量部を超えると、塗膜の耐熱性が漸次低下
する傾向を示す。このことから、高分子酸ポリエステル
の長鎖アミノアマイド塩の配合量はポリアミドイミド樹
脂100重量部に対し、0.05〜5重量部するのがよ
り好ましく、0.1〜3重量部とすることが特に好まし
い。
【0014】高分子酸ポリエステルの長鎖アミノアマイ
ド塩は、塩基性極性溶媒に溶解した溶液としてポリアミ
ドイミド樹脂と混合することができる。塩基性極性溶媒
としては、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメ
チルホルムアミドなどを用いることができる。溶液の濃
度については、特に制限はないが、例えば、銅(II)ア
セチルアセトナート100重量部を塩基性極性溶媒90
0〜4000重量部に溶解して用いるのが好ましい。高
分子酸ポリエステルの長鎖アミノアマイド塩の配合方法
については、これに限定されるものではなく、他の方法
を適宜適用することができる。
【0015】高分子酸ポリエステルの長鎖アミノアマイ
ド塩としては、BYK−405(ビックケミー・ジャパ
ン(株)製、商品名)、ディスバロン#1860(楠本化
成(株)製、商品名)などが挙げられる。本発明の耐熱性
樹脂組成物は、N−メチル−2−ピロリドン、N,N′
−ジメチルホルムアミド等の極性溶媒、キシレン、トル
エン等の芳香族炭化水素溶媒、メチルエチルケトン、メ
チルイソブチルケトン等のケトン類などの溶媒に溶解さ
れ、適当な粘度に調整して塗料とされ、被塗物に塗布、
硬化させて、被塗物表面に耐摩耗性及び可撓性に優れた
塗膜を形成することができる。
【0016】
【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに詳しく説
明するが、本発明はこれよって制限されるものではな
い。
【0017】実施例1 4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート257.
5g(1.03モル)、無水トリメリット酸192.0
g(1.00モル)及びN−メチル−2−ピロリドン6
60gを2リットルのフラスコに仕込み、攪拌しながら
約3時間で温度を130℃に上昇させ、この温度で6時
間保温して数平均分子量が20,600のポリアミドイ
ミド樹脂溶液を得た。得られたポリアミドイミド樹脂溶
液100重量部(樹脂分濃度30重量%)に高分子酸ポ
リエステルの長鎖アミノアマイド塩(商品名 BYK−
405 ビックケミー・ジャパン(株)製)のN−メチル
−2−ピロリドン溶液(固形分濃度:50重量%)0.
3重量部を加えて塗料を得た。
【0018】実施例2 ジアミノジフェニルエーテル200.0g(1.00モ
ル)、無水トリメリット酸192.0g(1.00モ
ル)、N−メチル−2−ピロリドン904g及びホウ酸
4.0gを2リットルのフラスコに仕込み、攪拌しなが
ら約3時間で温度を200〜205℃に上昇させ、この
温度で12時間保温してポリアミドイミド樹脂溶液を得
た。得られたポリアミドイミド樹脂の数平均分子量は2
2,500であった。得られたポリアミドイミド樹脂溶
液100重量部(樹脂分濃度25重量%)に高分子酸ポ
リエステルの長鎖アミノアマイド塩(商品名 ディスバ
ロン#1860 楠本化成(株)製)のN,N−ジメチル
ホルムアミド溶液(固形分濃度:50重量%)0.75
重量部を加えて塗料を得た。
【0019】比較例1 4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート257.
5g(1.03モル)、無水トリメリット酸192.0
g(1.00モル)及びN−メチル−2−ピロリドン6
60gを2リットルのフラスコに仕込み、攪拌しながら
約3時間で温度を130℃に上昇させ、この温度で4時
間保温してポリアミドイミド樹脂を得た。得られたポリ
アミドイミド樹脂の数平均分子量は、19,900であ
った。この溶液をそのまま塗料とした。
【0020】試験例 実施例1〜2及び比較例1で得られたポリアミドイミド
樹脂溶液を用いて下記に示す焼付け条件に従って直径
1.0mmの銅線に塗布し、焼付けを行い、エナメル線を
製造した。 〔焼付条件〕 塗装回数:ダイス8回 焼付け炉:熱風式竪炉(炉長5m) 炉温:入口/出口=320℃/430℃ 線速:16m/分
【0021】得られたエナメル線皮膜は、いずれも外観
上良好であった。各エナメル線皮膜の特性を下記の方法
により試験し、結果を表1に示した。 (1)可撓性:JIS C3003.8.1(1)に準
じて調べた。 (2)ピンホール:JIS C3003.36に準じて
調べた。 (3)絶縁破壊電圧:JIS C3003.11.
(2)に準じて調べた。 (4)往復式耐摩耗性:旧JIS C3003.10.
1に準じて調べた。 (5)一方向式耐摩耗性:JIS C3003.10に
準じて行った。 (6)耐軟化温度:JIS C3003.12(2)に
準じて行った。
【0022】
【表1】
【0023】表1に示した結果から、本発明のポリアミ
ドイミド樹脂組成物を用いて得られたエナメル線(実施
例1及び2)は、比較例1のものと比較して、耐摩耗性
(特に、一方向式)に優れており、しかも可撓性及び耐
軟化温度もほぼ同等に良好であることが分かる。
【0024】
【発明の効果】本発明のポリアミドイミド樹脂組成物を
用いれば、耐摩耗性及び可撓性の良好な塗膜を形成する
ことができ、各種基材への絶縁皮膜、保護コートなどに
有用であり、殊に、エナメル線等の近年の過酷な巻線、
加工、組立作業にも好適に利用することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4J002 CF282 CM041 GH01 4J038 DD242 DJ051 GA09 MA14 5G305 AA02 AA11 AB17 AB40 BA09 CA11 CA24 5G315 CA02 CB01 CC05 CD09

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 数平均分子量が10,000〜50,0
    00のポリアミドイミド樹脂及び高分子酸ポリエステル
    の長鎖アミノアマイド塩を必須成分として含有してなる
    耐熱性樹脂組成物。
  2. 【請求項2】 ポリアミドイミド樹脂100重量部に対
    して高分子酸ポリエステルの長鎖アミノアマイド塩0.
    01〜10重量部を含有する請求項1記載の耐熱性樹脂
    組成物。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載の耐熱性樹脂組成物
    を塗膜成分としてなる塗料。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013082760A (ja) * 2011-10-06 2013-05-09 Sumitomo Electric Ind Ltd 絶縁ワニス及びこれを用いた絶縁電線

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013082760A (ja) * 2011-10-06 2013-05-09 Sumitomo Electric Ind Ltd 絶縁ワニス及びこれを用いた絶縁電線

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