JP2001319807A - 磁気コアの製造方法 - Google Patents

磁気コアの製造方法

Info

Publication number
JP2001319807A
JP2001319807A JP2001050913A JP2001050913A JP2001319807A JP 2001319807 A JP2001319807 A JP 2001319807A JP 2001050913 A JP2001050913 A JP 2001050913A JP 2001050913 A JP2001050913 A JP 2001050913A JP 2001319807 A JP2001319807 A JP 2001319807A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
group
substituent
heat
linked
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.)
Pending
Application number
JP2001050913A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Watanabe
洋 渡辺
Nobuhiro Maruko
展弘 丸子
Koichi Kanayama
光一 金山
Mitsunobu Yoshida
光伸 吉田
Masayoshi Ito
正義 伊藤
Masaji Tamai
正司 玉井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Chemicals Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Chemicals Inc filed Critical Mitsui Chemicals Inc
Priority to JP2001050913A priority Critical patent/JP2001319807A/ja
Publication of JP2001319807A publication Critical patent/JP2001319807A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Silicon Polymers (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】コアに入っている歪みを緩和して磁気特性を改
善できると共に、製品の歩留を向上させ生産効率を改善
することができる磁気コアの製造方法を提供する。 【解決手段】金属磁性材料を巻回または積層して作製さ
れたものの表面に硬化して耐熱性樹脂となる樹脂を塗布
した後に、硬化して耐熱性樹脂となる樹脂の硬化処理後
に金属磁性材料の熱処理を行うか、硬化して耐熱性樹脂
となる樹脂の硬化処理と金属磁性材料の熱処理とを同時
に行うか、または、硬化して耐熱性樹脂となる樹脂の硬
化処理と金属磁性材料の熱処理を同時に行い、その後も
引き続き金属磁性材料の熱処理を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気コアの製造方
法に関し、特に電力輸送などを目的とした磁気トランス
に用いられる変圧器用磁気コアの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】電力輸送などを目的とした変圧器用磁気
コアの製造方法においては、従来、次の基本的な工程が
行われている。図5に代表的な巻き型コアの製造方法を
例に示す。すなわち、工程Aでは、磁性材料を変圧器に
用いるためのコアの形状に巻き取り、巻き取りコアを作
成する。
【0003】次に、巻き取りコアの磁気特性を最適化す
るための磁性材料の熱処理工程Bを行う。この工程にお
ける熱処理温度は使用する磁性材料により異なる。例え
ば、非晶質合金材料の場合には通常300℃〜500℃
位の比較的低い温度で行われている。このように、熱処
理により磁気特性が最適になる理由は、コアに入ってい
る歪みが熱処理によって緩和されたものと考えられてい
る。この歪みには、磁性材料そのものの製造時に材料に
入る転位、欠陥などのミクロ的な歪みや、巻回などのコ
ア形状を整えるためのマクロ的な歪みなどがあり、歪が
入っている熱処理前のものでは磁気特性はよくない。
【0004】次に、熱処理後のコアの表面にエポキシ樹
脂を塗布する工程Cに続き、硬化させる工程Dを行っ
て、磁気コアを製造する(工程E)。塗布硬化の方法と
しては特開平5−217776号公報に示された方法な
どがある。塗布硬化を行う理由は、変圧器用磁気コアに
用いられる磁性材料、特に非晶質材料、ナノ結晶質材料
などでは熱処理後のコアの機械的な強度が非常に弱いた
め、衝撃などによりコア材料の一部が部分的に変形した
り、割れ、カケなどが生じ、磁気コアとして磁気特性の
低下、層間の電気的絶縁劣化および製品歩留まりの低下
などが起こるので、コアの表面に樹脂を塗布硬化させ
て、コアの機械的強度を補強するためである。また、同
様に機械的強度の補強としてワニス含浸硬化(特公平7
−9858号公報参照)する方法もある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、磁気コ
アの機械的強度の補強などを行うための樹脂塗布または
含浸硬化においても、熱処理後の磁気コアの機械的強度
が弱いため、塗布時や含浸時に、コア材料の一部が部分
的に変形したり、割れ、カケなどが発生してしまい、製
品の歩留まりや品質を低下させてしまうという問題や、
また、変形、割れ、カケなどの発生を抑えるために、塗
布時や含浸時の作業を極端に慎重に行うと、製品の品質
は確保されるが、製品の生産効率が低下し、製造コスト
が高くなり実用に供することができないという問題があ
った。
【0006】
【課題を解決するための手段】そこで、このような問題
点を解決するために、熱処理工程、塗布・含浸硬化工程
等を備える変圧器用磁気コアの製造プロセスについて、
磁気コア製造工程を見直した。そして、鋭意研究の結
果、塗布する樹脂として硬化して耐熱性樹脂となる樹脂
を使用し、図5に示した従来の工程とは逆に、すなわ
ち、硬化して耐熱性樹脂となる樹脂を塗布等により付着
した後に、硬化して耐熱性樹脂となる樹脂の硬化を行い
その後金属磁性材料の熱処理を行うか、硬化して耐熱性
樹脂となる樹脂の硬化処理と金属磁性材料の熱処理を同
時に行うか、または、硬化して耐熱性樹脂となる樹脂の
硬化処理と金属磁性材料の熱処理を同時に行い、その後
も引き続き金属磁性材料の熱処理を行うかして変圧器用
磁気コアを製造することにより、コアに入っている歪み
を緩和して磁気特性を改善できると共に、製品の歩留を
向上させ生産効率を改善するに至った。
【0007】本発明は、このような知見に基づくもので
あり、本発明によれば、金属磁性材料を巻回または積層
して作製されたものの表面に硬化して耐熱性樹脂となる
樹脂を付着した後に、前記硬化して耐熱性樹脂となる樹
脂の硬化処理と同時および/または硬化処理後に、前記
金属磁性材料の熱処理を行うことを特徴とする磁気コア
の製造方法が提供される。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明について具体的に説
明する。本発明に係る磁気コアの製造方法においては、
図5に示した従来の工程とは逆に、図1に示すように硬
化して耐熱性樹脂となる樹脂を塗布し、硬化と同時およ
び/またはその後に磁性材料の熱処理を行って変圧器用
磁気コアを製造する。すなわち、熱処理前の機械的強度
の高い状態にある金属磁性材料からなるリボンを必要な
大きさおよび形状に巻回または積層して巻取りコアまた
は積層コアを作製した(工程A)後、硬化して耐熱性樹
脂となる樹脂を巻取りコアまたは積層コアに塗布する
(工程B)。硬化して耐熱性樹脂となる樹脂は巻き取り
コアまたは積層コアの少なくとも巻き取りあるいは積層
された端面aに塗布される。この時層間の一部に流れ込
む場合もある。その後、硬化して耐熱性樹脂となる樹脂
を硬化させた後に磁気特性を発現させるための歪取り熱
処理を行うか、硬化して耐熱性樹脂となる樹脂の硬化と
磁気特性を発現させるための歪取り熱処理を同時に行う
か、または硬化して耐熱性樹脂となる樹脂の硬化と磁気
特性を発現させるための歪取り熱処理を同時に行い、そ
の後も引き続き歪み取り熱処理を行い(工程C)、変圧
器用磁気コアが製造される。このようにすることによ
り、熱処理後にコアの変形や割れ、カケなどが発生のほ
とんどみられない変圧器用磁気コアが短時間に効率よく
製造することができるとともに、製品の歩留まりを向上
させ生産効率を改善するに至った。
【0009】巻き取り方法としては、単一または複数の
磁性薄帯(スプール)を巻き取って(例えば、特許第2
587140号参照)作製する方法が好ましく用いられ
る。巻き取り後の形状としては、図2に示す円形巻きコ
アやだ円形巻コアなど種々の形状がある。また、積層コ
アとしては、図3に示すように、磁性材料を打ち抜き加
工、切断加工などを施して磁性平面板を作製し積層する
方法によって形成した積層型コアなどがある。これらは
熱処理する際に形状を保持するために外枠を鉄板などで
しばってもよい。
【0010】本発明に係る、変圧器用磁気コアの製造方
法においては図5に見られる従来の工程とは全く異な
り、図1に示すように、硬化して耐熱性樹脂となる樹脂
を塗布後に、硬化して耐熱性樹脂となる樹脂を硬化させ
その後熱処理するか、硬化して耐熱性樹脂となる樹脂の
硬化と金属磁性材料の熱処理を同時に行うか、または、
硬化して耐熱性樹脂となる樹脂の硬化処理と金属磁性材
料の熱処理を同時に行い、その後も引き続き金属磁性材
料の熱処理を行うかして磁気特性を発現させるため、材
料の熱処理温度と同じ温度まで耐える耐熱性樹脂を使用
することが必要である。
【0011】本発明で好適に使用される磁性材料として
は、FeSi系ケイ素鋼、FeNi系パーマロイ材料、
FeSiAl系センダスト材料、FeSiNi系センパ
ーム材料などの金属結晶質材料、Fe系、Co系などの
非晶質材料、Fe系、Co系などのナノ結晶質材料、フ
ェライトなどの酸化物磁性材料などが挙げられる。ここ
でFe系非晶質材料としては、Fe−Si−B系、Fe
−B系、Fe−P−C系などのFe−半金族系非晶質材
料やFe−Zr系、Fe−Hf系、Fe−Ti系などの
Fe−遷移金属系非晶質材料が例示でき、またCo系非
晶質材料としてはCo−Si−B系、Co−B系などの
非晶質金属が例示できる。そしてFe系ナノ結晶質材料
としてはFe−Si−B−Cu−Nb系、Fe−B−C
u−Nb系、Fe−Zr−B系、Fe−Zr−B−Cu
系、Fe−Zr−Nb−B系、Fe−Zr−Nb−B−
Cu系、Fe−Zr−P系、Fe−Zr−P−Cu系、
Fe−Zr−Nb−P系、Fe−Zr−Nb−P−Cu
系、Fe−Ta−C系、Fe−Al−Si−Nb−B
系、Fe−Al−Si−Ni−Nb−B系、Fe-Al-
Nb-B系からなるナノ結晶質材料が例示できる。また
Co系ナノ結晶質材料としてCo−Hf−B、Co−T
a−Cなどのナノ結晶質材料が例示できる。このなかで
は熱処理温度が他材料に比べて比較的低いFe系、Co
系などの非晶質材料やFe系、Co系ナノ結晶質材料が
より好ましい。
【0012】熱処理温度は、磁性材料により異なり、F
e系、Co系などの非晶質材料が熱処理温度が最も低く
なる。この温度範囲は、通常300〜500℃で最適な
磁気特性が発現する。また、Fe系、Co系ナノ結晶材
料では400℃〜700℃の範囲に最適な熱処理温度が
ある。これ以外の結晶質材料や酸化物材料では、さらに
高温の熱処理温度が必要になる。
【0013】磁気コアに使用する耐熱性樹脂としては、
磁性材料の磁気特性が発現する熱処理温度以上まで分解
しない耐熱性樹脂を選定することが好ましい。磁気コア
として使用する磁性材料の中ではFe系、Co系などの
非晶質材料が熱処理温度は最も低い温度であり、通常3
00〜500℃である。そこで、耐熱性樹脂としては、
熱重量測定(TGA)において、昇温速度を10℃/m
in、測定サンプル量を10mgとした場合に、室温か
らの重量減少が5%となる温度(Td5)が、空気中に
おいて300℃以上であることが好ましく、ケイ素含有
樹脂、ポリイミド系樹脂、ケトン系樹脂、ポリアミド系
樹脂、液晶ポリマー、ニトリル系樹脂、チオエ−テル系
樹脂、ポリエステル系樹脂、アリレ−ト系樹脂、サルホ
ン系樹脂、イミド系樹脂、アミドイミド系樹脂の少なく
とも1つを含むことが好ましい。この中では、ケイ素含
有樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、ケトン
系樹脂などの少なくとも1つを含むことがより好まし
い。また、Td5は、空気中で、350℃以上であるこ
とがより好ましくは、400℃以上であることがさらに
好ましく、400℃以上の耐熱温度を有するポリイミド
樹脂、ケイ素含有樹脂、ケトン系樹脂を少なくとも1つ
を含むことがさらに好ましい。また、Td5が、空気中
で、600℃以上の耐熱温度の樹脂を使用すれば、Fe
系、Co系などの非晶質材料、Fe系、Co系ナノ結晶
材料は言うにおよばず、さらには、ケイ素鋼、パーマロ
イ、センパーム、センダスト等にも使用することが可能
である。600℃以上の耐熱温度の樹脂としては、ケイ
素含有樹脂が好ましく用いられる。
【0014】また、本発明の耐熱性樹脂は、ケイ素含有
樹脂、ポリイミド系樹脂、ケトン系樹脂、ポリアミド系
樹脂、液晶ポリマー、ニトリル系樹脂、チオエ−テル系
樹脂、ポリエステル系樹脂、アリレ−ト系樹脂、サルホ
ン系樹脂、イミド系樹脂、アミドイミド系樹脂の少なく
とも1つに、例えば、エポキシ系樹脂、フェノ−ル系樹
脂、ポリウレタン系樹脂、シリコ−ン系樹脂、ポリアセ
タ−ル系樹脂、ポリカ−ボネ−ト系樹脂、ユリア・メラ
ミン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリ
エチレン系樹脂、ABS系樹脂、ポリスチレン系樹脂、
ポリプロピレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、アイオ
ノマ−系樹脂、ポリ-4-メチルペンテン-1系樹脂の少
なくとも1つが混合された樹脂であってよい。これらを
混合した樹脂のTd5が空気中において300℃以上で
あることが好ましい。
【0015】さらに、本発明の耐熱性樹脂には、樹脂の
粘度を調整するために、無機物または有機物のフィラー
が含まれていてもよい。好ましくは、ケイ素含有樹脂、
ポリイミド系樹脂、ケトン系樹脂、ポリアミド系樹脂、
液晶ポリマー、ニトリル系樹脂、チオエ−テル系樹脂、
ポリエステル系樹脂、アリレ−ト系樹脂、サルホン系樹
脂、イミド系樹脂、アミドイミド系樹脂の少なくとも1
つ、または、ケイ素含有樹脂、ポリイミド系樹脂、ケト
ン系樹脂、ポリアミド系樹脂、液晶ポリマー、ニトリル
系樹脂、チオエ−テル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ア
リレ−ト系樹脂、サルホン系樹脂、イミド系樹脂、アミ
ドイミド系樹脂の少なくとも1つに、例えば、エポキシ
系樹脂、フェノ−ル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、シリ
コ−ン系樹脂、ポリアセタ−ル系樹脂、ポリカ−ボネ−
ト系樹脂、ユリア・メラミン系樹脂、フッ素系樹脂、ポ
リエステル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ABS系樹
脂、ポリスチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリ
塩化ビニル系樹脂、アイオノマ−系樹脂、ポリ-4-メチ
ルペンテン-1系樹脂の少なくとも1つが混合された樹
脂に、無機物または有機物のフィラーが含まれている。
これらを混合したものTd5が空気中において300℃
以上であることが好ましい。
【0016】有機物のフィラーとしては、好ましくは、
ケイ素含有樹脂、ポリイミド系樹脂、ケトン系樹脂、ポ
リアミド系樹脂、液晶ポリマー、ニトリル系樹脂、チオ
エ−テル系樹脂、ポリエステル系樹脂、アリレ−ト系樹
脂、サルホン系樹脂、イミド系樹脂、アミドイミド系樹
脂の少なくとも一つの硬化物が用いられ、無機物として
は、(i)ガラス(けい酸ナトリウム)、雲母(アルミ
ノけい酸アルカリ塩、フィロけい酸アルカリ塩)、炭化
ケイ素、硫酸カルシウム半水塩、炭酸カリウム、炭酸マ
グネシウム、炭酸カルシウム、硫酸バリウム等に代表さ
れる自然状態で安定な無機物質、(ii)酸化アルミニ
ウム、酸化ホウ素、酸化マグネシウム、二酸化ケイ素、
二酸化スズ、酸化亜鉛、二酸化ジルコニウム、五酸化ニ
アンチモン、酸化チタン等の金属酸化物、(iii)上
記(ii)に例示される素材の他、ペロブスカイト、ケ
イ酸塩ガラス、リン酸塩、チタン酸塩、ニオブ、タンタ
ル、タングステン酸塩等の複酸化物なるセラミックス、
窒化アルミニウム、酸窒化アルミニウム焼結体、窒化ホ
ウ素、窒化ホウ素マグネシウム、窒化ホウ素複合体、窒
化ケイ素、窒化ケイ素ランタン、サイアロン等の窒化
物、炭化ホウ素、炭化ケイ素、炭化ホウ素アルミニウ
ム、炭化ホウ素アルミニウム、炭化チタン等の炭化物、
二ホウ化チタン、六ホウ化カルシウム、六ホウ化ランタ
ン等のホウ化物で例示されるセラミックス素材を単体、
もしくは複合して形成したセラミックス、タルク、アエ
ロジルなど300℃以上の耐熱を持つものを用いること
が好ましく、これらの中では、二酸化ケイ素、酸化アル
ミニウム、二酸化ジルコニウム、五酸化ニアンチモン、
酸化チタンがより好適である。
【0017】上記耐熱性樹脂のなかでも、イミド基を有
する樹脂を含む樹脂を用いることがより好ましく、ポリ
イミド樹脂を含む樹脂を用いることがさらに好ましい。
【0018】また、イミド基を有する樹脂を含む樹脂と
しては、1種または2種以上のイミド基を有する樹脂が
単独で磁気コアに存在する形態でもよいし、1種または
2種以上のイミド基を有する樹脂がエポキシ樹脂等他の
樹脂と混合されていてもよい。イミド基を有する樹脂と
好適に混合される他の樹脂として、ポリアミド樹脂、フ
ェノール樹脂、ポリサルフォン(PSF)樹脂、ポリエ
ーテルサルフォン(PES)樹脂、ポリフェニレンサル
ファイド(PPS)樹脂、ポリアリレート(PAR)樹
脂、ポリエーテルイミド(PEI)樹脂、ポリエーテル
エーテルケトン(PEEK)樹脂、液晶ポリマー(LC
P)樹脂、ポリベンズイミダゾール(PBI)樹脂、ポ
リメチルペンテン(TPX)樹脂、ポリ1,4シクロヘ
キサンジメチレンテレフタレート(PCT)樹脂が好ま
しいものとして例示できる。また、イミド基を有する樹
脂を含む樹脂は、上記フィラーを含んでいてもよい。
【0019】そして、磁気コアが製造された後のイミド
基を有する樹脂を含む樹脂の耐熱性としては、空気中で
の熱重量測定において、昇温速度を10℃/min、測
定サンプル量を10mgとした場合に、Td5が300
℃以上であることが好ましく、より好ましくは350℃
以上、さらに好ましくは400℃以上である。あるい
は、不活性ガス中での熱重量測定において、昇温速度を
10℃/min、測定サンプル量を10mgとした場合
に、Td5が300℃以上であることが好ましく、より
好ましくは350℃以上、さらに好ましくは400℃以
上である。
【0020】本発明において用いられるポリイミド樹脂
は、化学式(1)
【化4】 で表わされる繰り返し構造単位を有する芳香族ポリイミ
ド(1)式において、ArはAr置換基群
【化5】
【化6】
【化7】
【化8】 から選択された少なくとも1つであり、Rは、R置換基
【化9】 から選択された少なくとも1つであることが好ましい。
【0021】ここで、ポリイミド樹脂含む樹脂を耐熱性
樹脂として用いた磁気コアを製造する際には、好ましく
は、ポリイミドの前駆体であるポリアミド酸(化学式
(2))
【化10】 を用いてコ−ティングを行い、熱的あるいは化学的にイ
ミド化させて、化学式(1)
【化11】 で表されるポリイミド樹脂とする。なお、ポリアミド酸
を用いた含浸は必要に応じて溶媒を用いてもよい。
【0022】含浸に使用するポリアミド酸は、加熱して
イミド化して化学式(1)
【化12】 になる。使用するアミド酸は、置換基Arの両端にアミ
ノ基のついた化学式(3)
【化13】 で表わされる芳香族ジアミンと化学式(4)
【化14】 で表わされる芳香族テトラカルボン酸二無水物を反応さ
せることにより作製する。
【0023】用いるジアミンに特に制限はなく従来公知
の芳香族ジアミンを用いることができる。化学式(3)
【化15】 で表される芳香族ジアミンの具体的例としては、以下に
示すものが挙げられる。これらの芳香族ジアミンの具体
例は、単独で、又は、二種類以上を組み合わせて使用す
ることができる。p−フェニレンジアミン、m−フェニ
レンジアミン、3,3’−ジアミノジフェニルエーテ
ル、3,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’
−ジアミノジフェニルエーテル、3,3’−ジアミノジ
フェニルスルフィド、3,4’−ジアミノジフェニルス
ルフィド、4,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、
3,3’−ジアミノジフェニルスルホン、3,4’−ジ
アミノジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノジフェ
ニルスルホン、3,3’−ジアミノベンゾフェノン、
3,4’−ジアミノベンゾフェノン、4,4’−ジアミ
ノベンゾフェノン、3,3’−ジアミノジフェニルメタ
ン、3,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−
ジアミノジフェニルメタン、2,2−ビス(3−アミノ
フェニル)プロパン、2,2−ビス(4−アミノフェニ
ル)プロパン、2−(3−アミノフェニル)−2−(4
−アミノフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−アミ
ノフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオ
ロプロパン、2,2−ビス(4−アミノフェニル)−
1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、2
−(3−アミノフェニル)−2−(4−アミノフェニ
ル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパ
ン、1,1−ビス(3−アミノフェニル)−1−フェニ
ルエタン、1,1−ビス(4−アミノフェニル)−1−
フェニルエタン、1−(3−アミノフェニル)−1−
(4−アミノフェニル)−1−フェニルエタン、1,3
−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビ
ス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス
(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(4
−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(3−ア
ミノベンゾイル)ベンゼン、1,3−ビス(4−アミノ
ベンゾイル)ベンゼン、1,4−ビス(3−アミノベン
ゾイル)ベンゼン、1,4−ビス(4−アミノベンゾイ
ル)ベンゼン、1,3−ビス(3−アミノ−α,α−ジ
メチルベンジル)ベンゼン、1,3−ビス(4−アミノ
−α,α−ジメチルベンジル)ベンゼン、1,4−ビス
(3−アミノ−α,α−ジメチルベンジル)ベンゼン、
1,4−ビス(4−アミノ−α,α−ジメチルベンジ
ル)ベンゼン、1,3−ビス(3−アミノ−α,α−ジ
トリフルオロメチルベンジル)ベンゼン、1,3−ビス
(4−アミノ−α,α−ジトリフルオロメチルベンジ
ル)ベンゼン、1,4−ビス(3−アミノ−α,α−ジ
トリフルオロメチルベンジル)ベンゼン、1,4−ビス
(4−アミノ−α,α−ジトリフルオロメチルベンジ
ル)ベンゼン、2,6−ビス(3−アミノフェノキシ)
ベンゾニトリル、2,6−ビス(3−アミノフェノキ
シ)ピリジン。4,4’−ビス(3−アミノフェノキ
シ)ビフェニル、4,4’−ビス(4−アミノフェノキ
シ)ビフェニル、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)
フェニル]ケトン、ビス[4−(4−アミノフェノキ
シ)フェニル]ケトン、ビス[4−(3−アミノフェノ
キシ)フェニル]スルフィド、ビス[4−(4−アミノ
フェノキシ)フェニル]スルフィド、ビス[4−(3−
アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス[4−
(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス
[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、
ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]エーテ
ル、2,2−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェ
ニル]プロパン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェ
ノキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[3−(3
−アミノフェノキシ)フェニル]−1,1,1,3,
3,3−ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス[4−
(4−アミノフェノキシ)フェニル]−1,1,1,
3,3,3−ヘキサフルオロプロパン。
【0024】また、用いる芳香族テトラカルボン酸二無
水物に特に制限はなく、従来公知の芳香族テトラカルボ
ン酸二無水物を用いることにより、様々なガラス転移温
度や、様々なTd5(熱重量測定(TGA)において室
温からの重量減少が5%となる温度)を有するポリイミ
ドを得ることができる。
【0025】芳香族テトラカルボン酸二無水物の具体例
としては、例えば、ピロメリット酸ニ無水物、3,
3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸ニ無
水物、2,3’,3,4’−ベンゾフェノンテトラカル
ボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフェニルテト
ラカルボン酸二無水物、2,3’,3,4’−ビフェニ
ルテトラカルボン酸二無水物、2,2−ビス(3,4−
ジカルボキシフェニル)プロパンニ無水物、ビス(3,
4−ジカルボキシフェニル)エーテルニ無水物、ビス
(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホンニ無水物、
1,1−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エタン
ニ無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)メタ
ンニ無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メ
タンニ無水物、2,2−2ビス(3,4−ジカルボキシ
フェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ
プロパンニ無水物、2,3,6,7−ナフタレンテトラ
カルボン酸ニ無水物、1,4,5,8−ナフタレンテト
ラカルボン酸ニ無水物、1,2,5,6−ナフタレンテ
トラカルボン酸ニ無水物、1,2,3,4−ベンゼンテ
トラカルボン酸ニ無水物、3,4,9,10−ぺリレン
テトラカルボン酸ニ無水物、2,3,6,7−アントラ
センテトラカルボン酸ニ無水物、1,2,7,8−フェ
ナントレンテトラカルボン酸ニ無水物、2−2ビス{4
−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル}プロ
パン二無水物、1,3−ビス(3,4−ジカルボキシフ
ェノキシ)ベンゼン二無水物、1,4−ビス(3,4−
ジカルボキシフェノキシ)ベンゼン二無水物等が挙げら
れる。これらは単独あるいは、2種以上混合して用いら
れる。
【0026】また、本発明に用いられるポリイミドは、
イミド化する前のポリアミド酸を作成する際に用いるジ
アミンと芳香族テトラカルボン酸ニ無水物のモル比を理
論等量からずらすことで分子量を調節することができ
る。この場合には、過剰のアミノ基あるいは酸無水物基
を、過剰のアミノ基あるいは酸無水物基の理論等量以上
の芳香族ジカルボン酸無水物あるいは芳香族モノアミン
と反応させて不活性化してもよい。
【0027】一般式(2)
【化16】 で表されるポリアミド酸の製造方法としては、芳香族ジ
アミン化合物とテトラカルボン酸二無水物の開環重付加
反応する方法が使用できるが、特にこれらの方法に限定
されるものではない。
【0028】また、この付加反応は、有機溶媒中で行う
ことが好ましい。このような反応において用いられる溶
媒としては、例えばN,N−ジメチルホルムアミド、
N,N−ジメチルアセトアミド、 N,N−ジエチルホ
ルムアミド、 N,N−ジエチルアセトアミド、 N,N
−ジメトキシアセトアミド、 N−メチル−2−ピロリ
ドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、N−
メチルカプロラクタム、1,2−ジメトキシエタン、ビ
ス(2−メトキシエチル)エーテル、1,2−ビス(2
−メトキシエトキシ)エタン、ビス[2−(2−メトキ
シエトキシ)エチル]エーテル、テトラヒドロフラン、
1,3−ジオキサン、1,4−ジオキサン、ピロリン、
ピコリン、ジメチルスルホキシド、ジメチルスルホン、
テトラメチル尿素、ヘキサメチルホスホルアミド、フェ
ノール、o−クレゾール、m−クレゾール、p−クロロ
フェーノール、アニソ−ル、ベンゼン、トルエン、キシ
レン等が挙げられる。また、これらの有機溶剤は単独で
も2種類以上混合して用いてもよい。
【0029】さらに、本発明に使用するポリイミドとし
ては、以上のような鎖状型ポリイミド樹脂だけでなく、
可溶性ポリイミド樹脂も好ましく使用することができ
る。可溶性ポリイミド樹脂を溶剤に溶かし、適切な粘度
に調整して、含浸し、加熱して溶剤を揮発して硬化すれ
ばよい。
【0030】また、さらに、付加型ポリイミド樹脂は、
モノマーまたはプレポリマー溶液または分散したスラリ
ー液の状態で含浸し、熱反応で硬化しポリマー化して作
製される。
【0031】ここで、付加反応基としては、マレイミド
末端、ナディック末端、アセチレン末端、ベンゾシクロ
ブテン末端等が用いられる。
【0032】例として、ビスマレイド化合物とジアミン
化合物を用いたポリイミドでは一般式(5)
【化17】 (式中、R’は、
【化18】 (Xは、直結、炭素数1〜10の2価の炭化水素基、六
フッ素化されたイソプピリデン基、カルボニル基、チオ
基、スルフィニル基、スルホニル基またはオキシドから
なる群より選ばれた基を表す。)よりなる2価の基を表
し、Ar’は、
【化19】 よりなる2価の基、
【化20】 (X’は、直結、炭素数1〜10の2価の炭化水素基、
六フッ素化されたイソプピリデン基、カルボニル基、チ
オ基、スルフィニル基、スルホニル基またはオキシドか
らなる群より選ばれた基を表す。)よりなる2価の基、
または
【化21】 (R’’は、
【化22】 (X’’は、直結、炭素数1〜10の2価の炭化水素
基、六フッ素化されたイソプピリデン基、カルボニル
基、チオ基、スルフィニル基、スルホニル基またはオキ
シドからなる群より選ばれた基を表す。)よりなる2価
の基を表す。)よりなる2価の基を表す。)で表される
繰り返し単位構造を有する。ここで用いられるポリイミ
ド樹脂の低分子量のプレポリマーは、一般式(6)
【化23】 で表されるビスマレイド化合物と一般式(7)
【化24】 で表されるジアミン化合物から作製される。このプレポ
リマー溶液で磁気コアにコ−ティングした後、加熱し付
加反応で硬化させ、ポリマー化することにより、一般式
(5)
【化25】 で表される繰り返し単位構造を有するポリイミドを作製
できる。
【0033】なお、付加型ポリイミドを含浸した磁気コ
アを製造する場合には、図1において、プレポリマー溶
液を含浸した後、加熱し付加反応で硬化させ、ポリマー
化させる。その後の工程は、上述した鎖状型ポリイミド
樹脂の場合と同じである。
【0034】また、上記耐熱性樹脂のなかでも、ケイ素
含有樹脂を含む樹脂を使用することもより好ましい。
【0035】ここでケイ素含有樹脂を含む樹脂とは、1
種のケイ素含有樹脂単独、2種以上のケイ素含有樹脂を
混合したもの、1種以上のケイ素含有樹脂と他の樹脂を
混合したもの、あるいは、これらのいずれかに上記フィ
ラーを混合したものである。1種以上のケイ素含有樹脂
に混合する他の樹脂としては、エポキシ、ポリイミド、
ポリアミド、ポリエーテル0、ポリエステル、ポリスル
フィド、ポリスルフォンなどの樹脂が好ましく挙げられ
る。混合割合に制限がなく、必要とする樹脂の耐熱性や
粘度によって変えることができるが、ケイ素含有樹脂の
好ましい割合は0.1重量部以上、より好ましくは1重
量部以上、さらに好ましくは10重量部以上である。ま
た含浸時に必要に応じて溶媒を用いてもよい。
【0036】そしてケイ素含有樹脂を含む樹脂の磁気コ
アが製造された後の耐熱性としては、空気中での熱重量
測定において、昇温速度を10℃/min、測定サンプ
ル量を10mgとした場合に、Td5が300℃以上で
あることが好ましく、より好ましくは350℃以上、さ
らに好ましくは400℃以上である。
【0037】本発明において用いられるケイ素含有樹脂
とは、実質的にケイ素を分子中に含むものであり、具体
的にはポリカルボシラン、ポリシロキサン、ポリシラザ
ンなどである。
【0038】本発明において用いられるケイ素含有樹脂
は、好ましくは、分子内に少なくともひとつのSi−H
結合と少なくともひとつのC≡C結合を有する樹脂を硬
化して形成される。
【0039】また,本発明で用いられるケイ素含有樹脂
は,一般式(8)
【化26】 (式中、R1、R2は、互いに独立に、水素原子、炭素数
1から30のアルキル基であって置換基を有してもよい
アルキル基、炭素数1から30のアルケニル基であって
置換基を有してもよいアルケニル基、炭素数1から30
のアルキニル基であって置換基を有してもよいアルキニ
ル基、または置換基を有してもよい芳香族基であり、R
3は、−C≡C−、少なくとも1つの−C≡C−と連結
した−CH2−であって置換基を有してもよい−CH
2−、少なくとも1つの−C≡C−と連結した炭素数2
から30のアルキレン基であって置換基を有してもよい
アルキレン基、少なくとも1つの−C≡C−と連結した
炭素数2から30のアルケニレン基であって置換基を有
してもよいアルケニレン基、少なくとも1つの−C≡C
−と連結した炭素数2から30のアルキニレン基であっ
て置換基を有してもよいアルキニレン基、少なくとも1
つの−C≡C−と連結した二価の芳香族基であって置換
基を有してもよい二価の芳香族基、芳香族基が直接また
は架橋員により連結すると共に少なくとも1つの−C≡
C−と連結した
【化27】 であって置換基を有してもよい
【化28】 、芳香族基が直接または架橋員により連結すると共に少
なくとも1つの−C≡C−と連結した炭素数2から30
のアルキレン基であって置換基を有してもよいアルキレ
ン基、芳香族基が直接または架橋員により連結すると共
に少なくとも1つの−C≡C−と連結した炭素数2から
30のアルケニレン基であって置換基を有してもよいア
ルケニレン基、芳香族基が直接または架橋員により連結
すると共に少なくとも1つの−C≡C−と連結した炭素
数2から30のアルキニレン基であって置換基を有して
もよいアルキニレン基、または芳香族基が直接または架
橋員により連結すると共に少なくとも1つの−C≡C−
と連結した芳香族基であって置換基を有してもよい芳香
族基である。)で表される繰り返し単位を有するポリマ
ーを硬化して形成されることが好ましく、さらに好まし
くは, 一般式(8)
【化29】 (式中、R1、R2は、互いに独立に、水素原子、炭素数
1から30のアルキル基、炭素数1から30のアルケニ
ル基、炭素数1から30のアルキニル基、またはフェニ
ル基やナフチル基などの芳香族基であり、これらの基は
ハロゲン原子、水酸基、アミノ基、カルボキシル基など
の置換基を含んでいてもよい。R3は、−C≡C−、少
なくとも1つの−C≡C−と連結した−CH2−、少な
くとも1つの−C≡C−と連結した炭素数2から30の
アルキレン基、少なくとも1つの−C≡C−と連結した
炭素数2から30のアルケニレン基、少なくとも1つの
−C≡C−と連結した炭素数2から30のアルキニレン
基、少なくとも1つの−C≡C−と連結したフェニレン
基やナフチレン基などの二価の芳香族基、芳香族基が直
接または架橋員により連結すると共に少なくとも1つの
−C≡C−と連結した
【化30】 、芳香族基が直接または架橋員により連結すると共に少
なくとも1つの−C≡C−と連結した炭素数2から30
のアルキレン基、芳香族基が直接または架橋員により連
結すると共に少なくとも1つの−C≡C−と連結した炭
素数2から30のアルケニレン基、芳香族基が直接また
は架橋員により連結すると共に少なくとも1つの−C≡
C−と連結した炭素数2から30のアルキニレン基、ま
たは芳香族基が直接または架橋員により連結すると共に
少なくとも1つの−C≡C−と連結した芳香族基であ
り、これらの基はハロゲン原子、水酸基、アミノ基、カ
ルボキシル基などの置換基を含んでいてもよい。)で表
される繰り返し単位を有するポリマーを硬化して形成さ
れる。熱硬化して形成したケイ素含有樹脂は高耐熱性が
得られる。
【0040】また、硬化後に耐熱性のケイ素含有樹脂と
なるこれらの樹脂の重量平均分子量は、好ましくは20
0〜1,000,000、さらに好ましくは300〜5
00,000、さらにより好ましくは、300〜10
0,000である。R、Rの炭素数1から30の
置換基を有してもよいアルキル基としてはメチル基、エ
チル基、プロピル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、
オクチル基、ドデカニル基、トリフルオロメチル基、
3,3,3−トリフルオロプロピル基、クロロメチル基、
アミノメチル基、ヒドロキシメチル基、シリルメチル
基、2−メトキシエチル基等が挙げられ、炭素数1から
30の置換基を有してもよいアルケニル基としてはビニ
ル基、2−プロペニル基、イソプロペニル基、3−ブテ
ニル基、5−ヘキセニル基、1,3−ブタジエニル基、
3,3,3−トリフルオロ−1−プロペニル基等が挙げら
れ、炭素数1から30の置換基を有してもよいアルキニ
ル基としてはエチニル基、1−プロピニル基、2−プロ
ピニル基、ブチニル基、トリメチルシリルエチニル基、
フェニルエチニル基等が挙げられ、または置換基を有し
てもよい芳香族基としてはフェニル基、ナフチル基、ピ
ラジニル基、4−メチルフェニル基、4−ビニルフェニ
ル基、4−エチニルフェニル基、4−アミノフェニル
基、4−クロロフェニル基、4−ヒドロキシフェニル
基、4−カルボキシフェニル基、4−メトキシフェニル
基、4−シリルフェニル基等が挙げられ、Rの少なく
とも1つの−C≡C−と連結した置換基を有してもよい
メチレン基としては無置換のメチレン基の他に、フルオ
ロメチレン基等が挙げられ、少なくとも1つの−C≡C
−と連結した炭素数2から30の置換基を有してもよい
アルキレン基としてはエチレン基、プロピレン基、テト
ラメチレン基、テトラフルオロエチレン基等が挙げら
れ、少なくとも1つの−C≡C−と連結した炭素数2か
ら30の置換基を有してもよいアルケニレン基としては
ビニレン基、プロペニレン基、ブタジエニレン基等が挙
げられ、少なくとも1つの−C≡C−と連結した炭素数
2から30の置換基を有してもよいアルキニレン基とし
てはエチニレン基、プロピニレン基、ブチニレン基等が
挙げられ、少なくとも1つの−C≡C−と連結した置換
基を有してもよい二価の芳香族基としてはフェニレン
基、ナフチレン基、ビフェニレン基、アントラセネディ
ル基、ピリジネディル基、チオフェネディリル基、フル
オロフェニレン基、クロロフェニレン基、メチルフェニ
レン基、シリルフェニレン基、ヒドロキシフェニレン
基、アミノフェニレン基、フェニレンメチレンフェニレ
ン基、フェニレンオキシフェニレン基、フェニレンプロ
ピリデンフェニレン基、フェニレン(ヘキサフルオロプ
ロピリデン)フェニレン基等が挙げられる。
【0041】これらの硬化後に耐熱性のケイ素含有樹脂
となる樹脂の好ましい例としては、繰り返し単位がシリ
レンエチニレン、メチルシリレンエチニレン、フェニル
シリレンエチニレン、シリレンエチニレン−1,3−フ
ェニレンエチニレン(化学式(9))
【0042】
【化31】 、シリレンエチニレン−1,4−フェニレンエチニレ
ン、シリレンエチニレン−1,2−フェニレンエチニレ
ン、メチルシリレンエチニレン−1,3−フェニレンエ
チニレン(化学式(10))
【0043】
【化32】 、メチルシリレンエチニレン−1,4−フェニレンエチ
ニレン、メチルシリレンエチニレン−1,2−フェニレ
ンエチニレン、ジメチルシリレンエチニレン−1,3−
フェニレンエチニレン、ジメチルシリレンエチニレン−
1,4−フェニレンエチニレン、ジメチルシリレンエチ
ニレン−1,2−フェニレンエチニレン、ジエチルシリ
レンエチニレン−1,3−フェニレンエチニレン、フェ
ニルシリレンエチニレン−1,3−フェニレンエチニレ
ン(化学式(11))
【0044】
【化33】 、フェニルシリレンエチニレン−1,4−フェニレンエ
チニレン、フェニルシリレンエチニレン−1,2−フェ
ニレンエチニレン、ジフェニルシリレンエチニレン−
1,3−フェニレンエチニレン、ヘキシルシリレンエチ
ニレン−1,3−フェニレンエチニレン、ビニルシリレ
ンエチニレン−1,3−フェニレンエチニレン(化学式
(12))
【0045】
【化34】 、エチニルシリレンエチニレン−1,3−フェニレンエ
チニレン、2−プロペニルシリレンエチニレン−1,3
−フェニレンエチニレン、2−プロピニルシリレンエチ
ニレン−1,3−フェニレンエチニレン、トリフルオメ
チルロシリレンエチニレン−1,3−フェニレンエチニ
レン、3,3,3−トリフルオロプロピルシリレンエチニ
レン−1,3−フェニレンエチニレン、4−メチルフェ
ニルシリレンエチニレン−1,3−フェニレンエチニレ
ン、4−ビニルフェニルシリレンエチニレン−1,3−
フェニレンエチニレン、シリレンエチニレン(5−メチ
ル−1,3−フェニレン)エチニレン、フェニルシリレ
ンエチニレン(5−メチル−1,3−フェニレン)エチ
ニレン、フェニルシリレンエチニレン(5−シリル−
1,3−フェニレン)エチニレン、フェニルシリレンエ
チニレン(5−ヒドロキシ−1,3−フェニレン)エチ
ニレン、フェニルシリレンエチニレン−2,7−ナフチ
レンエチニレン、シリレンエチニレン−5,10−アン
トラセネディルエチニレン、フェニルシリレンエチニレ
ン−4,4'−ビフェニレンエチニレン(化学式(1
3))
【0046】
【化35】 、フェニルシリレンエチニレン−1,4−フェニレンメ
チレン−1',4'−フェニレンエチニレン、フェニルシ
リレンエチニレン−1,4−フェニレン−2,2−プロピ
リデン−1',4'−フェニレンエチニレン、フェニルシ
リレンエチニレン−1,4−フェニレン−2,2−(1,
1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロピリデン)−1',
4'−フェニレンエチニレン、(化学式(14))
【0047】
【化36】 、フェニルシリレンエチニレン−1,4−フェニレンオ
キシ−1',4'−フェニレンエチニレン(化学式(1
5))
【0048】
【化37】 、フェニルシリレンエチニレン−2,5−ピリジネディ
ルエチニレン、フェニルシリレンエチニレン−2,5−
チオフェネディリルエチニレン、メチルシリレンエチニ
レンメチレンエチニレン、フェニルシリレン−1,4−
フェニレン(フェニルシリレン)エチニレン−1',3'
−フェニレンエチニレン(化学式(16))
【0049】
【化38】 、フェニルシリレンオキシ(フェニルシリレン)エチニ
レン−1',3'−フェニレンエチニレン(化学式(1
7))
【0050】
【化39】 、フェニルシリレンオキシ(フェニルシリレン)エチニ
レン−1',4'−フェニレンエチニレン、フェニルシリ
レンイミノ(フェニルシリレン)エチニレン−1',3'
−フェニレンエチニレン(化学式(18))
【0051】
【化40】 、フェニルシリレンイミノ(フェニルシリレン)エチニ
レン−1',4'−フェニレンエチニレン、化学式(1
9)
【0052】
【化41】 、化学式(20)
【0053】
【化42】 、化学式(21)
【0054】
【化43】 、化学式(22)
【0055】
【化44】 、化学式(23)
【0056】
【化45】 、化学式(24)
【0057】
【化46】 、化学式(25)
【0058】
【化47】 、シリレン−1,3−フェニレンエチニレン(化学式
(26))
【0059】
【化48】 、シリレン−1,4−フェニレンエチニレン、シリレン
−1,2−フェニレンエチニレン、フェニルシリレン−
1,3−フェニレンエチニレン(化学式(27))
【0060】
【化49】 、フェニルシリレン−1,4−フェニレンエチニレン、
フェニルシリレン−1,2−フェニレンエチニレン、ジ
フェニルシリレン−1,3−フェニレンエチニレン、メ
チルシリレン−1,3−フェニレンエチニレン(化学式
(28))
【0061】
【化50】 、メチルシリレン−1,4−フェニレンエチニレン、メ
チルシリレン−1,2−フェニレンエチニレン、ジメチ
ルシリレン−1,3−フェニレンエチニレン、ジエチル
シリレン−1,3−フェニレンエチニレン、フェニルシ
リレン−1,3−ブタジイニレン、ジフェニルシリレン
−1,3−ブタジイン、フェニルシリレンメチレンエチ
ニレン、ジフェニルシリレンメチレンエチニレンメチレ
ン、フェニルシリレンメチレンエチニレンメチレン等が
挙げられる。これらのポリマーの形態は常温で固体もし
くは液状である。
【0062】一般式(8)で表される樹脂の製造方法と
しては、塩基性酸化物、金属水素化物、金属化合類物を
触媒としてジエチニル化合物とシラン化合物の脱水素共
重合を行う方法(特開平7−90085、特開平11−
158187)や、塩基性酸化物を触媒としてエチニル
シラン化合物の脱水素重合を行う方法(特開平9−14
3271)、有機マグネシウム試薬とジクロロシラン類
を反応させる方法(特開平7−102069)、塩化第
一銅と三級アミンを触媒としてジエチニル化合物とシラ
ン化合物の脱水素共重合を行う方法(Hua Qin Liu and
John F. Harrod, The Canadian Journal of Chemistry,
Vol. 68, 1100-1105(1990))等が使用できるが、特に
これらの方法に限定されるものではない。なお、塗布時
における硬化して耐熱性樹脂となる樹脂の粘度は1〜5
0000Pa・Sの範囲が、塗りむらが発生せずに厚く
塗布することができるので好ましい。さらには5〜10
000Pa・Sが好ましく、50〜1000Pa・Sが
より好ましい。
【0063】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。 (実施例1)ハネウェル社製、Metaglas:TC
A(商品名)、Fe78Si9B13(at%)の組成
を持つ非晶質金属薄帯をトロイダル状(外形150m
m、内径100mm、高さ25.4mm)に巻き取った
磁気コアを用いて、硬化後にケイ素含有樹脂となる樹脂
(実施例1)およびエポキシ樹脂(比較例1)をそれぞ
れ塗布硬化させて作製した場合の変圧器用磁気コアの塗
布硬化後とその後の熱処理後とにおける、樹脂残存量
(%)とコア硬化強度を表1に示す。コアへの樹脂の塗
布は、図2(b)に示すようなコア表面の上面部に厚さ
1.0mmになるように均一に塗布して行った。塗布樹
脂の硬化は、硬化してケイ素含有樹脂となる樹脂は大気
中、150℃で2時間保持、エポキシ樹脂は、大気中、
160℃で4時間保持して行った。また、硬化後のコア
は、大気中でそれぞれ2時間の熱処理を行った。なお、
ここで、樹脂残存量(%)とは、塗布硬化後のコアの樹
脂量と各熱処理で残存した樹脂量との比をいう。硬化後
にケイ素含有樹脂となる樹脂としては、次の化学式(2
9)
【化51】 で表される樹脂であって、X=9,Y=1のものを使用
した。この硬化後にケイ素含有樹脂となる樹脂の、ゲル
透過クロマトグラフィーによるポリスチレン換算分子量
は、重量平均分子量(M)で1700、数平均分子量
(Mn)で770、粘度は25℃で190Pa・sであ
った。粘度はB型粘度計で測定した。エポキシ樹脂とし
ては、市販の一液性熱硬化型エポキシ樹脂(粘度は25
℃で150Pa・s)を使用した。次に使用した熱処理
後のケイ素含有樹脂の熱重量測定(TGA)の結果を図
4に示す。これは10mgのサンプルを空気中で昇温速
度10℃/minで昇温したときの重量変化である。重
量が5%減少する温度(Td5)はこの場合約600℃
である事が分る。
【0064】(実施例2)ハネウェル社製、Metgl
as:TCA(商品名)、Fe78Si9B13(at
%)の組成を持つ非晶質金属薄帯をトロイダル状(外径
150mm、内径100mm、高さ25.4mm)に巻
き取った磁気コアを用いて、ポリアミド酸溶液を塗布
し、大気中でイミド化させて作製した。ポリアミド酸と
しては、化学式(30)
【化52】 で表される基本構造単位を有するものを使用した。溶媒
にN−メチル−2−ピロドリンを用いて希釈した液体を
用いた。またイミド化後のポリイミド樹脂は化学式(3
1)
【化53】 で表わされる。実施例1に用いたものと同様に加工した
磁気コアを用いて、硬化後にポリイミド樹脂(実施例
2)になる樹脂を、それぞれ塗布硬化して作成した変圧
器用磁気コアの耐熱性樹脂残存料とコア塗布硬化強度を
表1に示す。磁気コアへの樹脂の塗布は、図2(b)に
示すようなコア表面の上面部に約0.5mmの厚さにな
るようにハケにより塗布して行った。イミド化は、大気
中で150℃で3時間保持し、その後260℃で2時間
保持することにより行った。この際、昇温速度は約2℃
/分とし、降温時は放冷してコアの表面にポリイミド樹
脂を形成した。このときに用いたポリアミド酸の分子量
(数平均分子量)は23500であり、粘度は25℃で
100Pa・Sであった。
【0065】本実施例の変圧器用磁気コアの塗布イミド
化後とその後の熱処理後とにおける、樹脂残存量(%)
とコア硬化強度も表1に示す。
【表1】 表1より、エポキシ塗布樹脂などは、350℃以上にな
るとエポキシ樹脂の分解が生じており、樹脂によりコア
を硬化固定する効果がなくなってしまう。これに対し
て、ケイ素含有樹脂やポリイミド樹脂では、磁性材料の
熱処理温度においても、樹脂の分解がほとんどおきてお
らず、コアの強度も強いまま変化しなかった。
【0066】なお、上述のように、耐熱性樹脂を持つ磁
気コアの熱処理は、300℃以上が好ましい。ここで、
熱処理時の雰囲気は、従来の熱処理条件でよく、大気
中、水蒸気中、水素中、およびアルゴンや窒素などの不
活性雰囲気などで行うとよい。
【0067】また、塗布硬化は、コアに樹脂が塗布でき
る方法であればよく、例えば、従来の、はけなどを用い
て樹脂を塗ることを行った後、樹脂を硬化させる方法を
採る。
【0068】
【発明の効果】本発明によれば、コアに入っている歪み
を緩和して磁気特性を改善できると共に、製品の歩留を
向上させ生産効率を改善することができる磁気コアの製
造方法であって、特に変圧器用磁気コアの製造に好適な
方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の変圧器用磁気コアの製造方法を説明す
るための工程図である。
【図2】巻取り型のコアを説明するための概略斜視図で
ある。
【図3】積層型のコアを説明するための概略斜視図であ
る。
【図4】本発明の実施例で使用した熱処理後のケイ素含
有樹脂の熱重量測定(TGA)の結果を示す図である。
【図5】従来の変圧器用磁気コアの製造方法を説明する
ための工程図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金山 光一 千葉県袖ヶ浦市長浦字拓二号580番32 三 井化学株式会社内 (72)発明者 吉田 光伸 千葉県袖ヶ浦市長浦字拓二号580番32 三 井化学株式会社内 (72)発明者 伊藤 正義 千葉県袖ヶ浦市長浦字拓二号580番32 三 井化学株式会社内 (72)発明者 玉井 正司 千葉県袖ヶ浦市長浦字拓二号580番32 三 井化学株式会社内

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】金属磁性材料を巻回または積層して作製さ
    れたものの表面に硬化して耐熱性樹脂となる樹脂を付着
    した後に、 前記硬化して耐熱性樹脂となる樹脂の硬化処理と同時お
    よび/または硬化処理後に、前記金属磁性材料の熱処理
    を行うことを特徴とする磁気コアの製造方法。
  2. 【請求項2】前記金属磁性材料が、Fe系の非晶質材
    料、Co系の非晶質材料、Fe系のナノ結晶質材料、C
    o系のナノ結晶質材料、FeSi系ケイ素鋼、FeNi
    系パーマロイ材料、FeSiAl系センダスト材料およ
    びFeSiNi系センパーム材料からなる群より選ばれ
    る材料であることを特徴とする請求項1記載の磁気コア
    の製造方法。
  3. 【請求項3】前記耐熱性樹脂の熱重量測定における室温
    からの重量減少が5%となる温度が空気中において30
    0℃以上であることを特徴とする請求項1または2記載
    の磁気コアの製造方法。
  4. 【請求項4】前記耐熱性樹脂が、ケイ素含有樹脂、ポリ
    イミド系樹脂、ケトン系樹脂、ポリアミド系樹脂、液晶
    ポリマー、ニトリル系樹脂、チオエーテル系樹脂、アリ
    レート系樹脂、サルホン系樹脂、イミド系樹脂、アミド
    イミド系樹脂の少なくとも1つを含むことを特徴とする
    請求項1乃至3のいずれかに記載の記載の磁気コアの製
    造方法。
  5. 【請求項5】前記耐熱性樹脂がケイ素含有樹脂を含む樹
    脂であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに
    記載の磁気コアの製造方法。
  6. 【請求項6】前記ケイ素含有樹脂が、少なくとも1つの
    Si−H系結合とC≡C結合とを有する樹脂を硬化して
    形成された樹脂であることを特徴とする請求項5記載の
    磁気コアの製造方法。
  7. 【請求項7】前記ケイ素含有樹脂は、 一般式 【化1】 (式中、R、Rは、互いに独立に、水素原子、炭素
    数1から30のアルキル基であって置換基を有してもよ
    いアルキル基、炭素数1から30のアルケニル基であっ
    て置換基を有してもよいアルケニル基、炭素数1から3
    0のアルキニル基であって置換基を有してもよいアルキ
    ニル基、または置換基を有してもよい芳香族基であり、
    は、−C≡C−、少なくとも1つの−C≡C−と連
    結した−CH−であって置換基を有してもよい−CH
    −、少なくとも1つの−C≡C−と連結した炭素数2
    から30のアルキレン基であって置換基を有してもよい
    アルキレン基、少なくとも1つの−C≡C−と連結した
    炭素数2から30のアルケニレン基であって置換基を有
    してもよいアルケニレン基、少なくとも1つの−C≡C
    −と連結した炭素数2から30のアルキニレン基であっ
    て置換基を有してもよいアルキニレン基、少なくとも1
    つの−C≡C−と連結した二価の芳香族基であって置換
    基を有してもよい二価の芳香族基、芳香族基が直接また
    は架橋員により連結すると共に少なくとも1つの−C≡
    C−と連結した 【化2】 であって置換基を有してもよい 【化3】 、芳香族基が直接または架橋員により連結すると共に少
    なくとも1つの−C≡C−と連結した炭素数2から30
    のアルキレン基であって置換基を有してもよいアルキレ
    ン基、芳香族基が直接または架橋員により連結すると共
    に少なくとも1つの−C≡C−と連結した炭素数2から
    30のアルケニレン基であって置換基を有してもよいア
    ルケニレン基、芳香族基が直接または架橋員により連結
    すると共に少なくとも1つの−C≡C−と連結した炭素
    数2から30のアルキニレン基であって置換基を有して
    もよいアルキニレン基、または芳香族基が直接または架
    橋員により連結すると共に少なくとも1つの−C≡C−
    と連結した芳香族基であって置換基を有してもよい芳香
    族基である。)で表される繰り返し単位を有するポリマ
    ーを硬化して形成した樹脂であることを特徴とする請求
    項5または6記載の磁気コアの製造方法。
  8. 【請求項8】前記耐熱性樹脂が、イミド基を有する樹脂
    を含む樹脂であることを特徴とする請求項1乃至3のい
    ずれかに記載の磁気コアの製造方法。
  9. 【請求項9】前記イミド基を有する樹脂が、ポリイミド
    樹脂であることを特徴とする請求項8記載の磁気コアの
    製造方法。
  10. 【請求項10】前記硬化して耐熱性樹脂となる樹脂の付
    着工程が、前記金属磁性材料を巻回または積層して作製
    されたものの表面に前記硬化して耐熱性樹脂となる樹脂
    を塗布する工程であり、 前記塗布工程において、塗布時の前記硬化して耐熱性樹
    脂となる樹脂の粘度が1〜50000Pa・sの範囲で
    あることを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載
    の磁気コアの製造方法。
  11. 【請求項11】前記熱処理において、前記金属磁性材料
    の熱処理温度が300℃以上であることを特徴とする請
    求項1乃至10のいずれかに記載の磁気コアの製造方
    法。
JP2001050913A 2000-03-01 2001-02-26 磁気コアの製造方法 Pending JP2001319807A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001050913A JP2001319807A (ja) 2000-03-01 2001-02-26 磁気コアの製造方法

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000-56470 2000-03-01
JP2000056470 2000-03-01
JP2001050913A JP2001319807A (ja) 2000-03-01 2001-02-26 磁気コアの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001319807A true JP2001319807A (ja) 2001-11-16

Family

ID=26586566

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001050913A Pending JP2001319807A (ja) 2000-03-01 2001-02-26 磁気コアの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001319807A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008192843A (ja) * 2007-02-05 2008-08-21 Toda Kogyo Corp 軟磁性材料及びその製造法、該軟磁性材料を含む圧粉磁心
US7445852B2 (en) 2002-01-16 2008-11-04 Mitsui Chemicals, Inc. Magnetic substrate, laminate of magnetic substrate and method for producing thereof
JP2009212143A (ja) * 2008-02-29 2009-09-17 Toda Kogyo Corp 軟磁性材料及びその製造法、該軟磁性材料を含む圧粉磁心

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7445852B2 (en) 2002-01-16 2008-11-04 Mitsui Chemicals, Inc. Magnetic substrate, laminate of magnetic substrate and method for producing thereof
JP2008192843A (ja) * 2007-02-05 2008-08-21 Toda Kogyo Corp 軟磁性材料及びその製造法、該軟磁性材料を含む圧粉磁心
JP2009212143A (ja) * 2008-02-29 2009-09-17 Toda Kogyo Corp 軟磁性材料及びその製造法、該軟磁性材料を含む圧粉磁心

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100689085B1 (ko) 자성기재, 자성기재의 적층체 및 그 제조방법
KR102066280B1 (ko) 투명 가요성 적층체 및 적층체 롤
TWI454375B (zh) Laminates for flexible substrates and thermally conductive polyimide films
JP5996491B2 (ja) 多層成形体およびその製造方法、並びに放熱性部材
TW200916318A (en) Multilayer polyimide film, laminate and metal-clad laminate
KR102303632B1 (ko) 금속층과의 접착력이 향상된 폴리이미드 복합 필름 및 이를 제조하는 방법
TW201107117A (en) Polyimide film
JP5650084B2 (ja) 熱伝導性基板及び熱伝導性ポリイミドフィルム
TWI437026B (zh) 含互穿型網路聚合物之聚醯胺酸樹脂之溶液及其在金屬層積板的應用
TW201043458A (en) Flexible metal-clad laminate and manufacturing method thereof
TW200924966A (en) Method of producing flexible single-sided polyimide copper-clad laminate
EP3718765A1 (en) Fiber-reinforced laminated body and method for manufacturing same
JP4709503B2 (ja) フィラー含有樹脂組成物およびその利用
TW201504368A (zh) 車輛船舶的電動機捲線用方型電線、捲線線圈以及電動機
TW562822B (en) Organic-inorganic hybrid film material and its preparation
JP2001319807A (ja) 磁気コアの製造方法
US5071908A (en) Silicon polyimide precursor composition
JP2022506877A (ja) 金属層との接着力が向上したポリイミド複合フィルムおよびこれを製造する方法
JP2001126941A (ja) 磁気コアの製造方法
JP2005317937A (ja) 圧粉磁心およびその製造方法
JP2006117848A (ja) 熱硬化性樹脂組成物およびその利用
JP2001307936A (ja) 磁気コアの製造方法
JP2006193576A (ja) ポリイミド樹脂組成物
JP4416499B2 (ja) 磁性基材およびその製法
WO2001013386A1 (fr) Noyau magnetique et procede de fabrication

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051116

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20060512

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20080328

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080617

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20081104