JP2002025344A - 絶縁塗料及びエナメル線 - Google Patents
絶縁塗料及びエナメル線Info
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Abstract
メル線の外観平滑性や長さ方向性への信頼性の低さが解
決されるとともに、その製造に際しても特別な分散機を
不要とする極めて簡便、且つ容易なな方法で製造が可能
なエナメル線用絶縁塗料を提供すること。 【解決手段】 塗料中の樹脂分100重量部に対して、
SiO2、Al2O3、Sb2O3、TiO2、SnO2及び
ZrO2から選ばれる少なくとも1種のオルガノゾルを
固形分で1.0〜50重量部の割合で配合してなること
を特徴とするエナメル線用絶縁塗料。
Description
るエナメル線の製造が可能な、簡単、且つ容易に製造で
き、長期保存安定性に優れるエナメル線用絶縁塗料に関
する。
リウレタン絶縁塗料を用いた耐熱性E種のポリウレタン
絶縁電線(UEW)、ポリエステル絶縁塗料を用いた耐
熱性F種のポリエステル絶縁電線(PEW)、ポリエス
テルイミド絶縁塗料を用いた耐熱性F〜H種のポリエス
テルイミド絶縁電線(EIW)やポリアミドイミド絶縁
塗料を用いた耐熱性H種以上のポリアミドイミド絶縁電
線(AIW)等のエナメル線が実用化されている。
て、エナメル線への特性要求は従来より一層高度化され
てきている。そのひとつにエナメル線の高周波特性の向
上がある。例えば、PWMインバータ駆動方式で運転さ
れるモータでは、従来の交流電圧と異なり高周波の繰り
返しサージ電圧ストレスが加わることから、エナメル線
の高周波特性の向上が機器の長期的信頼性の向上に欠か
せなくなっており、酸化チタン、アルミナ、シリカ等の
無機物を分散させた樹脂皮膜を構成皮膜とするエナメル
線が、例えば、特開平2−106812号公報や米国特
許第5,654,095号明細書等に提案されている。
縁塗料は、高速回転のディスパーやボールミル、ロール
ミル等のいわゆる分散機を用いて、強力な物理的なシェ
ア(剪断力)をかけて酸化チタン、アルミナ、シリカ等
の無機物を絶縁塗料中に分散させて製造される。しかし
ながら、強力な物理的なシェアは絶縁塗料の主成分であ
る熱硬化性樹脂に対して好ましいものではなく、上記の
無機物を分散させる過程で熱硬化性樹脂が反応して塗料
が増粘したり、該樹脂が部分ゲル化し、はなはだしい場
合にはゲル化を起こすことさえある。
リカ等の無機物を一次粒子径にまで分散させることは、
上記の分散機を使用しての分散では実際上不可能であ
る。そのうえ、分散された無機物は広い粒度分布を持
ち、充分な分散を行ったと判断しても巨大な粒子の残存
をなくすことはできない。その結果、この絶縁塗料を導
体に焼き付けてエナメル線とした時、巨大な粒子の存在
が、絶縁皮膜の外観平滑性の低下、局所的な電気的性能
の低下、機械的な特性の低下等を引き起こし、長さ方向
への信頼性が重要であるエナメル線の長さ方向への信頼
性を損なってしまう恐れが大きい。一方、絶縁塗料にお
いては、塗料中に強制的に分散させた無機物粒子は、経
時的に凝集し、終には沈降するに至り、絶縁塗料として
の長期保存安定性が不充分となる等の問題点を有してい
る。
ナメル線用の絶縁塗料の上記の問題点を解決すべく種々
検討した結果、無機物のオルガノゾルを利用すること
で、絶縁塗料を簡単、且つ容易に製造することができ、
得られた絶縁塗料は長期の保存安定性を有し、又、この
絶縁塗料を用いて作製したエナメル線は高周波特性に優
れていることを見いだし、本発明を完成するに至った。
によって達成される。即ち、本発明は、塗料中の樹脂分
100重量部に対して、SiO2、Al2O3、Sb
2O3、TiO2、SnO2及びZrO2から選ばれる少な
くとも1種のオルガノゾルを固形分で1.0〜50重量
部の割合で配合してなることを特徴とするエナメル線用
絶縁塗料及びエナメル線である。
発明を更に詳しく説明する。本発明において上記のオル
ガノゾルが配合されるベースとなるエナメル線用絶縁塗
料は、特に限定されず、従来公知の各種エナメル線用絶
縁塗料はいずれも使用することができる。例えば、以下
のようなエナメル線用絶縁塗料が挙げられる。 ・ポリウレタン系絶縁塗料、 ・ポリエステル系絶縁塗料、 ・ポリエステルイミド系絶縁塗料、 ・ポリアミドイミド系絶縁塗料、 ・ポリイミド系絶縁塗料。
O2、Al2O3、Sb2O3、TiO2、SnO2及びZr
O2の1種又は2種以上のオルガノゾルである。これら
のオルガノゾルは、一次粒子のままコロイド次元で有機
溶媒に分散されているものであり、分散の安定度はほぼ
半永久的なものである。コロイド粒子の凝集粒子からな
る無機物には、例えば、ホワイトカーボンと呼ばれるS
iO2等もあるが、これらは有機溶媒に無理に分散させ
ても、経時的に凝集し、沈澱、沈降するために安定性は
保持できず、オルガノゾルとはならない。オルガノゾル
を形成している上記無機物は、通常、平均粒子径が5〜
30nm程度であるが、本発明においては平均粒子径は
特に限定されない。
ば、スノーテックスDMSC−ST(日産化学工業社
製:SiO2、分散媒:ジメチルアセトアミド、平均粒
子径10〜20nm)、スノーテックスXBA−ST
(日産化学工業社製:SiO2、分散媒:キシレン/n
−ブタノール、平均粒子径10〜20nm)、OSCA
L1632(触媒化学工業社製:SiO2、分散媒:エ
チルセロソルブ、平均粒子径10〜20nm)、オプト
レイク−1120Z(触媒化成工業社製:TiO2、S
iO2及びZrO2の複合オルガノゾル)等として市販品
が入手可能である。
となる絶縁塗料中の樹脂分100重量部に対して、上記
の無機物のオルガノゾルを固形分で1.0〜50重量
部、好ましくは5〜40重量部の割合で配合してなるも
のである。配合に際しては、何んら特殊な設備や攪拌等
の条件は必要でなく、例えば、常温で、ベースとするエ
ナメル線用絶縁塗料とオルガノゾルを通常の攪拌機にて
充分に混合すればよい。オルガノゾルの固形分が1.0
重量部未満では得られるエナメル線の高周波特性が不充
分であり、50重量部を超すと得られる絶縁皮膜の可撓
性や密着性が不充分となる。
エナメル線を製造するに際しては、従来のエナメル線用
絶縁塗料と同様に、銅やアルミニウム等の導体に直接、
又は他の絶縁層皮膜の上に常法に従って塗布し、焼き付
ければよい。更には本発明のエナメル線用絶縁塗料から
なる絶縁皮膜の上に他の絶縁層皮膜を施してもよい。優
れた高周波特性を有するエナメル線を得るためには、本
発明のエナメル線用絶縁塗料からなる皮膜の厚さを5μ
m以上とすることが好ましく、5μm未満では優れた高
周波特性は期待できない。。
に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定
されるものではない。
(大日精化工業社製EH402:樹脂分45重量%)
1,000gを採り、常温にて攪拌しながら、スノーテ
ックスDMSC−ST(日産化学工業社製:SiO2オ
ルガノゾル、固形分20重量%)112.5gを混合し
てエナメル線用絶縁塗料を得た。
スDMSC−ST(日産化学工業社製)の量を各々22
5g、562.5g、900gとする以外は実施例1と
同様にしてエナメル線用絶縁塗料を得た。
代えてオプトレイク−1120Z(触媒化成工業社製:
TiO2、SiO2及びZrO2の複合オルガノゾル)を
使用する以外は実施例1と同様にしてエナメル線用絶縁
塗料を得た。
スDMSC−ST(日産化学工業社製)の量を各々12
g、1,350gとする以外は実施例1と同様にしてエ
ナメル線用絶縁塗料を得た。
ド800gに無水ケイ酸(日本アエロジル社製 アエロ
ジル200、平均粒径15〜25μm)200gを24
時間かけて分散させ、得られた分散液を取り出した直後
に実施例4と同様の配合量でポリエステルイミド系絶縁
塗料(大日精化工業社製EH402−45)と混合して
エナメル線用絶縁塗料を得た。
塗料の長期保存安定性及びこれらの塗料を用いた絶縁皮
膜を有するエナメル線を作製し、外観平滑性、可撓性、
パルス特性を評価した。塗料の長期保存安定性について
は、200mlガラス瓶に各絶縁塗料を採取し、室温で
1ケ月保存後の塗料の状態を目視判定した。
線にポリエステルイミド絶縁塗料(大日精化工業社製
EH402−45)を塗布及び焼き付けて、皮膜厚20
μmの絶縁層を形成した後、その上に実施例及び比較例
の絶縁塗料をそれぞれ塗布及び焼き付けて10μmの絶
縁中間層を形成し、更に、その上にポリアミドイミド絶
縁塗料(大日精化工業社製 AI602−30)を塗
布及び焼き付けて5μmの絶縁外層を形成し、3層構造
の絶縁皮膜を有するエナメル線を作製した。
それぞれ塗布及び焼き付けた段階で目視判定した。 (2)可撓性は、JIS C3003−1984に従っ
て評価した。 (3)パルス特性は、JIS C3003−1984に
規定される2個撚り試料に、電圧3,000V、周波数
30,000Hzを印加し、破壊に至るまでの時間を測
定した。これらの評価結果を表1に示す。
いる無機物分散型エナメル線用絶縁塗料の欠点である塗
料の長期保存安定性、それを使用したエナメル線の外観
平滑性や長さ方向性への信頼性の低さが解決されるとと
もに、その製造に際しても特別な分散機を不要とする極
めて簡便な方法を採用することができるエナメル線用絶
縁塗料が提供される。又、本発明の絶縁塗料を使用する
ことにより、高周波特性に優れ絶縁皮膜を構成成分とす
るエナメル線の製造が可能である。
Claims (2)
- 【請求項1】 塗料中の樹脂分100重量部に対して、
SiO2、Al2O3、Sb2O3、TiO2、SnO2及び
ZrO2から選ばれる少なくとも1種のオルガノゾルを
固形分で1.0〜50重量部の割合で配合してなること
を特徴とするエナメル線用絶縁塗料。 - 【請求項2】 導体上に請求項1に記載のエナメル線用
絶縁塗料を塗布及び焼き付けてなることを特徴とするエ
ナメル線。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000206954A JP2002025344A (ja) | 2000-07-07 | 2000-07-07 | 絶縁塗料及びエナメル線 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2000206954A JP2002025344A (ja) | 2000-07-07 | 2000-07-07 | 絶縁塗料及びエナメル線 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=18703788
Family Applications (1)
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JP2000206954A Pending JP2002025344A (ja) | 2000-07-07 | 2000-07-07 | 絶縁塗料及びエナメル線 |
Country Status (1)
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Cited By (4)
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---|---|---|---|---|
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-
2000
- 2000-07-07 JP JP2000206954A patent/JP2002025344A/ja active Pending
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