JP2002332317A

JP2002332317A - 熱硬化性樹脂組成物及びこれを用いたコイルの製造法

Info

Publication number: JP2002332317A
Application number: JP2001140189A
Authority: JP
Inventors: Manabu Okada; 学岡田
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co Ltd
Priority date: 2001-05-10
Filing date: 2001-05-10
Publication date: 2002-11-22
Anticipated expiration: 2021-05-10
Also published as: JP4748344B2

Abstract

(57)【要約】【課題】高温での接着力に優れ、コバルト及びマンガ
ン化合物を含まない熱硬化性樹脂組成物を用いて絶縁処
理されてなるコイルを提供する。【解決手段】（Ａ）不飽和ポリエステル樹脂４０〜８
０重量部、（Ｂ）重合性単量体２０〜６０重量部、
（Ｃ）オクテン酸カルシウムまたはナフテン酸カルシウ
ムを０．１〜５重量％（上記の（Ａ）成分と（Ｂ）成分
の総量に対して）を含有してなる熱硬化性樹脂組成物。
（Ｄ）有機過酸化物硬化剤を０．５から４重量％（上記
の（Ａ）成分と（Ｂ）成分と（Ｃ）成分の総量に対し
て）を含有してなる熱硬化性樹脂組成物を用いて絶縁処
理されてなるコイル。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱硬化性樹脂組成
物及びこれを用いて絶縁処理されたコイルの製造法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、エアコンファン、洗濯機などの、
密閉型回転機、小型アダプタートランスなどの密閉型ト
ランス等の絶縁ワニスには、フタル酸又はその誘導体、
ビスフェノールＡ等のベンゼン環を分子中に含有する酸
又はアルコールを原料とした不飽和ポリエステル樹脂を
スチレンに溶解したワニスに過酸化物硬化剤、硬化促進
剤を添加混合して多用されている。近年、これらの電気
機器の小型軽量化が進み、従来以上に性能及び信頼性の
向上が要求されるようになってきている。

【０００３】すなわち、従来、電気機器の動作時の温度
が１１０〜１５０℃であったものが、より小型化される
に従い、より高温になるため、動作時にコイルに発生す
る磁気振動を抑えるためのワニス固着力をより強く要求
されるようになってきている。また、従来不飽和ポリエ
ステル樹脂液に広く使用されている硬化促進剤は、ナフ
テン酸コバルトやナフテン酸マンガンなどの重金属であ
るが、ワニス処理した電気機器を廃棄若しくはリサイク
ルをした場合に、それらの重金属の回収若しくは、自然
界への放出を管理する必要があり、より煩雑になってき
ている

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、高温でのワ
ニス固着力に優れ、コバルト及びマンガン化合物を含ま
ない熱硬化性樹脂組成物を用いて絶縁処理されてなるコ
イル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、次のものに関
する。（１）（Ａ）不飽和ポリエステル樹脂４０〜８０重量
部、（Ｂ）重合性単量体２０〜６０重量部、（Ｃ）オク
テン酸カルシウムまたはナフテン酸カルシウムを０．１
〜５重量％（上記の（Ａ）成分と（Ｂ）成分の総量に対
して）を含有してなる熱硬化性樹脂組成物。（Ｄ）有機
過酸化物硬化剤を０．５から４重量％（上記の（Ａ）成
分と（Ｂ）成分と（Ｃ）成分の総量に対して）を含有し
てなる熱硬化性樹脂組成物。（２）重合性単量体がスチレン及び／又はスチレン誘導
体である（１）記載の熱硬化性樹脂組成物。（３）（１）〜（２）のいずれかに記載の熱硬化性樹脂
組成物を用いて絶縁処理されてなるコイル。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明に用いられる不飽和ポリエ
ステル樹脂は、不飽和二塩基酸を必須成分とする酸成分
とアルコール成分を反応させて得られる。不飽和二塩基
酸としては、無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸な
どが用いられ、これらは単独で用いても併用してもよ
い。酸成分としては、通常は、不飽和二塩基酸のほか飽
和度が、含まれる不飽和基の量を調節して可とう性、耐
熱性、耐薬品性などの性質を付与するために併用され
る。飽和二塩基酸としては、無水フタル酸、フタル酸、
テレフタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒド
ロ無水フタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、テトラヒドロ
フタル酸、アジピン酸、セバシン酸等の飽和二塩基酸な
どが挙げられる。これらは単独で用いても併用してもよ
い。不飽和二塩基酸の量は、全酸成分中５０〜９０当量
％の範囲で選択されることが好ましい。

【０００７】アルコール成分としては、ジエチレングリ
コール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリ
コール、ポリエチレングリコール、ジプロピレングリコ
ール、ポリプロピレングリコール等、エーテル結合を有
する多価アルコールが好ましく用いられる。これらは単
独で用いても併用してもよい。全酸成分１当量に対して
全アルコール成分は１〜１．３当量の範囲で使用するこ
とが好ましく、また、ジシクロペンタジェニルモノマレ
ートを、全酸成分中３〜３０当量％の範囲で使用するこ
とが好ましく、また、ジシクロペンタジェンを全酸成分
１モルに対して０．１〜０．６モル使用することが好ま
しい。ジシクロペンタジェニルモノマレート又はジシク
ロペンタジェンを使用することにより樹脂に耐熱性を付
与することができるが、多すぎると可とう性が低下する
傾向がある。上記の酸成分とアルコール成分を混合して
１９０〜２２０℃に昇温させ、脱水縮合反応させて本発
明に使用される不飽和ポリエステル樹脂を得ることがで
きる。

【０００８】本発明に用いられる重合性単量体として
は、例えば、スチレン、クロルスチレン、ジビニルベン
ゼン、ターシャリブチルスチレン、臭化スチレン等のス
チレン誘導体、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチ
ル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル等のメタクリ
ル酸又はアクリル酸のアルキルエステル、β−ヒドロキ
シメタクリル酸エチル、β−ヒドロキシアクリル酸エチ
ル等のメタクリル酸又はアクリル酸のヒドロキシアルキ
ルエステル、ジアリルフタレート、アクリルアミド、フ
ェニルマレイミドなどが挙げられる。また、エチレング
リコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジ
メタクリレート、トリメチロールプロパンメタクリレー
トなどの多官能のメタクリル酸又はアクリル酸のエステ
ル類を用いることも出来る。なかでも、スチレン及びス
チレン誘導体が好ましい。

【０００９】不飽和ポリエステル樹脂と重合性単量体と
の配合比は、不飽和ポリエステル樹脂と重合性単量体合
計を１００重量部として、不飽和ポリエステル樹脂４０
から８０重量部及び重合性単量体６０から２０重量部と
することが好ましく、特に、不飽和ポリエステル樹脂６
０から８０重量部、重合性単量体４０〜２０重量部とす
ることが好ましい。本発明において、不飽和ポリエステ
ル樹脂は、重合性単量体に溶解して使用することが好ま
しい。

【００１０】本発明の熱硬化性樹脂組成物に用いられる
ナフテン酸カルシウムまたはオクテン酸カルシウムは、
少ないと表面乾燥に長時間を要し、多いと硬化が早すぎ
て機器内部への浸透性が劣るので、不飽和ポリエステル
樹脂及び重合性単量体の送料１００重量部に対して０．
５〜５重量部の範囲内で使用されることが好ましい。

【００１１】本発明に用いられる有機過酸化物硬化剤
は、ジクミルパーオキサイド、２，５，ジメチル−２，
５ジターシャリーブチルヘキサン、１，１−ジブチルパ
ーオキシ−３，３，５−トリメチルシクロヘキサノエー
ト、ターシャリブチルパーオキシベンゾエート、ジター
シャリーブチルパーオキサイド、２，５ジメチル２，５
ジターシャリーブチルパーオキシヘキサン３、トリスタ
ーシャリーブチルパーオキシトリアジンなどがあげら
れ、その種類に特に制限はない。硬化剤は、少ないと硬
化に長時間を要し、多いと硬化が早すぎて機器内部への
浸透性が劣るので、不飽和ポリエステル樹脂及び重合性
単量体の送料１００重量部に対して０．５〜４重量部の
範囲内で使用されることが好ましい。

【００１２】なお、本発明による樹脂組成物には、着色
剤、無機質充填剤及びその他の沈降性防止剤を組み合わ
せて使用してもよい。本発明の熱硬化性樹脂組成物によ
るコイルの絶縁処理の方法としては、浸漬含浸、滴下含
浸等が行われる。硬化反応温度は１２０〜１９０℃が好
ましい。

【００１３】

【実施例】次に、本発明を実施例により説明するが、本
発明はこれによって制限されるものではない。なお、下
記例中の「部」は、特に断らない限り「重量部」を意味
する。

【００１４】実施例１ジシクロペンタジェン８モルとマレイン酸８モルを合成
釜に仕込み、さらにハイドロキノンを上記二物質の総重
量の０．０２重量％仕込み、７０℃に昇温し、水を０．
４モル添加し、反応熱に注意しながら１４０℃まで昇温
し、１４０℃で１時間反応させた後、１００℃以下に降
温した。次に、エチレングリコール１モル、２，２‘−
オキシジエタノール１０モル、無水フタル酸１モル、無
水マレイン酸５モルを仕込み、２０５℃で９時間合成
し、酸価が２５以下になったところで反応を終了させ、
不飽和ポリエステル樹脂を得た。得られた府飽和ポリエ
ステル樹脂７０部とスチレン３０部を８０℃で１時間混
合し、不飽和ポリエステル樹脂液Ａを得た。

【００１５】不飽和ポリエステル樹脂液Ａが１００部と
過酸化物としてターシャリーブチルパーオキシベンゾエ
ート１部と、ナフテックスカルシウム（日本化学産業製
商品名：カルシウム含有量：３重量％）を０．８０部混
合し、混合成分の沈降のない均一な樹脂組成物を得る。
得られた樹脂組成物の外観、ゲル化時間、表面乾燥時
間、ポットライフ、ストラッカー接着力を測定した結果
を表１に示した。

【００１６】＜試験方法＞１．外観液外観を目視で判定した。２．ゲル化時間ＪＩＳＣ２１０５に規定された試験管法に準じて、
測定温度は１００℃、１２０℃℃で行った。３．表面乾燥時間ＪＩＳＣ２１０５に準じて、１２０℃で試験を行っ
た。４．ポットライフゲル化時間と同様に直径１８ｍｍの試験管に、底から７
０ｍｍまで樹脂組成物を入れ、密閉し、３５℃に放置し
て、所定時間毎に樹脂組成物の液流動を確認した。液流
動が不均一になった時点をポットライフと判定した。５．ストラッカー接着力ＪＩＳＣ２１０５のストラッカー接着力試験に準じ
て試験を行った。ただし、線材には直径２．０ｍｍのポ
リアミドイミド線を使用し、線の長さも１００ｍｍを８
０ｍｍ、５０ｍｍを４０ｍｍに変更して試験片を作製し
た。ワニス処理はＪＩＣＣ２１０５に規定された処
理法で行い、硬化温度及び時間は１７０℃１０分とし
た。試験は１５５℃及び２００℃でそれぞれ５個行い、
その平均値をとった。

【００１７】実施例１実施例１よりナフテックスカルシウムをニッカオクチッ
クスカルシウム（日本化学産業製商品名：カルシウム含
有量５％）にかえ、添加量を０．２４部に変更して作製
したものを樹脂組成物とし、以下実施例１と同様な評価
を行い、結果を表１に示した。

【００１８】比較例１実施例１のナフテックスカルシウムをナフテックスコバ
ルト（日本化学産業製商品名：コバルト含有量６％）に
かえ、添加量を０．２０部に変更して作製したものを樹
脂組成物とし、以下実施例１と同様な評価を行い、結果
を表１に示した。

【００１９】比較例２実施例１のナフテックスカルシウムをナフテックスマン
ガン（日本化学産業製商品名：マンガン含有量６％）に
かえ、添加量を０．２０部に変更して作製したものを樹
脂組成物とし、以下実施例１と同様な評価を行い、結果
を表１に示した。

【００２０】

【表１】

【００２１】

【発明の効果】本発明の熱硬化性樹脂組成物は、高温で
の接着力に優れ、かつ電気機器を廃棄若しくはリサイク
ルする際に、コバルト及びマンガン化合物を含まないの
で、環境に配慮した電気機器を製造出来る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）不飽和ポリエステル樹脂４０〜８
０重量部、（Ｂ）重合性単量体２０〜６０重量部、
（Ｃ）オクテン酸カルシウムまたはナフテン酸カルシウ
ムを０．１〜５重量％（上記の（Ａ）成分と（Ｂ）成分
の総量に対して）を含有してなる熱硬化性樹脂組成物。
（Ｄ）有機過酸化物硬化剤を０．５から４重量％（上記
の（Ａ）成分と（Ｂ）成分と（Ｃ）成分の総量に対し
て）を含有してなる熱硬化性樹脂組成物。
【請求項２】重合性単量体がスチレン及び／又はスチ
レン誘導体である請求項１記載の熱硬化性樹脂組成物。
【請求項３】請求項１〜２のいずれかに記載の熱硬化
性樹脂組成物を用いて絶縁処理されてなるコイル。