JP2007077358A - プライマー組成物、並びに電気絶縁用注型品及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】塗布作業中の粘度変化がほとんどなく、粘度管理が容易で作業性に優れ、且つ均一な厚さのプライマー層を形成することのできるプライマー組成物を提供する。
【解決手段】多官能エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、イミダゾール、及びトルエンとメチルエチルケトンとの混合溶媒を含むプライマー組成物において、前記ビスフェノール型エポキシ樹脂は、前記多官能エポキシ樹脂100重量部に対して80〜120重量部、前記イミダゾールは、前記多官能エポキシ樹脂100重量部に対して1〜10重量部、及び前記トルエンとメチルエチルケトンとの混合溶媒は、前記プライマー組成物に対して60重量%を超え99.5重量%未満含まれることを特徴とするプライマー組成物とする。
【選択図】なし
【解決手段】多官能エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、イミダゾール、及びトルエンとメチルエチルケトンとの混合溶媒を含むプライマー組成物において、前記ビスフェノール型エポキシ樹脂は、前記多官能エポキシ樹脂100重量部に対して80〜120重量部、前記イミダゾールは、前記多官能エポキシ樹脂100重量部に対して1〜10重量部、及び前記トルエンとメチルエチルケトンとの混合溶媒は、前記プライマー組成物に対して60重量%を超え99.5重量%未満含まれることを特徴とするプライマー組成物とする。
【選択図】なし
Description
本発明は、プライマー組成物、並びに電気絶縁用注型品及びその製造方法に関するものであり、特に、SF6ガスを絶縁媒体として用いるガス絶縁開閉装置(GIS)及びガス複合開閉器(GCB)、並びにガス絶縁変圧器の水分測定装置において使用されるプライマー組成物、並びに電気絶縁用注型品及びその製造方法に関するものである。
屋外で使用される電気機器は、季節及び昼夜等による気温の変化(温度サイクル)に長期間さらされる。中でも、金属部品をエポキシ樹脂中に埋め込んだ電気絶縁用注型品では、この温度サイクルによって、金属部品とエポキシ樹脂との境界面に、それらの線膨張係数の違いに起因する応力が発生する。また一般に、電気絶縁用注型品では、少なくとも20年〜30年の耐久性が要求されるので、使用年数に相当する温度サイクルによって金属部品とエポキシ樹脂との境界面に繰返し応力が発生する。従って、これらの応力により、金属部品とエポキシ樹脂との密着力が徐々に低下し、それらが剥離してしまうことがある。そして、この剥離により形成されたギャップ部では、部分放電が発生してエポキシ樹脂内に放電ツリーが進展し、最終的には、絶縁物の内部破壊に至ることがある。
一方、金属部品とエポキシ樹脂との境界面にプライマー層を形成することによって、金属部品とエポキシ樹脂との密着力を強固にし、それらの剥離を抑制した電気絶縁用注型品がある。このような電気絶縁用注型品は、特定のプライマー組成物を金属部品の表面に塗布し、硬化又は半硬化させてプライマー層を形成し、該プライマー層が形成された金属部品を型内に配置した後、エポキシ樹脂を該型内に注入し、硬化させることによって製造される。ここで用いられるプライマー組成物としては、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、フェノール樹脂、及びアセトンとアルコールとの混合溶媒を含むもの(例えば、特許文献1及び2参照)や、液状のオルソクレゾールノボラック変性ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ブチラール樹脂、フェノール樹脂、及びアセトンとアルコールとの混合溶媒を含むもの(例えば、特許文献3参照)が知られている。
しかしながら、特許文献1〜3のプライマー組成物では、揮発性の高いアセトンを含む混合溶媒を使用しているため、塗布作業中にアセトンが容易に揮発してプライマー組成物の粘度が変化するという問題があった。すなわち、アセトンの揮発によって粘度が高くなったプライマー組成物を金属部品の表面に塗布すると、プライマー層が厚くなりすぎてしまい、金属部品とエポキシ樹脂とを十分に密着させることができなかった。一方、このようなプライマー組成物の粘度管理を行なおうとしても、揮発性の高いアセトンを使用している限り、粘度測定や溶媒添加等を頻繁に行う必要があり、作業性が著しく低下するという問題もあった。
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、塗布作業中において粘度変化がほとんどなく、粘度管理が容易で作業性に優れ、且つ均一な厚さのプライマー層を形成することのできるプライマー組成物を提供することを目的とする。
また、本発明は、金属部品とエポキシ樹脂との密着力に優れた電気絶縁用注型品及びその製造方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、金属部品とエポキシ樹脂との密着力に優れた電気絶縁用注型品及びその製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、多官能エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、イミダゾール、及びトルエンとメチルエチルケトンとの混合溶媒を含むプライマー組成物において、前記ビスフェノール型エポキシ樹脂は、前記多官能エポキシ樹脂100重量部に対して80〜120重量部、前記イミダゾールは、前記多官能エポキシ樹脂100重量部に対して1〜10重量部、及び前記トルエンとメチルエチルケトンとの混合溶媒は、前記プライマー組成物に対して60重量%を超え99.5重量%未満含まれることを特徴とするプライマー組成物である。
また、本発明は、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、イミダゾール、及びトルエンとメチルエチルケトンとの混合溶媒を含むプライマー組成物において、前記ノボラック型エポキシ樹脂は、前記ビスフェノール型エポキシ樹脂100重量部に対して30〜70重量部、前記イミダゾールは、前記ビスフェノール型エポキシ樹脂100重量部に対して1〜10重量部、及び前記トルエンとメチルエチルケトンとの混合溶媒は、前記プライマー組成物に対して60重量%を超え99.5重量%未満含まれることを特徴とするプライマー組成物である。
さらに、本発明は、金属部品とエポキシ樹脂とがプライマー層を介して接合された電気絶縁用注型品であって、前記プライマー層が、前記プライマー組成物を硬化させたものであることを特徴とする電気絶縁用注型品である。
加えて、本発明は、金属部品とエポキシ樹脂とがプライマー層を介して接合された電気絶縁用注型品の製造方法であって、前記プライマー組成物を金属部品の表面に塗布し、半硬化させてプライマー層を形成する工程、及び前記プライマー層が形成された金属部品を型内に配置した後、エポキシ樹脂を前記型内に注入し、硬化させる工程を含むことを特徴とする電気絶縁用注型品の製造方法である。
加えて、本発明は、金属部品とエポキシ樹脂とがプライマー層を介して接合された電気絶縁用注型品の製造方法であって、前記プライマー組成物を金属部品の表面に塗布し、半硬化させてプライマー層を形成する工程、及び前記プライマー層が形成された金属部品を型内に配置した後、エポキシ樹脂を前記型内に注入し、硬化させる工程を含むことを特徴とする電気絶縁用注型品の製造方法である。
本発明によれば、塗布作業中の粘度変化がほとんどなく、粘度管理が容易で作業性に優れ、且つ均一な厚さのプライマー層を形成することのできるプライマー組成物を提供することができる。
本発明のプライマー組成物は、トルエンとメチルエチルケトンとの混合溶媒を含む。トルエン及びメチルエチルケトンは、アセトンに比べて、蒸気圧がはるかに低く〔20℃の場合:トルエン(0.0032MPa)、メチルエチルケトン(0.0095MPa)、アセトン(0.024MPa)〕、揮発性が低い。本発明では、このような揮発性の低いトルエンとメチルエチルケトンとの混合溶媒を、該混合溶媒に対する溶解性に優れた所定の成分と組み合わせることによって、塗布作業中の粘度変化がほとんどなく、粘度管理が容易で作業性に優れ、且つ均一な厚さのプライマー層を形成することのできるプライマー組成物を提供することができる。
本発明のプライマー組成物において、トルエンとメチルエチルケトンとの混合溶媒は、60重量%を超え99.5重量%未満、好ましくは70〜99重量%の範囲で含まれる。60重量%以下及び99.5重量%以上になると、金属部品とエポキシ樹脂との間の十分な接着強度が得られないので好ましくない。また、トルエン1に対するメチルエチルケトンの重量割合は、0.25〜1.5が好ましく、1がより好ましい。前記メチルエチルケトンの重量割合が、1.5を超えると、プライマー組成物中の溶媒が蒸発し易くなるので、塗布作業中にプライマー組成物の粘度変化が大きくなり、金属部品とエポキシ樹脂との間の接着強度が低下する傾向にある。一方、前記メチルエチルケトンの重量割合が、0.25未満であると、プライマー組成物を金属部品の表面に塗布して半硬化させる際に、溶媒が十分に揮発しなかったり、乾燥時間が長くなったりして作業性が低下する傾向にある。
本発明の第一のプライマー組成物は、前記混合溶媒に加えて、多官能エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂及びイミダゾールを含む。
本発明の第一のプライマー組成物における多官能エポキシ樹脂としては、特に限定されることはなく、例えば、3官能型や4官能型のものを用いることができる。具体的には、3官能型エポキシ樹脂としては、以下の一般式(1)及び(2)によって表されるものを用いることができる。
本発明の第一のプライマー組成物における多官能エポキシ樹脂としては、特に限定されることはなく、例えば、3官能型や4官能型のものを用いることができる。具体的には、3官能型エポキシ樹脂としては、以下の一般式(1)及び(2)によって表されるものを用いることができる。
ここで、一般式(1)中、nは、0〜10の範囲である。
また、4官能型エポキシ樹脂としては、以下の一般式(3)によって表されるものを用いることができる。
前記多官能エポキシ樹脂の中でも、一般式(1)を有し、且つnがほぼ0である3官能型エポキシ樹脂は、比較的低粘度で架橋密度を高くすることができ、ガラス転移温度の高いプライマー組成物を得ることができるのでより好ましい。このようなガラス転移温度の高いプライマー組成物を用いれば、電気絶縁用注型品の耐熱性を向上させることができると共に、高温での接着強度を向上させて機器の信頼性を高めることができる。
また、前記多官能エポキシ樹脂としては、一般に広く市販されているエピコート1032H60(ジャパンエポキシレジン(株)製)などを用いることも可能である。
また、前記多官能エポキシ樹脂としては、一般に広く市販されているエピコート1032H60(ジャパンエポキシレジン(株)製)などを用いることも可能である。
本発明の第一のプライマー組成物におけるビスフェノール型エポキシ樹脂としては、特に制限されることはなく、例えば、2,2’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンとエポクロヒドリンとを直接反応させることにより得られる樹脂や、2,2’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタンとエポクロヒドリンとを直接反応させることにより得られる樹脂などを用いることができる。具体的には、ビスフェノール型エポキシ樹脂としては、以下の一般式(4)によって表されるものを用いることができる。
ここで、一般式(4)中、nは、エポキシ当量が170〜5000(g/eqiv.)となる値の範囲である。この一般式(4)を有するビスフェノール型エポキシ樹脂の中でも、450〜2200(g/eqiv.)のエポキシ当量を有するものは、接着強度及び混合溶媒に対する溶解性に優れるのでより好ましい。
また、本発明の第一のプライマー組成物におけるビスフェノール型エポキシ樹脂としては、一般に広く市販されているエピコート1001及びエピコート1004(いずれもジャパンエポキシレジン(株)製)などを用いることも可能である。
また、本発明の第一のプライマー組成物におけるビスフェノール型エポキシ樹脂としては、一般に広く市販されているエピコート1001及びエピコート1004(いずれもジャパンエポキシレジン(株)製)などを用いることも可能である。
本発明の第一のプライマー組成物において、ビスフェノール型エポキシ樹脂は、多官能エポキシ樹脂100重量部に対して、80〜120重量部、好ましくは85〜115重量部含まれる。80重量部未満であると、プライマー組成物から形成されるプライマー層の柔軟性が低下し、該プライマー層が硬くなりすぎるので好ましくない。また、120重量部を超えると、プライマー組成物が乾燥し難くなり、混合溶媒によるプライマー層の膨れが生じるので好ましくない。
本発明の第一のプライマー組成物におけるイミダゾールとしては、特に制限されることはなく、各種のイミダゾールを用いることができる。このようなイミダゾールとしては、2−メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、2−メチル−4−フェニルイミダゾール、1−イソブチル−2−メチルイミダゾール、1−ベンジル−2−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−エチル−4−メチルイミダゾール及び1−シアノエチル−2−フェニル−4,5−ジ(シアノエトキシメチル)イミダゾールを例示することができる。これらのイミダゾールの中でも、溶解性の観点から、室温にて液状のもの、すなわち、2−エチル−4−メチルイミダゾール、1−イソブチル−2−メチルイミダゾール、1−ベンジル−2−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−エチル−4−メチルイミダゾール及び1−シアノエチル−2−フェニル−4,5−ジ(シアノエトキシメチル)イミダゾールが好ましい。
本発明の第一のプライマー組成物において、イミダゾールは、多官能エポキシ樹脂100重量部に対して、1〜10重量部、好ましくは3〜7重量部含まれる。1重量部未満であると、プライマー組成物が十分に硬化せずに、注型樹脂(エポキシ樹脂)中に拡散してしまうので好ましくない。また、10重量部を超えると、プライマー組成物の硬化速度が速くなりすぎてしまい、エポキシ樹脂の注型前に硬化が完結し、金属部品とエポキシ樹脂との十分な接着ができなくなるので好ましくない。
本発明の第二のプライマー組成物は、前記混合溶媒に加えて、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂及びイミダゾールを含む。
本発明の第二のプライマー組成物におけるビスフェノール型エポキシ樹脂は、前記第一のプライマー組成物におけるビスフェノール型エポキシ樹脂と同じである。
本発明の第二のプライマー組成物におけるビスフェノール型エポキシ樹脂は、前記第一のプライマー組成物におけるビスフェノール型エポキシ樹脂と同じである。
本発明の第二のプライマー組成物におけるノボラック型エポキシ樹脂としては、特に制限されることはなく、例えば、以下の一般式(5)によって表されるものを用いることができる。
一般式(5)中、RはH又はCH3であり、nは0〜10である。中でも、RがCH3であるノボラック型エポキシ樹脂は、耐熱性及び吸湿性に優れるのでより好ましい。
また、前記ノボラック型エポキシ樹脂としては、一般に広く市販されているECN−1299(ジャパンエポキシレジン製)などを用いることも可能である。
また、前記ノボラック型エポキシ樹脂としては、一般に広く市販されているECN−1299(ジャパンエポキシレジン製)などを用いることも可能である。
本発明の第二のプライマー組成物において、ノボラック型エポキシ樹脂は、ビスフェノール型エポキシ樹脂100重量部に対して、30〜70重量部、好ましくは35〜65重量部含まれる。30重量部未満であると、プライマー組成物のガラス転移温度が低下し、耐熱性が低下するので好ましくない。また、70重量部を超えると、プライマー組成物から形成されるプライマー層の柔軟性が低下し、該プライマー層が硬くなりすぎてしまうので好ましくない。
本発明の第二のプライマー組成物におけるイミダゾールは、前記第一のプライマー組成物のイミダゾールと同じである。
また、本発明の第二のプライマー組成物において、イミダゾールは、ビスフェノール型エポキシ樹脂100重量部に対して、1〜10重量部、好ましくは3〜7重量部含まれる。1重量部未満であると、プライマー組成物が十分に硬化せず、注型樹脂(エポキシ樹脂)中に拡散してしまうので好ましくない。また、10重量部を超えると、プライマー組成物の硬化速度が速くなりすぎてしまい、エポキシ樹脂の注型前に硬化が完結し、エポキシ樹脂との十分な接着ができなくなるので好ましくない。
また、本発明の第二のプライマー組成物において、イミダゾールは、ビスフェノール型エポキシ樹脂100重量部に対して、1〜10重量部、好ましくは3〜7重量部含まれる。1重量部未満であると、プライマー組成物が十分に硬化せず、注型樹脂(エポキシ樹脂)中に拡散してしまうので好ましくない。また、10重量部を超えると、プライマー組成物の硬化速度が速くなりすぎてしまい、エポキシ樹脂の注型前に硬化が完結し、エポキシ樹脂との十分な接着ができなくなるので好ましくない。
本発明の第一及び第二のプライマー組成物は、前記所定の成分を所定の配合割合で混合することにより得ることができる。混合方法は、特に制限されず、公知の方法により混合すればよい。
本発明の電気絶縁用注型品は、本発明の第一又は第二のプライマー組成物を用いて製造することができる。本発明の電気絶縁用注型品の構成及び製造方法について、図1を基にして説明する。
図1は、本発明の電気絶縁用注型品の断面図である。図1において、電気絶縁用注型品は、金属部品1とエポキシ樹脂2とがプライマー層3を介して接合されている。
本発明の電気絶縁用注型品の製造方法に関し、まず、金属部品1の表面に、本発明の第一又は第二のプライマー組成物を、刷毛、スプレー及びディッピング等によって塗布し、室温にて自然乾燥させた後、50〜150℃の温度で0.1〜5時間加熱することにより半硬化させてプライマー層3を形成する。50℃未満又は0.1時間未満で加熱すると、プライマー組成物が硬化せずに、エポキシ樹脂中に拡散してしまう傾向にあるので好ましくない。また、150℃又は5時間を超えて加熱すると、エポキシ樹脂の注型前に硬化が完結し、金属部品とエポキシ樹脂との十分な接着ができなくなる傾向にあるので好ましくない。ここで、金属部品1は、密着性を向上させる観点から、プライマー組成物の塗布前に、予めサンドブラスト処理を施してもよい。
本発明の電気絶縁用注型品の製造方法に関し、まず、金属部品1の表面に、本発明の第一又は第二のプライマー組成物を、刷毛、スプレー及びディッピング等によって塗布し、室温にて自然乾燥させた後、50〜150℃の温度で0.1〜5時間加熱することにより半硬化させてプライマー層3を形成する。50℃未満又は0.1時間未満で加熱すると、プライマー組成物が硬化せずに、エポキシ樹脂中に拡散してしまう傾向にあるので好ましくない。また、150℃又は5時間を超えて加熱すると、エポキシ樹脂の注型前に硬化が完結し、金属部品とエポキシ樹脂との十分な接着ができなくなる傾向にあるので好ましくない。ここで、金属部品1は、密着性を向上させる観点から、プライマー組成物の塗布前に、予めサンドブラスト処理を施してもよい。
次に、前記プライマー層3が形成された金属部品1を型内に配置した後、エポキシ樹脂3を前記型内に注入し、80〜190℃の温度で10分〜36時間加熱することにより硬化させる。80℃未満又は10分未満で加熱すると、エポキシ樹脂が十分に硬化せず、また190℃又は36時間を超えて加熱すると、エポキシ樹脂が加熱劣化してしまう傾向にあるので好ましくない。
このようにして得られた本発明の電気絶縁用注型品は、金属部品とエポキシ樹脂との密着力に優れたものとなる。
このようにして得られた本発明の電気絶縁用注型品は、金属部品とエポキシ樹脂との密着力に優れたものとなる。
以下、実施例により本発明の詳細を説明するが、これらによって本発明が限定されるものではない。
[実施例1]
実施例1では、プライマー組成物におけるトルエンとメチルエチルケトンとの混合溶媒(トルエンとメチルエチルケトンとの重量比は1:1である)の濃度を、20、40、50、60、70、80、90、95、99、99.5及び100重量%と変化させた場合の引張強度を評価した。
ここで、プライマー組成物には、混合溶媒以外の成分としてビスフェノール型エポキシ樹脂(エピコート1004)100重量部、ノボラック型エポキシ樹脂(ECN−1299)50重量部及び2−エチル−4−メチルイミダゾール5重量部を含むものを用いた。
また、引張強度は、3mmの厚さを有する銅板に、調製したプライマー組成物を塗布して挟み込み、150℃で3時間加熱して硬化させたものを試験サンプルとし、オートグラフ装置(島津製作所(株)製、AD−500G)を用いて、25℃、1mm/分の引張速度で測定した。このようにして得られた結果を図2に示す。
図2に示されるように、混合溶媒の濃度が60重量%を超え99.5重量%未満のプライマー組成物では、60重量%以下及び99.5重量%以上のものと比べて、より優れた引張強度を有していた。
[実施例1]
実施例1では、プライマー組成物におけるトルエンとメチルエチルケトンとの混合溶媒(トルエンとメチルエチルケトンとの重量比は1:1である)の濃度を、20、40、50、60、70、80、90、95、99、99.5及び100重量%と変化させた場合の引張強度を評価した。
ここで、プライマー組成物には、混合溶媒以外の成分としてビスフェノール型エポキシ樹脂(エピコート1004)100重量部、ノボラック型エポキシ樹脂(ECN−1299)50重量部及び2−エチル−4−メチルイミダゾール5重量部を含むものを用いた。
また、引張強度は、3mmの厚さを有する銅板に、調製したプライマー組成物を塗布して挟み込み、150℃で3時間加熱して硬化させたものを試験サンプルとし、オートグラフ装置(島津製作所(株)製、AD−500G)を用いて、25℃、1mm/分の引張速度で測定した。このようにして得られた結果を図2に示す。
図2に示されるように、混合溶媒の濃度が60重量%を超え99.5重量%未満のプライマー組成物では、60重量%以下及び99.5重量%以上のものと比べて、より優れた引張強度を有していた。
実施例2〜4及び比較例1〜2では、多官能エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、イミダゾール及び混合溶媒を含むプライマー組成物を調製し、粘度、ガラス転移温度及び引張強度について評価した。
粘度は、プライマー組成物の初期粘度及び25℃で1時間放置後の粘度について、E型粘度計(東機産業(株)製、RE105U)を用いて25℃にて測定した。
ガラス転移温度は、プライマー組成物を加熱硬化したものを試験サンプルとし、示差走査熱分析装置(MAC SCIENCE(株)製、DSC3100)を用いて、10℃/分の昇温速度で測定した。
引張強度は、前記実施例1と同様にして測定した。
粘度は、プライマー組成物の初期粘度及び25℃で1時間放置後の粘度について、E型粘度計(東機産業(株)製、RE105U)を用いて25℃にて測定した。
ガラス転移温度は、プライマー組成物を加熱硬化したものを試験サンプルとし、示差走査熱分析装置(MAC SCIENCE(株)製、DSC3100)を用いて、10℃/分の昇温速度で測定した。
引張強度は、前記実施例1と同様にして測定した。
[実施例2]
多官能エポキシ樹脂(エピコート1032H60)100g、ビスフェノール型エポキシ樹脂(エピコート1001)100g、2−エチル−4−メチルイミダゾール5g、及び混合溶媒1846g(トルエン:923g、メチルエチルケトン:923g)を混合することによりプライマー組成物を調製し、上記評価を行った。
多官能エポキシ樹脂(エピコート1032H60)100g、ビスフェノール型エポキシ樹脂(エピコート1001)100g、2−エチル−4−メチルイミダゾール5g、及び混合溶媒1846g(トルエン:923g、メチルエチルケトン:923g)を混合することによりプライマー組成物を調製し、上記評価を行った。
[実施例3]
ビスフェノール型エポキシ樹脂(エピコート1001)の配合量を80g、混合溶媒の配合量を1666g(トルエン:833g、メチルエチルケトン:833g)に変更した以外は、実施例2と同様にしてプライマー組成物を調製し、上記評価を行った。
ビスフェノール型エポキシ樹脂(エピコート1001)の配合量を80g、混合溶媒の配合量を1666g(トルエン:833g、メチルエチルケトン:833g)に変更した以外は、実施例2と同様にしてプライマー組成物を調製し、上記評価を行った。
[実施例4]
ビスフェノール型エポキシ樹脂(エピコート1001)の配合量を120g、混合溶媒の配合量を2026g(トルエン:1013g、メチルエチルケトン:1013g)に変更した以外は、実施例2と同様にしてプライマー組成物を調製し、上記評価を行った。
ビスフェノール型エポキシ樹脂(エピコート1001)の配合量を120g、混合溶媒の配合量を2026g(トルエン:1013g、メチルエチルケトン:1013g)に変更した以外は、実施例2と同様にしてプライマー組成物を調製し、上記評価を行った。
[比較例1]
ビスフェノール型エポキシ樹脂(エピコート1001)の配合量を70g、混合溶媒の配合量を1576g(トルエン:1418g、メチルエチルケトン:158g)に変更した以外は、実施例2と同様にしてプライマー組成物を調製し、上記評価を行った。
ビスフェノール型エポキシ樹脂(エピコート1001)の配合量を70g、混合溶媒の配合量を1576g(トルエン:1418g、メチルエチルケトン:158g)に変更した以外は、実施例2と同様にしてプライマー組成物を調製し、上記評価を行った。
[比較例2]
ビスフェノール型エポキシ樹脂(エピコート1001)の配合量を130g、混合溶媒の配合量を2116g(トルエン:635g、メチルエチルケトン:1481g)に変更した以外は、実施例2と同様にしてプライマー組成物を調製し、上記評価を行った。
ビスフェノール型エポキシ樹脂(エピコート1001)の配合量を130g、混合溶媒の配合量を2116g(トルエン:635g、メチルエチルケトン:1481g)に変更した以外は、実施例2と同様にしてプライマー組成物を調製し、上記評価を行った。
実施例2〜4及び比較例1〜2の結果を表1に示す。
表1に示されているように、実施例の2〜4のプライマー組成物は、25℃で1時間放置しても粘度変化がほとんどなく、さらにガラス転移温度及び引張強度に優れていた。
これに対して比較例1のプライマー組成物は、粘度変化が大きいと共に、引張強度が低く、十分な接着性能が得られなかった。また、比較例2のプライマー組成物は、粘度変化が大きかった。
これに対して比較例1のプライマー組成物は、粘度変化が大きいと共に、引張強度が低く、十分な接着性能が得られなかった。また、比較例2のプライマー組成物は、粘度変化が大きかった。
実施例5〜7及び比較例3〜4では、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、イミダゾール及び混合溶媒を含むプライマー組成物を調製し、粘度、ガラス転移温度及び引張強度について評価した。
なお、粘度、ガラス転移温度及び引張強度については、前記実施例と同様にして測定した。
なお、粘度、ガラス転移温度及び引張強度については、前記実施例と同様にして測定した。
[実施例5]
ビスフェノール型エポキシ樹脂(エピコート1004)100g、ノボラック型エポキシ樹脂(ECN−1299)50g、2−エチル−4−メチルイミダゾール5g、及び混合溶媒1396g(トルエン:698g、メチルエチルケトン:698g)を混合することによりプライマー組成物を調製し、上記評価を行った。
ビスフェノール型エポキシ樹脂(エピコート1004)100g、ノボラック型エポキシ樹脂(ECN−1299)50g、2−エチル−4−メチルイミダゾール5g、及び混合溶媒1396g(トルエン:698g、メチルエチルケトン:698g)を混合することによりプライマー組成物を調製し、上記評価を行った。
[実施例6]
ノボラック型エポキシ樹脂(ECN−1299)の配合量を30g、混合溶媒の配合量を1216g(トルエン:608g、メチルエチルケトン:608g)に変更した以外は、実施例5と同様にしてプライマー組成物を調製し、上記評価を行った。
ノボラック型エポキシ樹脂(ECN−1299)の配合量を30g、混合溶媒の配合量を1216g(トルエン:608g、メチルエチルケトン:608g)に変更した以外は、実施例5と同様にしてプライマー組成物を調製し、上記評価を行った。
[実施例7]
ノボラック型エポキシ樹脂(ECN−1299)の配合量を70g、混合溶媒の配合量を1576g(トルエン:788g、メチルエチルケトン:788g)に変更した以外は、実施例5と同様にしてプライマー組成物を調製し、上記評価を行った。
ノボラック型エポキシ樹脂(ECN−1299)の配合量を70g、混合溶媒の配合量を1576g(トルエン:788g、メチルエチルケトン:788g)に変更した以外は、実施例5と同様にしてプライマー組成物を調製し、上記評価を行った。
[比較例3]
ノボラック型エポキシ樹脂(ECN−1299)の配合量を20g、混合溶媒の配合量を1126g(トルエン:1013g、メチルエチルケトン:113g)に変更した以外は、実施例5と同様にしてプライマー組成物を調製し、上記評価を行った。
ノボラック型エポキシ樹脂(ECN−1299)の配合量を20g、混合溶媒の配合量を1126g(トルエン:1013g、メチルエチルケトン:113g)に変更した以外は、実施例5と同様にしてプライマー組成物を調製し、上記評価を行った。
[比較例4]
ノボラック型エポキシ樹脂(ECN−1299)の配合量を80g、混合溶媒の配合量を1666g(トルエン:500g、メチルエチルケトン:1166g)に変更した以外は、実施例5と同様にしてプライマー組成物を調製し、上記評価を行った。
ノボラック型エポキシ樹脂(ECN−1299)の配合量を80g、混合溶媒の配合量を1666g(トルエン:500g、メチルエチルケトン:1166g)に変更した以外は、実施例5と同様にしてプライマー組成物を調製し、上記評価を行った。
実施例5〜7及び比較例3〜4の結果を表1に示す。
表2に示されているように、実施例5〜7のプライマー組成物は、25℃で1時間放置しても粘度変化がほとんどなく、さらにガラス転移温度及び引張強度に優れていた。
これに対して比較例3のプライマー組成物は、ガラス転移温度が低く、十分な耐熱性が得られなかった。また、比較例3のプライマー組成物は、粘度変化が大きかった。
以上のことからわかるように、本発明のプライマー組成物は、塗布作業中の粘度変化がほとんどなく、粘度管理が容易で作業性に優れ、且つ均一な厚さのプライマー層を形成することができる。
これに対して比較例3のプライマー組成物は、ガラス転移温度が低く、十分な耐熱性が得られなかった。また、比較例3のプライマー組成物は、粘度変化が大きかった。
以上のことからわかるように、本発明のプライマー組成物は、塗布作業中の粘度変化がほとんどなく、粘度管理が容易で作業性に優れ、且つ均一な厚さのプライマー層を形成することができる。
1 金属部品、2 エポキシ樹脂、3 プライマー層。
Claims (5)
- 多官能エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、イミダゾール、及びトルエンとメチルエチルケトンとの混合溶媒を含むプライマー組成物において、
前記ビスフェノール型エポキシ樹脂は、前記多官能エポキシ樹脂100重量部に対して80〜120重量部、
前記イミダゾールは、前記多官能エポキシ樹脂100重量部に対して1〜10重量部、及び
前記トルエンとメチルエチルケトンとの混合溶媒は、前記プライマー組成物に対して60重量%を超え99.5重量%未満含まれることを特徴とするプライマー組成物。 - ビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、イミダゾール、及びトルエンとメチルエチルケトンとの混合溶媒を含むプライマー組成物において、
前記ノボラック型エポキシ樹脂は、前記ビスフェノール型エポキシ樹脂100重量部に対して30〜70重量部、
前記イミダゾールは、前記ビスフェノール型エポキシ樹脂100重量部に対して1〜10重量部、及び
前記トルエンとメチルエチルケトンとの混合溶媒は、前記プライマー組成物に対して60重量%を超え99.5重量%未満含まれることを特徴とするプライマー組成物。 - 前記混合溶媒において、トルエン1に対するメチルエチルケトンの重量割合が、0.25〜1.5であることを特徴とする請求項1又は2に記載のプライマー組成物。
- 金属部品とエポキシ樹脂とがプライマー層を介して接合された電気絶縁用注型品であって、
前記プライマー層が、請求項1〜3のいずれか一項に記載のプライマー組成物を硬化させたものであることを特徴とする電気絶縁用注型品。 - 金属部品とエポキシ樹脂とがプライマー層を介して接合された電気絶縁用注型品の製造方法であって、
請求項1〜3のいずれか一項に記載のプライマー組成物を金属部品の表面に塗布し、半硬化させてプライマー層を形成する工程、及び
前記プライマー層が形成された金属部品を型内に配置した後、エポキシ樹脂を前記型内に注入し、硬化させる工程
を含むことを特徴とする電気絶縁用注型品の製造方法。
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---|---|---|---|---|
JP2010138280A (ja) * | 2008-12-11 | 2010-06-24 | Mitsubishi Electric Corp | プライマー組成物、電気絶縁用注型品およびその製造方法 |
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-
2005
- 2005-09-16 JP JP2005270195A patent/JP2007077358A/ja active Pending
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