JP2012518876A - 環境に優しい、はんだ付け可能なワイヤエナメル - Google Patents
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Abstract
A) アルキルフェノールでブロックされているブロックトポリイソシアナートアダクト少なくとも1種 10〜60質量%、好ましくは20〜50質量%、特に好ましくは25〜45質量%、
B) エステル−及び/又はイミド−及び/又はアミド基を有するヒドロキシポリエステル少なくとも1種 4〜30質量%、好ましくは7〜25質量%、特に好ましくは9〜20質量%、
C) 炭化水素ベースの有機溶媒 20〜70質量%、好ましくは30〜60質量%、好ましくは35〜45質量%、
D) 更なる助剤及び添加剤 1〜20質量%、好ましくは5〜18質量%、好ましくは10〜16質量%からなり、
その際、この成分A)+B)+C)+D)の合計は100質量%に加算される、ポリウレタン−ワイヤエナメル、及び、その製造方法及びその使用に関する。
Description
ヒドロキシル基含有ポリエステル及びブロックトイソシアナートを基礎とする電気絶縁コーティング剤としてのポリウレタンは多数知られており、かつ、例えばDE1957157、DE10051392、DE19507942に記載されている。この種の電気絶縁コーティング剤は、ワイヤコーティング剤としてのその使用の際に特にその良好な絶縁特性により優れている。さらに、これはスズめっき可能である利点を有する。スズめっき可能な絶縁したワイヤは、高められた温度に加熱されたはんだ浴中への浸漬の際にこの絶縁層の破壊下でこの導体のむきだしの金属を放出し、これは従って電導性化合物にとって直接的に使用可能である。スズめっき性は、塗料フィルム中のウレタン基の存在に起因することができる。
本発明の課題は、クレゾール不含に溶解している、ワイヤのためのスズめっき可能なコーティング剤の開発であった。この代替的な溶媒は市販されており、この塗料の成分を全て良好に溶解し、かつ、この存在する塗装設備が運転されることができるように高い燃焼熱を有することが望ましく、この場合に、付加的なエネルギーは、例えば電流の形で供給される必要はない。
意外なことに、この課題は、ソルベントナフサ溶解性の、特殊なブロックトイソシアナートアダクトで変性した、ヒドロキシ基含有ポリエステル、炭化水素ベースの有機溶媒、並びに、通常の触媒及び塗料助剤を処方したことにより満たされることができた。
本発明の範囲内において、全ての量の記載は、他のことが記載されていない限りは、質量記載(例えば質量%)と理解されるべきである。
本発明の主題は、
A) アルキルフェノールでブロックされているブロックトポリイソシアナートアダクト少なくとも1種 10〜60質量%、好ましくは20〜50質量%、特に好ましくは25〜45質量%、
B) エステル−及び/又はイミド−及び/又はアミド基を有するヒドロキシポリエステル少なくとも1種 4〜30質量%、好ましくは7〜25質量%、特に好ましくは9〜20質量%、
C) 炭化水素ベースの有機溶媒 20〜70質量%、好ましくは30〜60質量%、好ましくは35〜45質量%、
D) 更なる助剤及び添加剤 1〜20質量%、好ましくは5〜18質量%、好ましくは10〜16質量%からなるポリウレタン−ワイヤエナメルであり、
その際、この成分A)+B)+C)+D)の合計は100質量%に加算される。
i)ジイソシアナート、特に4,4−ジイソシアナトジフェニルメタン、
ii)ポリオール、特にトリメチロールプロパン及び
iii)置換したフェノール、好ましくはブチル置換したフェノール、特にsec−ブチルフェノールの混合物
から構築される。
−アルカンジオール、特に1,2−プロピレングリコール、
−トリオール、特にトリメチロールプロパン、
−ポリカルボン酸無水物、特に無水フタル酸、
−ポリカルボン酸エステル、特にジメチルテレフタラート及び
−芳香族酸、特にp−tert−ブチル安息香酸
から構築されるポリエステルポリオールB)である。
A) ブチル化フェノール、好ましくはsec−ブチルフェノールからの混合物でブロックされているブロックトポリイソシアナートアダクト少なくとも1種 25〜45質量%、
B) エステル−及び/又はイミド−及び/又はアミド基を有するヒドロキシポリエステル少なくとも1種 9〜20質量%、
C) 炭化水素ベースの有機溶媒35〜45質量%、
D) 更なる助剤及び添加剤10〜16質量%、
から構成される本発明のポリウレタンワイヤエナメルであり、
その際、成分A)+B)+C)+D)の合計は100質量%に加算され、
−ブロックトポリイソシアナートアダクトA)は、4,4−ジイソシアナトジフェニルメタン、トリメチロールプロパン及びsec−ブチルフェノールの混合物から構築されている、
及び/又は
−ポリエステルポリオールB)は、1,2−プロプレングリコール、トリメチロールプロパン、無水フタル酸、ジメチルテレフタラート及びp−tert−ブチル安息香酸から構築されている。
温度:約500℃
設置システム:フェルト(Filz)
ワイヤ直径:0.50mm
通過(Durchzueg)数:8
増加度(Zunahmegrad):2L。
凝縮物分離器(Kondensatabscheider)を備えた反応装置において、撹拌及び窒素の導通下で、Isosolve 231(R)108g、ソルベントナフサ216g及び4,4−ジイソシアナトジフェニルメタン271gを秤入れた。このバッチを40℃に加熱した。別個に、トリメチロールプロパン41g及びIsosolve 231(R)164gから構成される混合物を製造した。これをフラスコ中に添加した。この温度を60℃に高めた。次いでジブチルスズジラウラート0.2gを添加した。この温度は反応を通じて上昇した。これは120℃で1時間維持された。このバッチを80℃に冷却し、残りの溶媒、ソルベントナフサ97g、ジメチルフタラート49g及びプロピレングリコール49gを添加し、2時間撹拌した。この得られるポリイソシアナートアダクトは、約3900mPas(23℃)の粘度及び固形物質含有量52%(1g/1h/130℃)を有した。
凝縮物分離器を備えた反応装置において、撹拌及び窒素の導通下で、Isosolve 231(R)350g及び4,4−ジイソシアナトジフェニルメタン265gを秤入れた。このバッチを120℃に加熱した。次いでジブチルスズジラウラート0.1gを添加し、1時間撹拌した。これを100℃に冷却し、トリメチロールプロパン40gを添加した。この温度を150℃に高め、半時間後に80℃でソルベントナフサ344gを添加し、2時間撹拌した。この得られるポリイソシアナートアダクトは、約3400mPas(23℃)の粘度及び固形物質含有量49%(1g/1h/130℃)を有した。
凝縮物分離器を備えた反応装置中に撹拌及び窒素導通下で以下の成分を秤入れた:1,2−プロピレングリコール51g、トリメチロールプロパン188g、無水フタル酸101g及び酢酸亜鉛0.4g。次いで215℃に加熱した。この蒸留の終了後に165℃に冷却し、ジメチルテレフタラート132g及びp−tert−ブチル安息香酸132gを添加した。218℃でこのバッチを最後まで凝縮した。165℃でソルベントナフサ395gで溶解した。このように製造したヒドロキシポリエステルB1は3000mPas(30℃)の粘度及び固形物質含有量43%(1g/1h/180℃)を有した。
凝縮物分離器を備えた反応装置中に撹拌及び窒素導通下で以下の成分を秤入れた:1,2−プロピレングリコール43g、トリメチロールプロパン165g、無水フタル酸89g及び酢酸亜鉛0.4g。次いで215℃に加熱した。この蒸留の終了後に165℃に冷却し、ジメチルテレフタラート116g及びp−tert−ブチル安息香酸116gを添加した。218℃でこのバッチを最後まで凝縮した。165℃でソルベントナフサ391g及びジメチルフタラート78gで溶解した。このように製造したヒドロキシポリエステルB1は3200mPas(30℃)の粘度及び固形物質含有量44%(1g/1h/180℃)を有した。
混合機中に以下のPUR塗料原料を秤入れた:ポリイソシアナートアダクトA1 485g、ヒドロキシポリエステルB1 183g、ソルベントナフサ145g、Vulkacit(R) 576 2g、ジブチルスズジラウラート2g、ブタノール17g、ベンジルアルコール43g。この塗料バッチを4時間強力に撹拌した。ソルベントナフサ121gでもってこのワイヤエナメルを固形物質42%(3g/1h/180℃)及び370mPas(23℃)に調整した。
混合機中に以下のPUR塗料原料を秤入れた:ポリイソシアナートアダクトA2 572g、ヒドロキシポリエステルB2 253g、ソルベントナフサ169g、Vulkacit(R) 576 2g及びジブチルスズジラウラート2g。この塗料バッチを2時間強力に撹拌した。ソルベントナフサでもってこのワイヤエナメルを固形物質37%(3g/1h/180℃)及び330mPas(23℃)に調整した。
本発明によるワイヤエナメルをSICME SEL450でノズル及び通過数8でもって45m/分で、かつ2Lの増加で0.5mmのワイヤに塗装した。この塗装したワイヤをIEC 60851に応じて試験した。
Claims (8)
- A)アルキルフェノールでブロックされているブロックトポリイソシアナートアダクト少なくとも1種 10〜60質量%、
B)エステル−及び/又はイミド−及び/又はアミド基を有するヒドロキシポリエステル少なくとも1種 4〜30質量%、
C)炭化水素ベースの有機溶媒 20〜70質量%、
D)更なる助剤及び添加剤 1〜20質量%
からなり、
この成分A)+B)+C)+D)の合計は100質量%に加算される、
クレゾール不含に溶解したポリウレタン−ワイヤエナメル。 - A) A)の割合が、この電気絶縁塗料の質量に対して20〜50質量%、好ましくは25〜45質量%であり、
B) B)の割合が、この電気絶縁塗料の質量に対して、7〜25質量%、好ましくは9〜20質量%であり、
C) C)の割合が、この電気絶縁塗料の質量に対して30〜60質量%、好ましくは35〜55質量%であり、
D) D)の割合が、ポリイソシアナートアダクト及びポリエステルヒドロキシポリオールの質量に対して、5〜18質量%、好ましくは10〜16質量%であり、
この成分A)+B)+C)+D)の合計は100質量%に加算される、
ことを特徴とする請求項1記載のクレゾール不含に溶解したポリウレタン−ワイヤエナメル。 - ポリイソシアナートアダクトA)が、ブチル置換したフェノール、特にsec−ブチルフェノールの混合物でブロックされていることを特徴とする請求項1又は2記載のクレゾール不含に溶解したポリウレタン−ワイヤエナメル。
- 成分C)がソルベントナフサを含有するか又はこれからなることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載のクレゾール不含に溶解したポリウレタン−ワイヤエナメル。
- 成分C)がソルベントナフサ及び成分A)のために使用されるブロック化剤を含有するか又はこれからなることを特徴とする請求項4記載のクレゾール不含に溶解したポリウレタン−ワイヤエナメル。
- 成分B)の末端ヒドロキシル基の一部がモノカルボン酸、好ましくはtert−ブチル安息香酸でエステル化されていることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項記載のクレゾール不含に溶解したポリウレタン−ワイヤエナメル。
- 成分A)、B)、C)及びD)を相互に混合することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項記載のクレゾール不含に溶解したポリウレタン−ワイヤエナメルの製造方法。
- 銅ワイヤ及び/又はアルミニウムワイヤのコーティングのための、請求項1から6のいずれか1項記載のクレゾール不含に溶解したポリウレタン−ワイヤエナメルの使用。
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