JP2013245307A

JP2013245307A - 熱硬化性樹脂組成物およびそれを用いた電気機器

Info

Publication number: JP2013245307A
Application number: JP2012120605A
Authority: JP
Inventors: Takahito Muraki; 孝仁村木; Satoru Amo; 天羽　　悟; Hiroyuki Kagawa; 博之香川
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2012-05-28
Filing date: 2012-05-28
Publication date: 2013-12-09
Also published as: WO2013179778A1; US20150152230A1

Abstract

【課題】加工・成形性と耐熱性を両立した硬化物を与える樹脂組成物及び該樹脂組成物の硬化物を用いた電気機器を提供することを目的とする。
【解決手段】（Ａ）式１で示されるポリアリーレン型熱可塑性樹脂と、（Ｂ）カチオン種を発生可能な置換基を２個以上有する化合物を含有する樹脂組成物。
【化１】

【選択図】図２

Description

本発明は、耐熱性に優れた熱硬化性樹脂組成物に係り、特に、モータ等の電気機器の電気絶縁，固着に好適な熱硬化性樹脂組成物に関する。

モータなどの回転機の電気機器コイルは、電気絶縁，動作時の放熱，電気振動によって発生する唸り音の吸収，構成材料の固着等を目的として、樹脂組成物で処理されている。このような機能を発揮することができる樹脂組成物として、熱可塑性樹脂材料として、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド等が、熱硬化性樹脂材料として、不飽和ポリエステル樹脂，エポキシ樹脂などが主に用いられている。

近年の電気機器の小型化や高出力化に対応するため、より優れた耐熱性が求められている。従って、回転機コイルの固着層や絶縁層、ボビンなど、電気機器における樹脂においても、より高い耐熱クラスの樹脂が望まれている。

従来、これら用途には、熱硬化性樹脂が主に用いられているが、近年、リサイクル性や成形性の観点から、熱可塑性樹脂も利用され始めている。

しかしながら、従来の熱可塑性樹脂では、耐熱性を高めるためには、プロセス温度の高温化が必要であり、更なる高耐熱化に対する要求を充分に満たすのは困難である。

上記課題を解決するために、熱可塑性樹脂に電子線照射（特許文献１）や架橋基のグラフト（特許文献２）を行い、架橋構造を導入し、機械特性や耐熱性を向上する手法が知られている。しかし、耐熱性に優れたポリアリーレン構造を有する熱可塑性樹脂においては、これら手法の適用は、困難である。

特開２０１０−１８９６０３号公報特開２０１１−２１９６８１号公報

ここで、記載している耐熱性とは、溶融温度と長期劣化による重量減少である。一般に熱可塑性樹脂は、その融点により耐熱性が左右される。熱可塑性樹脂の耐熱性を向上する手法の一つとして、電子線照射や架橋基のグラフトによる架橋構造の導入がある。しかしながら、これら手法は、ポリアリーレン構造を有する熱可塑性樹脂においては、適用が困難である。

本発明は、ポリアリーレン構造を有する熱可塑性樹脂への架橋構造の導入と、その結果得られる、高耐熱性を示す樹脂組成物及び該樹脂組成物を用いた電気機器を提供することを目的とする。

本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意研究を重ねた結果、（Ａ）下記式１で示されるポリアリーレン型熱可塑性重合物と、（Ｂ）カチオン種を発生可能な置換基を２個以上有する化合物を含有する樹脂組成物が（Ａ）成分の特徴を維持しつつ優れた耐熱性の硬化物を与えることを見出した。

ここで、Ｒ_１〜Ｒ_８のうち少なくとも一つが水素原子であり、他のＲ_１〜Ｒ_８は、水素原子または炭素数が１〜９の炭化水素基であり、ＡおよびＥは、互いに独立に、酸素、硫黄、スルホキシド基、スルホン基、カルボニル基、アミノ基、アルキル化されたアミノ基であり、ｎは、１以上の整数で表す重合度である。また、Ｘ_１、Ｘ_２は、互いに独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル機、アラルキル基、アリール基、水酸基、アルキル化された水酸基、アシル化された水酸基、チオール基、アルキル化されたチオール基、アミノ基、アルキル化されたアミノ基のいずれかである。

本発明によれば、後架橋により成形性と耐熱性を両立した樹脂組成物及び該樹脂組成物を用いた電気機器を提供することができる。

本発明の熱硬化性樹脂組成物を用いて絶縁処理された導線を模式的に示す断面図。本発明の熱硬化性樹脂組成物を用いて絶縁処理された電気機器用コイルを模式的に示す図。回転電機の固定子の一例を模式的に示す縦断面図。回転電機の固定子の一例を模式的に示す平面断面図。

本発明において、前記（Ｂ）カチオン種を発生可能な置換基がカルボカチオン、シリルカチオンなどの炭素カチオンを発生可能な置換基であることが好ましい。

前記（Ａ）芳香環を含む熱可塑性重合物が、酸素、窒素、硫黄等の原子が芳香環に導入されることにより、オルト、パラ配向性の電子供与基を有するポリアリーレン型熱可塑性樹脂であることが好ましい。

また、前記（Ｂ）カチオン種を発生可能な置換基２個以上有する化合物がベンゾオキサジン環を２個以上有するものが好ましい。

前記（Ａ）芳香環を含む熱可塑性重合物の芳香環１個当たりに対し、前記（Ｂ）カチオン種を発生可能な置換基２個以上有する化合物のカチオン種を発生可能な置換基が、０．２個以上、１．０個未満であることが好ましい。

前記（Ａ）芳香環を含む熱可塑性重合物が前記（Ｂ）カチオン種を発生可能な置換基を２個以上有する化合物により炭素−炭素結合により架橋されていることが好ましい。

前記（Ａ）芳香環を含む熱可塑性重合物の架橋部位がオルトヒドロキシアミノメチルフェニル骨格を有していることが好ましい。

前記（Ｂ）カチオン種を発生可能な置換基を２個以上有する化合物は式２で示される１種以上であることが好ましい。

ここで、置換基Ｙ_１、Ｙ_２としては、ハロゲン基、アシロキシ基、スルホニロキシ基のいずれかであり、Ｒ_９−Ｒ_１２は、互いに独立に水素原子または炭素数が１〜９の炭化水素基であり、Ｚは、２価の芳香族基、炭素数１〜９のアルキル基、シクロアルキル基のいずれかである。

前記（Ｂ）カチオン種を発生可能な置換基を２個以上有する化合物は下記式３で示される１種以上であることが望ましい。

ここで、Ｒ_１３〜Ｒ_１８は、互いに独立に水素原子または炭素数が１〜９の炭化水素基であり、Ｒ_１９、Ｒ_２０は、互いに独立に水素原子または炭素数が１〜１８のアルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アリール基であり、Ｇは、２価のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、酸素原子、硫黄原子、スルフィニル基、スルホン基、アミノ基、アルキル化されたアミノ基のいずれかである。

前記（Ａ）芳香環を含む熱可塑性重合物のスチレン換算分子量が１０００以上、ガラス転移温度が９０℃以上であることが好ましい。

架橋硬化物の耐熱クラスがＨ種以上であることが好ましい。本発明は、上記の硬化物により絶縁被覆された導線及び磁心と、前記磁心に巻き回された導線とを有し、前記導線が上述の架橋硬化物と接触している電気機器用コイルを提供する。更に、上記
電気機器用コイルを用いた電気機器を提供する。

以下本発明における各種成分について説明する。

［（Ａ）成分］
（Ａ）ポリアリーレン型熱可塑性樹脂とは、前記式１に示される構造を有する化合物であり、Ｒ_１〜Ｒ_８のうち少なくとも一つが水素原子であり、他のＲ_１〜Ｒ_８は、水素原子または炭素数が１〜９の炭化水素基である。更に、前記式１に示されるＡおよびＥは、互いに独立に、酸素、硫黄、スルホキシド基、スルホン基、カルボニル基、アミノ基、アルキル化されたアミノ基である。また、ｎは、１以上の整数で表す重合度である。また、Ｘ_１、Ｘ_２は、互いに独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル機、アラルキル基、アリール基、水酸基、アルキル化された水酸基、アシル化された水酸基、チオール基、アルキル化されたチオール基、アミノ基、アルキル化されたアミノ基である。

上記ポリアリーレン型熱可塑性樹のうち、酸素、窒素、硫黄等の原子が芳香環に導入された場合、オルト、パラ配位構成を示す置換基や元素を含む物が好ましい。

具体的には、
（１）Ｒ_１からＲ_８のうち、Ｒ_２、Ｒ_４、Ｒ_６、Ｒ_８がメチル基で、それ以外のＲが水素原子、ＡとＥが酸素原子、Ｘ_１が水素原子、Ｘ_２が水酸基で示されるポリフェニレンエーテル誘導体、
（２）Ｒ_１〜Ｒ_８が水素原子、ＡとＥが硫黄原子、Ｘ_１がハロゲン元素、Ｘ_２がハロゲン元素またはチオール基で示されるポリフェニレンスルフィド誘導体、
（３）Ｒ_１〜Ｒ_８が水素原子、Ａが酸素原子、Ｅがカルボニル基、Ｘ_１が水素原子、Ｘ_２が水酸基で示されるポリエーテルケトン誘導体、
（４）Ｒ_１〜Ｒ_８が水素原子、Ａが酸素原子、Ｅがスルホン基、Ｘ_１、Ｘ_２が、ハロゲン元素または水酸基であるポリエーテルスルホン誘導体等が挙げられるが、特に限定されるものではない。また、溶融温度の観点から、分子量が、スチレン換算分子量において１０００〜５０００となるような重合度を示す、ｎが好ましい。また、耐熱性の観点から、ガラス転移温度が９０℃以上の樹脂が好ましい。

これらのなかでも、溶解性と耐熱性を両立できる点から、ポリフェニレンエーテル誘導体やポリフェニレンスルフィド誘導体が好ましい。

［（Ｂ）成分］
（Ｂ）カチオン種を発生可能な置換基を２個以上有する化合物としては、前記式２に示される化合物群がある。

ここで、置換基Ｙ_１、Ｙ_２としては、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などのハロゲン基、アセトキシ基、トリフルオロアセトキシ基などのアシロキシ基、ｐ−トルエンスルホニロキシ基、メタンスルホニロキシ基、トリフルオロメタンスルホニロキシ基などのスルホニロキシ基が挙げられる。Ｒ_９−Ｒ_１２は、互いに独立に水素原子または炭素数が１〜９の炭化水素基である。

Ｚとしては、フェニレン基やナフチレン基などの２価芳香族基や、炭素数１〜９のアルキル基、シクロアルキル基などが、挙げられる。具体的には、α，α´-ジクロロキシレン、α，α´-ジブロモキシレン、α，α´-ジヨードキシレンや、１，４−ビス（クロロメチル）ナフタレン、１，４−ビス（ブロモメチル）ナフタレン、４，４´-ビス（クロロメチル）ビフェニル、４，４´-ビス（ブロモメチル）ビフェニル、４，４´-ビス（ヨードメチル）ビフェニル、α，α´-ジアセトキシキシレン、α，α´-ジメタンスルホニロキシキシレン、４，４´‐ビス（トリフルオロアセトキシメチル）ビフェニル、４，４´‐ビス（トリフルオロメチルスルホニロキシメチル）ビフェニル等が挙げられるが特に限定されるものではない。

更に、前記式３に示されるベンゾオキサジン類もカチオン種を発生可能な置換基を２個以上有する化合物に含まれる。

ここで、Ｒ_１３〜Ｒ_１８は、互いに独立に水素原子または炭素数が１〜９の炭化水素基である。Ｒ_１９、Ｒ_２０は、互いに独立に水素原子または炭素数が１〜１８のアルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アリール基である。Ｇは、２価のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、酸素原子、硫黄原子、スルフィニル基、スルホン基、アミノ基、アルキル化されたアミノ基である。

これらベンゾオキサジン類は、一般に、フェノール性水酸基を２個以上有する化合物と、ホルムアルデヒド、及びアミン類から常法により合成される。フェノール性水酸基を２個以上有する化合物としては、ビスフェニールＡや、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ、ビフェノールなどが挙げられる。また、アミン類としては、アニリンなどの芳香族アミン、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ドデシルアミンなどの脂肪族アミンが挙げられる。

これらのなかでも、硬化時に不純物となる脱離基を有していない点、硬化後の安定性や、耐熱性の観点から、ベンゾオキサジン類が、好ましい。

（Ａ）ポリアリーレン型熱可塑性樹脂と（Ｂ）カチオン種を発生可能な置換基を２個以上有する化合物の比率は、（Ａ）の芳香環1個当たりに対し、（Ｂ）の炭素カチオンを発生可能な置換基が０．２個以上、１．０個未満であることが望ましい。

（Ｂ）成分の比率が少ない場合は、架橋が不十分であり、耐熱性に劣るため好ましくない。一方、（Ｂ）成分の比率が多い場合は、成型時に架橋が進行し、加工性が著しく劣るため、好ましくない。

本発明の熱硬化性樹脂組成物を架橋硬化して得られる硬化物の構造の例を示せば、以下のとおりである。式４は式1と式2の化合物の反応物である。

ここで、Ｒ_１〜Ｒ_１２,Ａ，Ｅ，Ｘ_１，Ｘ_２，Ｚ，ｎの意味は上記のとおりである。

また、式1と式3の化合物の反応物の構造を示せば式5のとおりである。

ここで、Ｒ_１３〜Ｒ_２０，Ｇの意味は前述のとおりである。

また、式1と式2の化合物との反応式は後で示す式6に示すとおりである。

［その他任意成分］
本発明の熱硬化性樹脂組成物には、必要に応じて、その他任意成分として、混合を容易にするための溶媒を添加しても良い。溶媒としては、テトラヒドロフラン、トルエン、メチルエチルケトン、アセトン等があげられるが、加熱時の溶媒の残留や樹脂被膜の膨れを考慮すると、沸点は、１２０℃以下が望ましい。これらは、一種類のみを用いても良く、適宜二種類以上を混合しても良い。

さらに必要に応じて、硬化を促進させるための、金属触媒を添加してもよい。硬化促進剤としては、ナフテン酸又はオクチル酸の金属塩（コバルト，亜鉛，ジルコニウム，マンガン，カルシウム等の金属塩）や硝酸銀等の各種銀塩などがあげられ、これらは一種類のみを用いてもよく、適宜二種類以上を混合してもよい。さらに、必要に応じて、酸化防止剤を配合することができる。酸化防止剤としては、ハイドロキノン、パラターシャリーブチルカテコール、ピロガロール等のキノン類やホスファイト類、スルフィド類が挙げられ、これらは一種類のみを用いてもよく、適宜二種類以上を混合してもよい。

また、難燃性付与のための各種難燃化材、成形性を向上するための滑材を添加しても良い。また、本樹脂組成物は、無機微粒子を添加しても良い。無機微粒子については、硬化樹脂に要求される特性に基づき、適宜選択して、加えることができる。具体的には、強度、耐電圧特性、難燃性、熱伝導率の向上等が挙げられる。用いられる微粒子として、シリカ、タルク、炭酸カルシウム、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、窒化ホウ素、マイカ、酸化チタン、酸化亜鉛、クレイ、ウイスカ等が挙げられるが、特に限定されるものではない。これら無機微粒子は、一種類のみを用いても良いし、適宜二種類以上を混合しても良い。

［本発明組成物及びその硬化物の製造方法］
本発明の熱硬化性樹脂組成物の製造方法としては、まず、（Ａ）芳香環を含む熱可塑性重合物と、（Ｂ）カチオン種を発生可能な置換基２個以上有する化合物を含有する樹脂組成物、その他任意成分とを、加温して、均一に攪拌，混合する。加温する場合には、温度範囲としては、２００℃以上が好ましく、（Ａ）及び（Ｂ）の粘度や融点に依存する。また、攪拌，混合する際には、必要に応じて、攪拌機を使用してもよい。

また、加温時の温度を下げるために、溶媒存在下、（Ａ）芳香環を含む熱可塑性重合物と、（Ｂ）カチオン種を発生可能な置換基２個以上有する化合物を含有する樹脂組成物、その他任意成分とを、加温して、均一に攪拌，混合する。加温する場合には、温度範囲としては、１５０℃以下が好ましく、溶媒の沸点や、（Ａ）及び（Ｂ）の溶解性に依存する。また、攪拌，混合する際には、必要に応じて、攪拌機を使用してもよい。

本組成物の硬化方法としては、上記組成物を２２０〜２５０℃で、１〜３時間加熱して硬化させることが好ましい。硬化温度は、用途に応じて、適宜調整する。硬化物の化学構造は、（Ａ）重合物として式１の重合物を用い、（Ｂ）化合物として、式２の化合物を用いたときには、下記のように反応して架橋構造を取ると考えられる。

ここで、Ｒ_１〜Ｒ_１２,Ａ，Ｅ，Ｘ_１，Ｘ_２，Ｚ，ｎの意味は前記のとおりである。

本組成物を例えば導線の絶縁被覆等に用いる場合には、この組成物を導線上に押し出すことにより、被覆する。ここで用いられる導線は、アルミニウムや銅、表面をニッケルで被覆した銅等が挙げられるが、これらに限られるものではない。また、導線の形状も丸や四角等、用途に応じて任意に選択可能である。被覆方法については常法によるもので、特に制限は無い。

本発明の熱硬化性樹脂組成物は、例えば、導体の絶縁被覆やモータ等の電気機器用コイルの電気絶縁および固着に用いることができる。

以下に、本発明の熱硬化性樹脂組成物を用いて絶縁処理された電気機器用コイルについて、図を用いて説明する。図１は、本発明の熱硬化性樹脂組成物を用いて絶縁処理された導線を模式的に示す図である。図において、１は銅やアルミニウムからなる導体、２は本発明による絶縁樹脂である。

図２は、本発明の熱硬化性樹脂組成物を用いて絶縁処理された電気機器用コイルを模式的に示す図である。図において、コイルの磁心４（鉄などの金属からなる）に本発明による導体３を巻回し、その周囲を本発明による絶縁材料で絶縁処理する。本コイルは、必要に応じてコイルの固着処理を行う。固着処理は、巻回しコイルに、浸漬法，滴下含浸法等を用いて固着用樹脂組成物を塗布する。その後、所定の温度、時間で本組成物を加熱硬化して硬化物を形成し絶縁処理された電気機器用コイルとする。

図３Ａ、図３Ｂは、電気機器の一例として回転電機の構成を模式的に示す図である。図３Ａは固定子の縦断面図であり、図３Ｂは固定子の平面断面図である。図において、円筒形状の固定子磁心８に形成したスロット９内に配置した固定子コイル６をハウジング７に固定する。図には示していないが、この固定子磁心の内部で同軸に回転する回転子磁心を備える。固定子磁心あるいは回転子磁心の何れか一方又は双方に軸方向に形成された複数のスロットを用いて被覆導線が巻回された複数のコイルからなっている。本発明の樹脂組成物により絶縁被覆された導線を、固定子のスロットに巻き回し、固定子を得る。

この固定子と回転子とを定法によって組み立て、本組成物にて絶縁被覆された導線からなる固定子コイルを用いた回転電機が得られる。１０は端子である。

次に、本発明を実施例によって説明するが、本発明は、これらの実施例によって限定されるものではない。例えば、前記式２及び式３で示される化合物を併用することは本発明の範囲内であり、本発明による熱硬化性樹脂組成物を他の絶縁材料と組み合わせて複合絶縁材とすることも本発明の範囲内である。

（実施例１）
分子量２５００のポリフェニレンエーテル５０重量部とα，α´-ジメタンスルホニロキシキシレン１２重量部を室温にて、テトラヒドロフランに溶解した後、乾燥し、ペレットとする。本ペレットを２５０℃、１時間加熱することにより、硬化物とした。
本ペレットを熱板状で加熱したが溶融しなかった。また、加熱加速試験において５％重量減量を寿命とした場合の２０，０００時間における耐熱性は１８０℃以上であり、耐熱性Ｈ種以上を満たすことを確認した。本発明においてＨ種以上とは、５％重量減少に基づく耐熱クラスがＨ種以上と言うことである。

（実施例２）
分子量２５００のポリフェニレンエーテル５０重量部とα，α´-ジメタンスルホニロキシキシレン６１重量部を室温にて、テトラヒドロフランに溶解した後、乾燥し、ペレットとする。本ペレットを２５０℃、１時間加熱することにより、硬化物とした。
本ペレットを熱板状で加熱したが溶融しなかった。また、加熱加速試験において５％重量減量を寿命とした場合の２０，０００時間における耐熱性は１８０℃以上であり、耐熱性Ｈ種以上を満たすことを確認した。

（実施例３）
分子量２５００のポリフェニレンエーテル５０重量部とビスフェノールＦ、ホルムアルデヒド、アニリンから合成されるベンゾオキサジン５０重量部を室温にて、テトラヒドロフランに溶解した後、乾燥し、ペレットとする。本ペレットを２５０℃、１時間加熱することにより、硬化物とした。

本ペレットを熱板状で加熱したが溶融しなかった。また、加熱加速試験において５％重量減量を寿命とした場合の２０，０００時間における耐熱性は１８０℃以上であり、耐熱性Ｈ種以上を満たすことを確認した。

（実施例４）
分子量２５００のポリフェニレンスルフィド５０重量部とビスフェノールＦ、ホルムアルデヒド、アニリンから合成されるベンゾオキサジン５０重量部を加熱条件化し、混練しペレットとする。本ペレットを２５０℃、１時間加熱することにより、硬化物とした。

上記ペレットを熱板状で加熱したが溶融しなかった。また、加熱加速試験において５％重量減量を寿命とした場合の２０，０００時間における耐熱性は１８０℃以上であり、耐熱性Ｈ種以上を満たすことを確認した。

（実施例５）
分子量２５００のポリフェニレンスルフィド５０重量部とビスフェノールＳ、ホルムアルデヒド、アニリンから合成されるベンゾオキサジン５０重量部を加熱条件化し、混練しペレットとする。本ペレットを２５０℃、１時間加熱することにより、硬化物とした。

（実施例６）
分子量２５００のポリフェニレンスルフィド５０重量部とα，α´-ジ（トリフルオロアセトキシ)キシレン５０重量部を加熱条件化し、混練しペレットとする。本ペレットを２５０℃、１時間加熱することにより、硬化物とした。

（実施例７）
分子量２５００のポリフェニレンスルフィド５０重量部とα，α´-ジ（トリフルオロアセトキシ)キシレン５０重量部を加熱条件化し、混練しペレットとする。アルミニウム丸線を心線とし、樹脂の押出被覆を行い、厚さ６０μｍの押出被覆樹脂層を形成し、ポリフェニレンスルフィドにて絶縁被覆された導線を得た。本導線の耐熱性はＨ種以上を満たすことを確認した。

（実施例８）
分子量２５００のポリフェニレンスルフィド５０重量部とビスフェノールＦ、ホルムアルデヒド、アニリンから合成されるベンゾオキサジン５０重量部を加熱条件化、混練しペレットとする。銅丸線を心線とし、樹脂の押出被覆を行い、厚さ６０μｍの押出被覆樹脂層を形成し、ポリフェニレンスルフィドにて絶縁被覆された導線を得た。本導線の耐熱性はＨ種以上を満たすことを確認した。

（実施例９）
分子量２５００のポリフェニレンスルフィド５０重量部とビスフェノールＳ、ホルムアルデヒド、アニリンから合成されるベンゾオキサジン５０重量部を加熱条件化し、混練しペレットとする。銅丸線を心線とし、樹脂の押出被覆を行い、厚さ５０μｍの押出被覆樹脂層を形成し、ポリフェニレンスルフィドにて絶縁被覆された導線を得た。本導線の耐熱性はＨ種以上を満たすことを確認した。

（実施例１０）
分子量２５００のポリフェニレンスルフィド５０重量部とビスフェノールＦ、ホルムアルデヒド、アニリンから合成されるベンゾオキサジン５０重量部を加熱条件化し、混練しペレットとする。銅角線を心線とし、樹脂の押出被覆を行い、厚さ６０μｍの押出被覆樹脂層を形成し、ポリフェニレンスルフィドにて絶縁被覆された導線を得た。本導線の耐熱性はＨ種以上を満たすことを確認した。

（実施例１１）
分子量２５００のポリフェニレンエーテル５０重量部とビスフェノールＦ、ホルムアルデヒド、アニリンから合成されるベンゾオキサジン５０重量部を室温にて、テトラヒドロフランに溶解した後、乾燥し、ペレットとする。銅角線を心線とし、樹脂の押出被覆を行い、厚さ４０μｍの押出被覆樹脂層を形成し、ポリフェニレンエーテルにて絶縁被覆された導線を得た。本導線の耐熱性はＨ種以上を満たすことを確認した。

（比較例１）
分子量２５００のポリフェニレンエーテルをペレットとし、熱板状で加熱したところ、溶融した。

（比較例２）
分子量２５００のポリフェニレンスルフィドをペレットとし、熱板状で加熱したところ、溶融した。

（比較例３）
分子量２５００のポリフェニレンエーテルをペレットとする。銅丸線を心線とし、樹脂の押出被覆を行い、厚さ６０μｍの押出被覆樹脂層を形成し、ポリフェニレンスルフィドにて絶縁被覆された導線を得た。本押出線を加熱すると、絶縁被膜が溶解した。

（比較例４）
分子量２５００のポリフェニレンスルフィドをペレットとする。銅丸線を心線とし、樹脂の押出被覆を行い、厚さ６０μｍの押出被覆樹脂層を形成し、ポリフェニレンスルフィドにて絶縁被覆された導線を得た。本押出線を加熱すると、絶縁被膜が溶解した。

これらの結果より、（Ａ）芳香環を含む熱可塑性重合物と、（Ｂ）カチオン種を発生可能な置換基２個以上有する化合物からなる樹脂組成物が、良好な成形性と高い耐熱性を示すことが示された。本発明において成形性が良いとは、押出成形によって導体などの線又は棒を良好に被覆できることを言う。

（実施例１２）
実施例１０にて作製した導線を用いてＪＩＳＣ３００３に記載のツイストペア型コイルを作製した。

作製したコイルの絶縁特性を加熱加速試験において評価した結果、耐熱性は１８０℃以上であり、耐熱性Ｈ種以上を満たすことを確認した。

（実施例１３）
実施例１１にて作製した導線を用いてＪＩＳＣ３００３に記載のツイストペア型コイルを作製した。

（比較例５）
比較例４にて作製した導線を用いてＪＩＳＣ３００３に記載のツイストペア型コイルを作製した。

作製したコイルの絶縁特性を加熱加速試験にて評価したところ、樹脂が溶解し、寿命を求めることが出来なかった
（実施例１５）
実施例１０にて作製した導線をコイルとした固定子を得た。この固定子は、耐熱クラスＨ種を満たした。一方、比較例３に示す導線を用いたモータは、耐熱クラスＨ種を満たさなかった。

１…絶縁樹脂、２…導体、３…皮膜導体、４…磁心、５…硬化樹脂、６…固定子コイル、７…ハウジング、８…固定子磁心、９…スロット、１０…端子

Claims

（Ａ）下記式１で示される芳香環を含むポリアリーレン型熱可塑性重合物と、（Ｂ）カチオン種を発生可能な置換基を２個以上有する化合物を含有することを特徴とする熱硬化性樹脂組成物。

ここで、Ｒ_１〜Ｒ_８のうち少なくとも一つが水素原子であり、他のＲ_１〜Ｒ_８は、水素原子または炭素数が１〜９の炭化水素基であり、ＡおよびＥは、互いに独立に、酸素、硫黄、スルホキシド基、スルホン基、カルボニル基、アミノ基、アルキル化されたアミノ基であり、ｎは、１以上の整数で表す重合度である。また、Ｘ_１、Ｘ_２は、互いに独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル機、アラルキル基、アリール基、水酸基、アルキル化された水酸基、アシル化された水酸基、チオール基、アルキル化されたチオール基、アミノ基、アルキル化されたアミノ基のいずれかである。
前記（Ｂ）カチオン種を発生可能な置換基が炭素カチオンを発生可能な置換基であることを特徴とする請求項１に記載の熱硬化性樹脂組成物。
前記（Ａ）芳香環を含む熱可塑性重合物が、電子供与基を有するポリアリーレン型熱可塑性樹脂であることを特徴とする請求項１又は２に記載の熱硬化性樹脂組成物。
前記（Ｂ）カチオン種を発生可能な置換基２個以上有する化合物がベンゾオキサジン環を２個以上有することを特徴とする請求項１又は２に記載の熱硬化性樹脂組成物。
前記（Ａ）芳香環を含む熱可塑性重合物の芳香環１個当たりに対し、前記（Ｂ）カチオン種を発生可能な置換基を２個以上有する化合物のカチオン種を発生可能な置換基が、０．２個以上、１．０個未満であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物。
前記（Ａ）芳香環を含む熱可塑性重合物が前記（Ｂ）カチオン種を発生可能な置換基を２個以上有する化合物により炭素−炭素結合により架橋されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物。
前記（Ａ）芳香環を含む熱可塑性重合物の架橋部位がオルトヒドロキシアミノメチルフェニル骨格を有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の熱硬化性樹脂組成物。
前記（Ｂ）カチオン種を発生可能な置換基を２個以上有する化合物は式２で示されるものであることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物。

ここで、置換基Ｙ_１、Ｙ_２としては、ハロゲン基、アシロキシ基、スルホニロキシ基のいずれかであり、Ｒ_９−Ｒ_１２は、互いに独立に水素原子または炭素数が１〜９の炭化水素基であり、Ｚは、２価の芳香族基、炭素数１〜９のアルキル基、シクロアルキル基のいずれかである。
前記（Ｂ）カチオン種を発生可能な置換基を２個以上有する化合物は式３で示される１種以上であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物。

ここで、Ｒ_１３〜Ｒ_１８は、互いに独立に水素原子または炭素数が１〜９の炭化水素基であり、Ｒ_１９、Ｒ_２０は、互いに独立に水素原子または炭素数が１〜１８のアルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アリール基であり、Ｇは、２価のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、酸素原子、硫黄原子、スルフィニル基、スルホン基、アミノ基、アルキル化されたアミノ基のいずれかである。
前記（Ａ）芳香環を含む熱可塑性重合物のスチレン換算分子量が１０００以上、ガラス転移温度が９０℃以上であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物の硬化物。
耐熱クラスがＨ種以上であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物の硬化物。
下記式４で示される構造を持つことを特徴とする熱硬化性樹脂組成物の硬化物。

ここで、Ｒ_１〜Ｒ_８のうち少なくとも一つが水素原子であり、他のＲ_１〜Ｒ_８は、水素原子または炭素数が１〜９の炭化水素基であり、ＡおよびＥは、互いに独立に、酸素、硫黄、スルホキシド基、スルホン基、カルボニル基、アミノ基、アルキル化されたアミノ基であり、ｎは、１以上の整数で表す重合度である。また、Ｘ_１、Ｘ_２は、互いに独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル機、アラルキル基、アリール基、水酸基、アルキル化された水酸基、アシル化された水酸基、チオール基、アルキル化されたチオール基、アミノ基、アルキル化されたアミノ基のいずれかである。
Ｚは、２価の芳香族基、炭素数１〜９のアルキル基、シクロアルキル基のいずれかである。
下記式５で示される構造を持つことを特徴とする熱硬化性樹脂組成物の硬化物。

ここで、Ｒ_１３〜Ｒ_１８は、互いに独立に水素原子または炭素数が１〜９の炭化水素基である。Ｒ_１９、Ｒ_２０は、互いに独立に水素原子または炭素数が１〜１８のアルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アリール基である。Ｇは、２価のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、酸素原子、硫黄原子、スルフィニル基、スルホン基、アミノ基、アルキル化されたアミノ基である。
Ｇは、２価のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、酸素原子、硫黄原子、スルフィニル基、スルホン基、アミノ基、アルキル化されたアミノ基である。
請求項１０または１１に記載の硬化物により絶縁被覆された導線。
磁心と、前記磁心に巻き回された導線とを有し、前記導線が請求項１０または１１に記載の熱硬化性樹脂組成物の硬化物と接触していることを特徴とする電気機器用コイル。
請求項１５に記載の電気機器用コイルを用いた電気機器。