JP2768966B2 - 自己融着性絶縁電線 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） 本発明は、自己潤滑性に優れる自己融着性絶縁電線に
関する。

（従来の技術） 従来から電気機器、通信機器のコイル成型工程におけ
る省力化、簡略化、あるいは機器等のワニス含浸処理工
程における安全衛生および環境汚染対策の見地から、導
体上に絶縁物層を介して熱融着性の塗膜を設けてなるい
わゆる自己融着性絶縁電線が使用されている。

この自己融着性絶縁電線の熱融着層としては、ポリビ
ニールブチラール樹脂、ポリアミド樹脂、フェノキシ樹
脂等が多用されているが、このような熱可塑性樹脂は、
150℃までに軟化してしまうので、実際上コイルに過負
荷電流が流れた場合や、高温雰囲気中に置かれた場合に
融着強度が著るしく低下（例えば、80℃で半分以下）し
てしまうという難点があった。

また、アルコール可溶性ナイロン樹脂は高温におい
て、高い接着力を有しているが、実際の使用にあたって
その絶縁電線の温度に対する寿命である接着層の熱劣化
特性は105℃程度と低い。

さらに、ポリスルホン樹脂は高温における接着力は問
題ないがコイル成形時に十分な接着力を保持するために
は250℃以上の高温で長時間の作業を必要とし、作業性
が悪いという欠点を有している。

本出願人は、耐熱性、自己融着性に優れる組成物につ
いて研究を重ねた結果、ポリアリレート樹脂を用いたも
の（特開昭59−60906号）、および２・２′（１・３−
フェニレン）ビス（２−オキサゾリン）（以下PBOと略
す）を配合したもの（特開昭60−233947号）が優れた効
果を生むことを見い出している。しかしながら、これら
の組成物は自己潤滑性が充分でなく、得られる絶縁電線
の作業性、耐摩耗性に問題があった。

エナメル線等の巻線作業を迅速化させるため、近年で
は高速自動巻線機の使用が一般化している。このような
機械巻きにおいては、エナメル線の自己潤滑性が良好で
ないと、不要な張力等がかかり、得られる製品の電気特
性が著しく低下する。このため、絶縁電線に張力等に対
する良好な機械特性を付与する目的で、２重被覆層の外
層にナイロン樹脂を用いる方法がとられているが、この
方法では耐熱性が著しく低下してしまうという欠点があ
った。また、絶縁電線の被覆層にシリコーンオイルを添
加した組成物を用いる方法もあるが、シリコーンオイル
の添加量は得られる被覆層の外観が悪くなること等から
制限されるため、耐加工性は不充分であった。

（発明が解決しようとする課題） 以上の点に着目し、耐熱性、自己融着性が良好で、か
つ耐加工性、自己潤滑性に優れる自己融着性絶縁電線を
提供することを目的とした。

（課題を解決するための手段） 本発明は即ち、（イ）フェノキシ樹脂と、（ロ）２・
２′−（１・３−フェニレン）ビス（２−オキサゾリ
ン）あるいはその誘導体との混合物に、（ハ）エチレン
−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体粉末および
（ニ）ポリエチレン粉末を配合した塗料からなる被覆層
を、導体上に直接あるいは他の絶縁層を介して設けてな
る自己融着性絶縁電線に関する。

本発明の自己融着性絶縁電線は、上記（イ）及び
（ロ）成分を用いることにより、耐熱性と自己融着性に
優れ、さらに（ハ）及び（ニ）の樹脂粉末を併用するこ
とにより、自己潤滑性を大巾に向上させ、巻線作業を容
易に行うことができる。

本発明に使用される（イ）のフェノキシ樹脂として
は、分子中に水酸基を含有する化合物であり、分子量2
0,000〜30,000の例えば、PKHH、PKHJ（米国ユニオンカ
ーバイド社製：商品名）等がある。

本発明に使用される（ロ）のPBOは、 の構造を有し、酸又は活性水素を有する化合物とオキサ
ゾリン環が開環反応を起し、副生物を生成することなく
エステルアミド結合で三次元架橋構造を形成する性質を
有している。

また、PBOの誘導体は、PBOと多価カルボン酸とを無溶
剤または溶媒中でトリフェニレンホスファイトを触媒と
して少くとも100℃以上の温度で反応させることにより
得られる。PBOと反応させる多価カルボン酸は、PBOとの
開環反応およびエポキシ樹脂との硬化反応に寄与するも
ので、本発明に使用するものとしては、テレフタル酸、
無水マレイン酸等の二塩基酸や二塩基酸無水物、トリメ
リット酸等の三塩基酸やその無水物、ピロメリット酸等
の四塩基酸やその無水物等がある。

本発明における前記（イ）及び（ロ）の配合割合は、
（イ）のフェノキシ樹脂100重量部に対し、（ロ）のPBO
が0.1〜50重量部が望ましく、この配合割合の範囲外で
は、熱軟化温度が低下したり融着力が低下したりする。

また、本発明においては前記（イ）及び（ロ）の樹脂
に、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂の少
くとも１種を併用することにより、得られる塗料による
被覆層の熱軟化温度を向上させることができる。エポキ
シ樹脂、あるいはフェノール系樹脂および／又はメラミ
ン樹脂の配合割合は、（イ）のフェノキシ樹脂100重量
部に対して１〜100重量部が望ましい。使用できるエポ
キシ樹脂としては、分子中にエポキシ基を２個以上含有
する化合物であり、例えばビスフェノール型エポキシ樹
脂、ポリオール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ
樹脂、多価カルボン酸型エポキシ樹脂、トリアジン型エ
ポキシ樹脂、ポリオレフィン型エポキシ樹脂、脂環型エ
ポキシ樹脂のいずれも使用することができる。使用でき
るフェノール系樹脂としては、フェノール−ホルムアル
デヒド樹脂、クレゾール−ホルムアルデヒド樹脂、クレ
ゾール−フルフラール樹脂等が、メラミン樹脂として
は、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、ブチル化メラミ
ン樹脂等がある。

本発明においては得られる自己融着性絶縁電線の自己
潤滑性の効果を大きくする目的で（ハ）のエチレン−酢
酸ビニル−ビニルアルコール共重合体粉末と（ニ）ポリ
エチレン粉末とを併用して配合する。（ハ）のみを単独
で添加しても充分な自己潤滑性が得られず、又（ニ）の
粉末のみを単独で添加すると塗料の安定性が悪くなる。
これらの樹脂粉末は平均粒径が20μｍ以下の公知のもの
を使用することができるが、特に（ハ）の酢酸ビニル−
ビニルアルコール共重合体としては、ビニルアルコール
基0.5〜15モル％含有するものを配合すると、自己潤滑
性向上の効果はさらに好ましくなる。具体的には、
（ハ）として「デュミラン」D299、デュミランD251S、
デュミランC1590（武田薬品工業社製 商品名）、
（ニ）として「三井ハイワックス210P」（三井石油化学
工業製 商品名）等がある。（ハ）及び（ニ）の配合割
合は、前記（イ）と（ロ）、あるいはこれらにエポキシ
樹脂、フェノール系樹脂、メラミン樹脂を混合したも
の、の樹脂分100重量部に対して、（ハ）と（ニ）の合
計で0.1〜20重量部が望ましい。配合量が0.1重量部未満
では自己潤滑性の効果の向上が小さく、又20重量部を越
えると得られる電線の外観が悪くなり、耐熱性や塗料の
安定性が低下する。

なお、本発明において上述の各成分を混合する際に用
いる溶剤としては、クレゾール、ナフサ、シクロヘキサ
ノン等があり、これらは単独で、あるいは混合して使用
する。

本発明の自己融着性絶縁電線は、各成分を溶剤ととも
に混合して得た塗料を、導体上に直接もしくは他の絶縁
物を介して塗布し、通常の方法で焼付けることにより製
造する。

（実施例） 本発明の実施例について説明する。

実施例１〜４ 表に示す配合で各成分を溶剤とともに混合し、充分撹
拌して塗料を得た。直径1.0mm導線上に0.04mmのポリエ
ステルイミド被覆を設けてなるエナメル線上に、得られ
た塗料を塗布し、炉温400℃、線速14m/分で焼付けた。
得られた自己融着性絶縁電線を用いて次のとおり試験を
行った。

融着力は、6.4mm直径のマンドレルに得られた自己融
着性絶縁電線を50回巻き付けたコイルを、240℃×30分
加熱して融着硬化させた後の融着力を室温及び80℃で測
定した。自己潤滑性は静摩擦試験機を用いて静摩擦係数
を測定した。

比較例１〜２ 表に示す割合で、実施例１と同様にして塗料を製造
し、焼付けて絶縁電線を得、同様にして試験した。

結果を表に示す。

（発明の効果） 本発明の自己融着性絶縁電線は、融着性、耐熱性を低
下させることなく、自己潤滑性を大幅に向上させ、機械
巻作業等に充分耐え得る特性を持つ。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（イ）フェノキシ樹脂と、（ロ）２・２′
   −（１・３−フェニレン）ビス（２−オキサゾリン）あ
   るいはその誘導体との混合物に、（ハ）エチレン−酢酸
   ビニル−ビニルアルコール共重合体粉末および（ニ）ポ
   リエチレン粉末を配合した塗料からなる被覆層を、導体
   上に直接あるいは他の絶縁層を介して設けてなる自己融
   着性絶縁電線。