JP4427741B2 - 樹脂組成物、電気絶縁用樹脂組成物及び電気機器絶縁物の製造方法 - Google Patents
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Description
(1)水溶性の電気絶縁用樹脂組成物を用いて稀釈剤の大部分を水とする
(2)粉体状の電気絶縁用樹脂組成物を用いて希釈剤を無くす
(3)樹脂含有率を上げる方法や無機充填材を添加する方法による電気絶縁用樹脂組成物のハイソリッド化
このうち、(1)水溶化は、電気絶縁用樹脂組成物中のVOC含有率を低下させようとすると、経日放置によって樹脂組成物が白濁してしまうので、樹脂と相溶性の良い有機溶剤を一部併用する必要がある。その結果、樹脂組成物中のVOC含有率は10重量%が限界である。(特許文献1、特許文献2)
(2)の粉体状化は、電気絶縁処理時には、VOCはほとんど発生しないが、電気絶縁用樹脂組成物が粉体状であるため、大気中へ拡散し、粉塵としての諸問題が起こる可能性が有る為、取り扱いが容易ではなかった。更に、組成物の溶融温度が高い場合や溶融時の粘度が高い場合、コイル内部への含浸性の低下が懸念される。
(3)のハイソリッド化は、従来の方法では、電気絶縁用樹脂組成物中のVOC含有率を低下させると、粘度が高くなり電気機器のコイルへの含浸性が低下してしまうことから、電気絶縁用樹脂組成物中のVOC含有率は20%が限界である。この対応策として、ジシクロペンタジエン(=DCPD)の構造単位を有する不飽和ポリエステル樹脂が、多数の特許の主題となり、活用されている。
また本発明は、前記樹脂組成物に重合開始剤、安定剤を含有してなる電気絶縁用樹脂組成物に関する。
さらに、本発明は、電気機器を前記電気絶縁用樹脂組成物で被覆し、硬化することを特徴とする電気機器絶縁物の製造方法に関する。
〔式中、R1はトリカルボン酸の残基等の3価の有機基、R2はジアミンの残基等の2価の有機基を意味する〕
で表されるイミドジカルボン酸を用いるものが好ましい。
温度計、チッ素吹き込み管、精留塔及び撹拌装置を備えた3リットルのフラスコに、2メチル1、3プロパンジオ−ル882部、4、4―ジアミノフェニルエタン138.6部、無水トリメリット酸268.8部、イソフタル酸581部、及びテトラブチルチタネ−ト 0.7部を入れ、窒素気流中で室温から1時間で175℃に昇温して2時間反応させた。次いで、得られた溶液を5時間で200℃に昇温して3時間反応させ、樹脂酸価22の樹脂を得た。得られた溶液に無水マレイン酸411.6 部を加え、再び215℃まで昇温し、6時間反応させたところ、酸価28のポリエステルイミド(A)を得た。このポリエステルイミド80部に対しスチレンを20部加え、不飽和ポリエステルイミド(A)を合成した。不飽和ポリエステルイミド(A)の粘度は25℃で2.8Pa・sであった。
4,4’-イソプロピリデンジフェノールのジグリシジルエーテル(シエル化学社製、Ep-828、エポキシ当量188)376部、メタクリル酸172部、ベンジルジメチルアミン2部、ハイドロキノン0.05部を反応釜に仕込み、ll5℃で反応させた。酸価が5になったとき、無水マレイン酸24部をさらに反応釜の中に追加し、酸価が50になった時に反応をやめた。得られた反応生成物85部をスチレン15部に溶解して変性不飽和エポキシエステル樹脂組成物(B)を得た。低分子変性不飽和エポキシエステル樹脂(B)の粘度は25℃で、4.0Pa・sであった。
(1)樹脂混合物Aの作製
低分子量ポリエステルイミド樹脂組成物Aと低分子量変性不飽和エポキシエステル樹脂B及び表面改質剤としてメチルメタクリレ−トを25部/75部/0.5部で配合し、更に1部のt−ブチルパ−ベンゾエ−ト(日本油脂製パ−ブチルZ)を添加し樹脂組成物Aを得た。その樹脂組成物Aを用いて、一般特性をJIS C 2105に準じて測定した。
空気乾燥性の測定
樹脂組成物Aを90mmx90mmのブリキ板上に、全面が塗れるように3部のせた。このブリキ板を地面と垂直方向にたて、120℃乾燥機中に放置した。表面の状態を指で確認し、べたつきがなくなった時間を空気乾燥時間とした。
VOC発生量の測定方法
樹脂組成物Aを1.5部シャ−レ上に精秤し、150℃の乾燥機中に静置する。1時間後乾燥機より取り出し、組成物Aの重量変化率を測定した。
固着力の測定
日立マグネットワイヤ製KMK−22A、φ1.0mmのマグネットワイヤを使用し、ヘリカルコイルを作成した。これに、樹脂組成物Aを含浸させ、150℃30分間硬化させ試験片を作成した.この試験片を用い、支点間距離を50mmにし、島津製作所製オ−トグラフを用いて50mm/minの速さで、試験片の中央部に荷重を加えた。試験片が破壊する荷重をもって固着力とした。
実施例1のうち、低分子量ポリエステルイミド樹脂組成物Aと低分子量変性不飽和エポキシエステル樹脂B及びC表面改質剤としてメチルメタクリレ−トを50部/50部/0.5部に配合を変更したほかは実施例1と同様な操作を行い、樹脂組成物Bを作製し、一般特性、空気乾燥性、固着力を測定した。
実施例1のうち、低分子量ポリエステルイミド樹脂組成物Aと低分子量変性不飽和エポキシエステル樹脂B及び表面改質材Cとしてメチルメタクリレ−トを75部/25部/0.5部に配合を変更したほかは実施例1と同様な操作を行い、樹脂組成物Cを作製し、一般特性、空気乾燥性、固着力を測定した。
実施例1のうち低分子量ポリエステルイミド樹脂組成物Aのみを使用したほかは、実施例1と同様な操作を行い、樹脂組成物Dを作製し、一般特性、空気乾燥性、固着力を測定した。
実施例1のうち低分子量変性不飽和エポキシエステル樹脂Bのみを使用したほかは、実施例1と同様な操作を行い、樹脂組成物Eを作製し、一般特性、空気乾燥性、固着力を測定した。
実施例1のうち表面改質剤を除いたほかは、実施例1と同様な操作を行い、樹脂組成物Fを作製し、一般特性、空気乾燥性、固着力を測定した。
実施例1のうち表面改質剤の配合量を0.5部から5部に変更したほかは、実施例1と同様な操作を行い、樹脂組成物Gを作製し、一般特性、空気乾燥性、固着力を測定した。
実施例1のうち表面改質剤の配合量を0.5部から10部に変更したほかは、実施例1と同様な操作を行い、樹脂組成物Hを作製し、一般特性、空気乾燥性、固着力を測定した。
得られた結果を表1に示す。
Claims (3)
- (A)数平均分子量が400〜10000の低分子量ポリエステルイミド、(B)分子中に1個以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物とα,β-不飽和一塩基酸とを、反応させて不飽和エポキシエステル樹脂とし、得られた不飽和エポキシエステル樹脂のヒドロキシル基に対して2〜10モル%に相当する不飽和酸無水物を反応させて得られる数平均分子量が200〜10000である低分子変性不飽和エポキシエステル樹脂及び(C)表面改質剤としてメチルメタクリレートを必須材料とし、ポリエステルイミド樹脂(A)と低分子変性不飽和エポキシエステル樹脂(B)の重量比率を25/75〜75/25とし、(A)と(B)の総量100重量部に対して表面改質剤(C)を0.01重量部以上、5重量部未満としてなる電気絶縁用樹脂組成物。
- 請求項1記載の樹脂組成物に重合開始剤、安定剤を含有してなる電気絶縁用樹脂組成物。
- 電気機器を請求項1又は2に記載の電気絶縁用樹脂組成物で被覆し、硬化することを特徴とする電気機器絶縁物の製造方法。
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