JP4711119B2 - 電気絶縁用樹脂組成物及びそれを用いた電気機器 - Google Patents
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Description
本発明は、電気絶縁用樹脂組成物及びそれを用いた電気機器に関し、さらに詳しくは、モータ、トランスなどの電気機器の耐熱向上に対応した電気絶縁用樹脂組成物及びそれを用いた電気機器に関する。
モータ、トランス等の電気機器は、鉄コアの固着または防錆、コイルの絶縁または固着等を目的として、電気絶縁用樹脂組成物で処理されている。電気絶縁用樹脂組成物としては、固着性、硬化性、電気絶縁性などのバランスに優れたエポキシ樹脂組成物が広く用いられている。
近年の電気機器は、小型・軽量化、高出力化が進んだため、運転時に過大な負荷により発生する熱量が増大し、電気機器の運転時の温度が上昇する傾向があるため、使用される各材料は、より耐熱性及び熱放散性が高いものが求められるようになってきた。特に、屋外で使用される電気機器は、耐熱性が高くなる事に伴い、耐湿性も強く要求されるようになってきた。回転機器の高速化・高出力化に伴い、電気絶縁用樹脂組成物の耐熱性がより強く要求されるようになってきた。
更に、常温（２５℃）における粘度が高い場合、絶縁処理時の取扱いが困難である。その場合、樹脂組成物の温度を上げて粘度を下げるのが一般的で、その為には、加温設備が必要となるので、樹脂組成物の粘度は２Ｐａ・ｓ以下が望ましい。
近年の電気機器は、小型・軽量化、高出力化が進んだため、運転時に過大な負荷により発生する熱量が増大し、電気機器の運転時の温度が上昇する傾向があるため、使用される各材料は、より耐熱性及び熱放散性が高いものが求められるようになってきた。特に、屋外で使用される電気機器は、耐熱性が高くなる事に伴い、耐湿性も強く要求されるようになってきた。回転機器の高速化・高出力化に伴い、電気絶縁用樹脂組成物の耐熱性がより強く要求されるようになってきた。
更に、常温（２５℃）における粘度が高い場合、絶縁処理時の取扱いが困難である。その場合、樹脂組成物の温度を上げて粘度を下げるのが一般的で、その為には、加温設備が必要となるので、樹脂組成物の粘度は２Ｐａ・ｓ以下が望ましい。
電気絶縁用樹脂組成物において、近年の要求性能を満足すべく、耐熱性が良好で、且つ、粘度が低い、電気絶縁用樹脂組成物が要求されるようになった。
本発明は、耐熱性が良好で、且つ、粘度が低い電気絶縁用樹脂組成物及びこの電気絶縁用樹脂組成物を用いて電気絶縁処理されてなる電気機器を提供するものである。
本発明は、耐熱性が良好で、且つ、粘度が低い電気絶縁用樹脂組成物及びこの電気絶縁用樹脂組成物を用いて電気絶縁処理されてなる電気機器を提供するものである。
本発明者らは鋭意検討の結果、芳香族多官能エポキシ樹脂、脂肪族環状多官能エポキシ樹脂、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラグリシジル−４，４’―ジアミノジフェニルメタン、酸無水物を用いる事によって、耐熱性が良好で、且つ、粘度が低く絶縁処理時の作業性が良好となる事を見出した。
本発明は、（Ａ）芳香族多官能エポキシ樹脂 １０〜９５重量部、（Ｂ）脂肪族環状多官能エポキシ樹脂 １０〜９５重量部、（Ｃ）Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラグリシジル−４，４’―ジアミノジフェニルメタン ２〜９０重量部、（Ｄ）酸無水物 （Ａ）〜（Ｃ）の合計１００重量部に対し、５０〜２００重量部を含有してなる電気絶縁用樹脂組成物に関する。
また、本発明は、上記に記載の電気絶縁用樹脂組成物を用いて電気絶縁処理されてなる電気機器に関する。
本発明は、（Ａ）芳香族多官能エポキシ樹脂 １０〜９５重量部、（Ｂ）脂肪族環状多官能エポキシ樹脂 １０〜９５重量部、（Ｃ）Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラグリシジル−４，４’―ジアミノジフェニルメタン ２〜９０重量部、（Ｄ）酸無水物 （Ａ）〜（Ｃ）の合計１００重量部に対し、５０〜２００重量部を含有してなる電気絶縁用樹脂組成物に関する。
また、本発明は、上記に記載の電気絶縁用樹脂組成物を用いて電気絶縁処理されてなる電気機器に関する。
本発明になる電気絶縁用樹脂組成物は、電気機器に含浸させて絶縁処理することによって、耐熱性が良好で、且つ、粘度が低い為、絶縁処理時の作業性が改善でき、これを用いた電気機器は、耐熱性に優れる。
本発明に用いられる（Ａ）成分の芳香族多官能エポキシ樹脂は、一分子内にグリシジル基を２個以上有する芳香族系エポキシ樹脂である。
芳香族多官能エポキシ樹脂には制限が無く、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ブロム化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂等がある。
芳香族多官能エポキシ樹脂には制限が無く、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ブロム化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂等がある。
本発明に用いられる（Ｂ）成分の脂肪族環状多官能エポキシ樹脂は、一分子内にグリシジル基を２個以上有する脂肪族環状エポキシ樹脂である。
脂肪族環状多官能エポキシ樹脂には制限が無く、例えば、３，４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート、１，２：８，９ジエポキシリモネン等がある。
脂肪族環状多官能エポキシ樹脂には制限が無く、例えば、３，４−エポキシシクロヘキセニルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート、１，２：８，９ジエポキシリモネン等がある。
本発明に用いられる（Ｄ）成分の酸無水物は、３−メチル−１，２，３，６−テトラヒドロ無水フタル酸、３−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチル−３，６−エンドメチレン−１，２，３，６−テトラヒドロ無水フタル酸等が挙げられる。
また、必要に応じて、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）を混合させた樹脂組成物に、トリスジメチルアミノメチルフェノール、トリエチルアミン等の３級アミンを混合しても良い。
更に、必要に応じて、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）を混合させた樹脂組成物に、二酸化ケイ素、水酸化アルミニウム、ケイ酸カルシウム等の無機充填剤を混合しても良い。
更に、必要に応じて、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）を混合させた樹脂組成物に、二酸化ケイ素、水酸化アルミニウム、ケイ酸カルシウム等の無機充填剤を混合しても良い。
本発明の電気絶縁用樹脂組成物は、エアコン用ファン、発電機、扇風機、洗たく機等のコンデンサーモートル、テレビ、ステレオ、コンパクトディスクプレーヤー等の電源トランス等の電気機器の絶縁処理に適用される。
以下実施例により本発明を具体的に説明する。下記例中の部は、重量部を意味する。
（実施例１）
（Ａ）成分としてジャパンエポキシレジン株式会社製エピコート８２８ ４５重量部、（Ｂ）成分としてダイセル化学工業株式会社製セロキサイド２０２１ ４５重量部、（Ｃ）成分として東都化成株式会社製エポトートＹＨ−４３４Ｌ（Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラグリシジル−４，４’―ジアミノジフェニルメタン） １０重量部、（Ｄ）成分として日立化成工業株式会社製ＭＨＡＣ−Ｐ（無水メチルハイミック酸） １００重量部、旭電化工業株式会社製 ＥＨＣ−３０（トリスジメチルアミノメチルフェノール） １重量部を撹拌混合して電気絶縁用樹脂組成物を調製した。
（実施例１）
（Ａ）成分としてジャパンエポキシレジン株式会社製エピコート８２８ ４５重量部、（Ｂ）成分としてダイセル化学工業株式会社製セロキサイド２０２１ ４５重量部、（Ｃ）成分として東都化成株式会社製エポトートＹＨ−４３４Ｌ（Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラグリシジル−４，４’―ジアミノジフェニルメタン） １０重量部、（Ｄ）成分として日立化成工業株式会社製ＭＨＡＣ−Ｐ（無水メチルハイミック酸） １００重量部、旭電化工業株式会社製 ＥＨＣ−３０（トリスジメチルアミノメチルフェノール） １重量部を撹拌混合して電気絶縁用樹脂組成物を調製した。
（実施例２）
ジャパンエポキシレジン株式会社製エピコート８２８ ３５重量部、ダイセル化学工業株式会社製セロキサイド２０２１ ３５重量部、東都化成株式会社製エポトートＹＨ−４３４Ｌ ３０重量部、日立化成工業株式会社製ＭＨＡＣ−Ｐ １００重量部、旭電化工業株式会社製ＥＨＣ−３０ １重量部を撹拌混合して電気絶縁用樹脂組成物を調製した。
ジャパンエポキシレジン株式会社製エピコート８２８ ３５重量部、ダイセル化学工業株式会社製セロキサイド２０２１ ３５重量部、東都化成株式会社製エポトートＹＨ−４３４Ｌ ３０重量部、日立化成工業株式会社製ＭＨＡＣ−Ｐ １００重量部、旭電化工業株式会社製ＥＨＣ−３０ １重量部を撹拌混合して電気絶縁用樹脂組成物を調製した。
（比較例１）
ジャパンエポキシレジン株式会社製エピコート８２８ ８０重量部、東都化成株式会社製エポトートＹＨ−４３４Ｌ ２０重量部、日立化成工業株式会社製ＭＨＡＣ−Ｐ １００重量部、旭電化工業株式会社製ＥＨＣ−３０ １重量部を撹拌混合して電気絶縁用樹脂組成物を調製した。
ジャパンエポキシレジン株式会社製エピコート８２８ ８０重量部、東都化成株式会社製エポトートＹＨ−４３４Ｌ ２０重量部、日立化成工業株式会社製ＭＨＡＣ−Ｐ １００重量部、旭電化工業株式会社製ＥＨＣ−３０ １重量部を撹拌混合して電気絶縁用樹脂組成物を調製した。
（比較例２）
ジャパンエポキシレジン株式会社製エピコート８２８ ６０重量部、ダイセル化学工業株式会社製セロキサイド２０２１ ４０重量部、日立化成工業株式会社製ＭＨＡＣ−Ｐ １００重量部、旭電化工業株式会社製ＥＨＣ−３０ １重量部を撹拌混合して電気絶縁用樹脂組成物を調製した。
ジャパンエポキシレジン株式会社製エピコート８２８ ６０重量部、ダイセル化学工業株式会社製セロキサイド２０２１ ４０重量部、日立化成工業株式会社製ＭＨＡＣ−Ｐ １００重量部、旭電化工業株式会社製ＥＨＣ−３０ １重量部を撹拌混合して電気絶縁用樹脂組成物を調製した。
得られた電気絶縁用樹脂組成物について、（１）粘度、（２）ガラス転移温度（Ｔｇ）、（３）絶縁破壊の強さを調べた。
その結果をまとめて表１に示した。
尚、これら特性の試験方法は、以下の通りである。
（１）粘度：ＪＩＳ Ｃ ２１０５に準じて測定した。
（２）Ｔｇ：直径６０ｍｍ金属シャーレに電気絶縁用樹脂組成物を２ｇ投入し、１２０℃で１ｈ、さらに１７０℃で１ｈ硬化を行い、得られた硬化物をセイコー株式会社製ＴＭＡ３０００を用いてＴｇを測定した。
（３）絶縁破壊の強さ：厚さ２ｍｍの注型板に樹脂組成物を流し込み、１２０℃で２ｈ、さらに１８０℃で１ｈ硬化を行い、得られた注型板を用いて、ＪＩＳ Ｃ ２１０５に準じて試験を行った。
その結果をまとめて表１に示した。
尚、これら特性の試験方法は、以下の通りである。
（１）粘度：ＪＩＳ Ｃ ２１０５に準じて測定した。
（２）Ｔｇ：直径６０ｍｍ金属シャーレに電気絶縁用樹脂組成物を２ｇ投入し、１２０℃で１ｈ、さらに１７０℃で１ｈ硬化を行い、得られた硬化物をセイコー株式会社製ＴＭＡ３０００を用いてＴｇを測定した。
（３）絶縁破壊の強さ：厚さ２ｍｍの注型板に樹脂組成物を流し込み、１２０℃で２ｈ、さらに１８０℃で１ｈ硬化を行い、得られた注型板を用いて、ＪＩＳ Ｃ ２１０５に準じて試験を行った。
（Ｂ）成分を含まない比較例１は、粘度が高く絶縁処理時の取扱いが困難となる。また、（Ｃ）成分を含まない比較例２は、Ｔｇ、絶縁破壊の強さで劣る。一方、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）成分を含む本発明の実施例１、２は、粘度が低く絶縁処理時の取扱いが容易で、Ｔｇが高く、また、絶縁破壊の強さも高く良好な性能を示した。
本発明になる電気絶縁用樹脂組成物は、電気機器に含浸させて絶縁処理することによって、耐熱性が良好で、且つ、粘度が低い為、絶縁処理時の作業性が改善できる。
本発明になる電気絶縁用樹脂組成物は、電気機器に含浸させて絶縁処理することによって、耐熱性が良好で、且つ、粘度が低い為、絶縁処理時の作業性が改善できる。
Claims (2)
- （Ａ）芳香族多官能エポキシ樹脂 １０〜９５重量部
（Ｂ）脂肪族環状多官能エポキシ樹脂 １０〜９５重量部
（Ｃ）Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラグリシジル−４，４’―ジアミノジフェニルメタン ２〜９０重量部
（Ｄ）酸無水物 （Ａ）〜（Ｃ）の合計１００重量部に対し、５０〜２００重量部を含有してなる電気絶縁用樹脂組成物。 - 請求項１に記載の電気絶縁用樹脂組成物を用いて電気絶縁処理されてなる電気機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2005173554A JP4711119B2 (ja) | 2005-06-14 | 2005-06-14 | 電気絶縁用樹脂組成物及びそれを用いた電気機器 |
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| JP2005173554A JP4711119B2 (ja) | 2005-06-14 | 2005-06-14 | 電気絶縁用樹脂組成物及びそれを用いた電気機器 |
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| JP2006348102A JP2006348102A (ja) | 2006-12-28 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04275358A (ja) * | 1990-12-13 | 1992-09-30 | Basf Ag | 繊維複合材料用のエポキシ樹脂混合物及びプレプレグ |
| JP2000063634A (ja) * | 1998-08-25 | 2000-02-29 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 一液型液状エポキシ樹脂組成物 |
| JP2002518567A (ja) * | 1998-06-25 | 2002-06-25 | アーベーベー・コーポレイト・リサーチ・リミテッド | 樹脂系 |
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