JP6475597B2 - コイル含浸用エポキシ樹脂組成物およびモールドコイル - Google Patents
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Description
本発明のコイル含浸用エポキシ樹脂組成物は、(A)液状エポキシ樹脂、(B)酸無水物、(C)硬化促進剤、(D)平均粒径0.5〜20μmの第1のシリカ、および(E)ゾルゲル法により製造された平均粒径5〜60nmの第2のシリカを必須成分とする。(D)第1のシリカは、(A)液状エポキシ樹脂100質量部に対して、100〜500質量部である。(E)第2のシリカは、(D)第1のシリカ100質量部に対して、0.5〜10質量部である。以下、コイル含浸用エポキシ樹脂組成物を単にエポキシ樹脂組成物と記して説明する。
以下に示すようにして、主剤および硬化剤からなる2液性のエポキシ樹脂組成物を製造した。
表1に示すように組成を変更したこと以外は実施例1と同様にして評価用のエポキシ樹脂組成物を得た。
・シリカ3(デンカ社製、商品名:FB−5D、球状溶融シリカ、平均粒径6μm)
・シリカ5(アドマテックス社製、商品名:アドマナノYA050C−SV−6、ゾルゲル法により製造されたもの、平均粒径50nm)
・シリカ6(Nanoresins社製、商品名:NANOPOX E 500、ゾルゲル法により製造された平均粒径50nmのシリカがビスフェノールF型エポキシ樹脂中に40質量%含有された分散液)
・シリカ7(Nanoresins社製、商品名:NANOPOX E 400、ゾルゲル法により製造された平均粒径50nmのシリカがビスフェノールA型エポキシ樹脂中に40質量%含有された分散液)
・シリカ8(エボニックデグザ社製、商品名:RY50、フュームドシリカ、平均粒径40nm)
テストコイル(巻線径:40μm、巻数:22000)に評価用のエポキシ樹脂組成物を真空注入により含浸し、硬化させた。その後、この評価用のエポキシ樹脂組成物が含浸および硬化されたテストコイルを切断し、その断面を観察して、エポキシ樹脂組成物が含浸された含浸部分の面積と、エポキシ樹脂組成物が含浸されていない未含浸部分の面積とを求めた。そして、下記式により含浸率を求めた。
含浸率=(含浸部分の面積/(含浸部分の面積+未含浸部分の面積))
×100[%]
上記テストコイルの断面を目視により観察してボイドの有無を評価した。
表中、ボイドが見られないものを「無」で示し、ボイドが見られたものを「有」で示した。
評価用のエポキシ樹脂組成物を加熱硬化させた硬化物について、JIS C 2105に準じて、温度25℃における曲げ強さおよび曲げ弾性率を測定した。
評価用のエポキシ樹脂組成物を加熱硬化させた硬化物について、SENB法に準じて、温度25℃における破壊靭性値を測定した。
金属シャーレ(直径60mm、高さ10mm)の中心に炭素鋼(S45C)からなる柱(10mm×10mm×30mm)を立てて、高さが10mmになるように評価用のエポキシ樹脂組成物を注形して硬化させた。その後、−30℃で1時間保持した後、140℃で1時間保持する工程を1サイクルとする冷熱サイクルを行い、評価用のエポキシ樹脂組成物からなる部分にクラックが発生するまでのサイクル数を測定した。
テストコイルとして、ボビン(SABIC社製、商品名:IGN5531、直径:11mm、材質:PPE)にコイル(直径:40μm、巻数:22000、材質:エナメル線)が設けられたコイル本体がケース(DIC社製、商品名:FZ2140、縦40mm、横30mm、深さ30mm、厚さ1mm、材質:PPS)に収容されたものを用意した。このテストコイルに評価用のエポキシ樹脂組成物を真空注入により含浸させて硬化させた。その後、−30℃で1時間保持した後、140℃で1時間保持する工程を1サイクルとする冷熱サイクルを行い、評価用のエポキシ樹脂組成物からなる部分にクラックが発生するまでのサイクル数を測定した。
Claims (8)
- (A)液状エポキシ樹脂、(B)酸無水物、(C)硬化促進剤、(D)平均粒径0.5〜20μmの第1のシリカ、および(E)ゾルゲル法により製造された平均粒径5〜60nmの第2のシリカを必須成分とし、
前記(A)液状エポキシ樹脂100質量部に対して前記(D)第1のシリカが100〜500質量部、前記(D)第1のシリカ100質量部に対して前記(E)第2のシリカが0.5〜10質量部であることを特徴とするコイル含浸用エポキシ樹脂組成物。 - さらに、カップリング剤を含有することを特徴とする請求項1記載のコイル含浸用エポキシ樹脂組成物。
- 前記(E)第2のシリカとして予めエポキシ樹脂中に分散されたものを使用することを特徴とする請求項1または2記載のコイル含浸用エポキシ樹脂組成物。
- 前記(D)第1のシリカは破砕溶融シリカを20〜70質量%含有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載のコイル含浸用エポキシ樹脂組成物。
- 前記(A)液状エポキシ樹脂、前記(D)第1のシリカ、および前記(E)第2のシリカを含有する主剤と、
前記(B)酸無水物および前記(C)硬化促進剤を含有する硬化剤と、
からなることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項記載のコイル含浸用エポキシ樹脂組成物。 - 請求項1乃至5のいずれか1項記載のコイル含浸用エポキシ樹脂組成物を使用したことを特徴とするモールドコイル。
- イグニッションコイルであることを特徴とする請求項6記載のモールドコイル。
- 請求項1乃至5のいずれか1項記載のコイル含浸用エポキシ樹脂組成物をコイルに含浸させる工程と、
前記コイルに含浸された前記コイル含浸用エポキシ樹脂組成物を加熱硬化させる工程と、
を有することを特徴とするモールドコイルの製造方法。
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