JP7312931B2 - 電気絶縁電線 - Google Patents

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Description

本発明は、電気絶縁電線に関し、詳しくは、４，４’－スチルベンジカ－ボネ－ト基の繰り返し単位を有してなるポリアミドイミド樹脂、特に、スチルベンジカルボン酸のアミド結合及びテトラカルボン酸二無水物のイミド結合の繰り返し単位を備えてなるポリアミドイミド樹脂からなる電気絶縁塗料を用いた電気絶縁電線に関するものである。
太陽電池を電源とし電気モ－タ－で走る自動車であるソ－ラ－カ－（ｓｏｌａｒ ｃａｒ）は、太陽からの光エネルギ－を太陽電池によって電気エネルギ－に変換し、それを電気モ－タ－に投入することで動力とし、タイヤを回転させて走行する。その電気自動車のソ－ラ－カ－の電気モ－タ－（電動機）には、太陽電池の電力を最大限に利用するために、軽量で高効率な電動機が要求される。
電動機は、電気エネルギ－を機械エネルギ－に変換する電力機器で、回転子（ロ－タ）と、回転子と相互作用して回転モ－メントを発生させる固定子（ステ－タ）、回転子の回転を外部に伝える回転軸、回転軸を支える軸受、損失により発生した熱を冷却する冷却装置などから構成されている。
電動機にはいろいろな種類があるが、固定子に絶縁コイルが巻回され、当該コイルに変化する電流を供給することによって、変動する磁界を発生させる電動機があり、当該コイルは、その使用により、電子機器に熱を効率よく伝導させる熱伝導性が良いことが要求される。
電気機器の当該熱伝導性を高める為に、従来から、金属酸化物や熱伝導性充填剤、例えば、酸化亜鉛、酸化ベリリウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化硼素、酸化珪素、アルミニウム粉、カ－ボンブラック、微粉末シリカ、ベントナイト、ダイヤモンド等のフィラ－が使用されてきた（特公昭５２－３３２７２号公報、特開平１０－１１０１７９号公報、特開２００４－９１７４３号公報、特開２００８－２５５２７５号公報）。
当該フィラ－は、絶縁塗料などの形態にして、例えば、スチレンブロック共重合体と粘着性付与樹脂と溶剤とからなる絶縁塗料等の形態において使用されており、窒化硼素（ＢＮ）、炭化珪素（ＳｉＣ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、窒化珪素（ＳｉＮ）、酸化珪素（ＳｉＯ２）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化チタン（ＴｉＯ２）等のフィラ－を含有させてなる各種の絶縁塗料が提供されている（特開平１１－２４６８８５号公報、特開２００２－２０１４８３号公報、特開２００８－１７４６９７号公報、特開２００８－３０３２６３号公報、特開２００８－０２６６９９号公報）。
しかし、一方で、当該フィラ－の使用は、塗料を濁らせたりするので、当該フィラ－を使用しないで、絶縁塗料を構成する樹脂により当該熱伝導性が改善できないかという要請がある。
電気機器の電気絶縁電線からなる絶縁コイルは、上記のような熱伝導性の良さに加えて、上記したソ－ラ－カ－におけるモ－タ－やリアクトル（インダクタンス）では、大電流による高電圧化などにより、又、加熱による自己融着作業は高温下で行われること等の観点から、高温時でも優れた耐熱性（熱軟化温度）を有すること、又、巻線の使用上巻線劣化を引き起こさず、その基本的な特性である可撓性に優れていることが要求され、更には、電気機器の使用寿命の低下などを防止する為に、耐ヒ－トショック性等が要求される。
特公昭５２－３３２７２号公報、特開平１０－１１０１７９号公報、特開２００４－９１７４３号公報、特開２００８－２５５２７５号公報、特開平１１－２４６８８５号公報、特開２００２－２０１４８３号公報、特開２００８－１７４６９７号公報、特開２００８－３０３２６３号公報、特開２００８－０２６６９９号公報
本発明は、上記従来技術の有する欠点を解消し、又、前記要請に答えることの出来る技術を提供することを目的としたものである。
本発明の他の目的や新規な特徴については本件明細書及び図面の記載からも明らかになるであろう。
本発明者らは、フィラ－を使用しないでも、熱伝導性が改善できる電気絶縁材料を構成する樹脂、特に、耐熱性等に優れ、電気絶縁材料として優秀なポリアミドイミド樹脂について、更なる優れた熱伝導性を付与せしめることについて鋭意検討したところ、４，４’－スチルベンジカ－ボネ－トの繰り返し単位を有する樹脂が、熱伝導性に優れていることを見出し、特に、４，４’－スチルベンジカルボン酸アミドのアミド結合の繰り返し単位とテトラカルボン無水物のイミド結合の繰り返し単位を有してなるポリアミドイミド樹脂が熱伝導性に優れ、前記目的を達成できることを見出し、それに基づき、当該ポリアミドイミド樹脂からなる電気絶縁塗料を用いた電気絶縁電線に到達した。
即ち、本発明は、次のものに関する。
（請求項１）溶媒成分に、次の一般式（Ｉ）で表されるポリアミドイミド樹脂であって、４，４’－スチルベンジカルボン酸アミドのアミド結合の繰り返し単位とテトラカルボン酸二無水物のイミド結合の繰り返し単位を有してなるポリアミドイミド樹脂を溶解させてなる電気絶縁塗料を導体上に塗布、焼付けてなることを特徴とする電気絶縁電線。
（但し、一般式（Ｉ）中のｍ、ｎ、及びｏは、それぞれ繰り返し単位の数を示し、ｍは０又は１－９５，ｎは１－５０、ｏは１－８０の整数である。又、一般式（Ｉ）中、複数個のＸ１は、それぞれ独立に、
下記構造式（ＩＩ）
、下記構造式（ＩＩＩ）
、下記構造式（ＩＶ）

、下記構造式（Ｖ）

、下記構造式（ＶＩ）

及び、下記構造式（ＶＩＩ）
からなる群から選択された少なくとも一つの構造式を示す。
更に、一般式（Ｉ）中、Ｘ２は、
下記構造式（ＶＩＩＩ）
、下記構造式（ＩＸ）

、下記構造式（Ｘ）
、下記構造式（ＸＩ）
、下記構造式（ＸＩＩ）
、下記構造式（ＸＩＩＩ）

下記構造式（ＸＩＶ）
下記構造式（ＸＶ）
及び、下記構造式（ＸＶＩ）
からなる群から選択された少なくとも一つの構造式を示す。
更に又、上記構造式（ＩＶ）、（ＸＩＩ）及び（ＸＶＩ）中のＲは、炭化水素基を示し、上記構造式（ＶＩＩ）中のＲは、メチル基を示す。）
本発明によれば、次のような利点がある。
本発明によれば、前記のように、溶媒成分に、次の一般式（Ｉ）で表されるポリアミドイミド樹脂であって、４，４’－スチルベンジカルボン酸アミドのアミド結合の繰り返し単位とテトラカルボン酸二無水物のイミド結合の繰り返し単位を有してなるポリアミドイミド樹脂を溶解させてなる電気絶縁塗料を導体上に塗布、焼付けてなることを特徴とする電気絶縁電線とすることにより、前記目的を達成できる。
（但し、一般式（Ｉ）中のｍ、ｎ、及びｏは、それぞれ繰り返し単位の数を示し、ｍは０又は１－９５，ｎは１－５０、ｏは１－８０の整数である。又、一般式（Ｉ）中のＸ１及びＸ２は、それぞれ前記構造式（ＩＩ）－（ＸＶＩ）からなる群から選択された一の構造式を示す。更に、当該構造式（ＩＶ）、（ＸＩＩ）及び（ＸＶＩ）中のＲは、炭化水素基を示す。又、上記構造式（ＶＩＩ）中のＲは、メチル基を示す。）
本発明の前記一般式（Ｉ）で表されるポリアミドイミド樹脂は、特に、４，４’－スチルベンジカ－ボネ－ト基の繰り返し単位を有し、４，４’－スチルベンジカルボン酸アミドのアミド結合の繰り返し単位とテトラカルボン酸二無水物のイミド結合の繰り返し単位を有していて、特に、４，４’－スチルベンジカ－ボネ－ト基の繰り返し単位が熱伝導性に優れた作用効果を及ぼしている。
当該一般式（Ｉ）中のｍ、ｎ、及びｏは、それぞれ繰り返し単位の数（整数）を示し、ｍは０又は１－９５，ｎは１－５０、ｏは１－８０の整数である。
好ましい例としては、ｍが０又は１－７５，ｎが５－５０、ｏが２０－８０、より好ましくは、ｍが０，ｎが２０－５０、ｏが５０－８０で、更に好ましくは、ｍが５－７５，ｎが２０－８０である。
当該繰り返し単位がその範囲を逸脱すると、熱伝導性が悪くなったり、樹脂を溶剤に溶解したときの相溶性が悪くなったりする。
当該一般式（Ｉ）中のＸ１で次の構造式（ＩＩ）で示されるものは、ジフェニルメタンジイソシアネ－ト（ＭＤＩ）のジイソシアネ－ト基を除いた残基である。
４，４’－スチルベンジカルボン酸と当該ＭＤＩとの反応により４，４’－スチルベンジカルボン酸アミドのアミド結合を形成することができ、又、当該一般式（Ｉ）中においてイミド結合を形成することができる。
当該一般式（Ｉ）中のＸ１で次の構造式（ＩＩＩ）で示されるものは、ジフェニルエ－テル－４，４’－ジイソシアネ－トのジイソシアネ－ト基を除いた残基で、４，４’－スチルベンジカルボン酸と当該ジイソシアネ－ト成分との反応により４，４’－スチルベンジカルボン酸アミドのアミド結合を形成することができ、又、当該一般式（Ｉ）中においてイミド結合を形成することができる。
当該一般式（Ｉ）中のＸ１で次の構造式（ＩＶ）で示されるものは、４，４’－ジイソシアナト－３，３’－ジメチルビフェニル（ＴＯＤＩ）のジイソシアネ－ト基を除いた残基である。
４，４’－スチルベンジカルボン酸と当該ＴＯＤＩとの反応により４，４’－スチルベンジカルボン酸アミドのアミド結合を形成することができ、又、当該一般式（Ｉ）中においてイミド結合を形成することができる。
当該一般式（Ｉ）中のＸ１で次の構造式（Ｖ）で示されるものは、ジイソシアナトナフタレン（ＮＤＩ）のジイソシアネ－ト基を除いた残基である。
４，４’－スチルベンジカルボン酸と当該ＮＤＩとの反応により４，４’－スチルベンジカルボン酸アミドのアミド結合を形成することができ、又、当該一般式（Ｉ）中においてイミド結合を形成することができる。
当該一般式（Ｉ）中のＸ１で次の構造式（ＶＩ）で示されるものは、メタキシレンジイソシアナ－ト（ＸＤＩ）のジイソシアネ－ト基を除いた残基である。
４，４’－スチルベンジカルボン酸と当該ＸＤＩとの反応により４，４’－スチルベンジカルボン酸アミドのアミド結合を形成することができ、又、当該一般式（Ｉ）中においてイミド結合を形成することができる。
当該一般式（Ｉ）中のＸ１で次の構造式（ＶＩＩ）で示されるものは、トルエンジイソシアネ－ト（ＴＤＩ）のジイソシアネ－ト基を除いた残基である。
４，４’－スチルベンジカルボン酸と当該ＴＤＩとの反応により４，４’－スチルベンジカルボン酸アミドのアミド結合を形成することができ、又、当該一般式（Ｉ）中においてイミド結合を形成することができる。
当該一般式（Ｉ）中のＸ２で次の構造式（ＶＩＩＩ）で示されるものは、ピロメリット酸無水物（ＰＭＤＡ）のジカ-ボネ－ト基を除いた残基である。
当該一般式（Ｉ）中においてイミド結合を形成することができる。
当該一般式（Ｉ）中のＸ２で次の構造式（ＩＸ）で示されるものは、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（ＢＴＤＡ）のジカ-ボネ－ト基を除いた残基である。
当該一般式（Ｉ）中においてイミド結合を形成することができる。
当該一般式（Ｉ）中のＸ２で次の構造式（Ｘ）で示されるものは、４，４’－オキシジフタル酸無水物（ＯＤＰＡ）のジカ-ボネ－ト基を除いた残基である。
当該一般式（Ｉ）中においてイミド結合を形成することができる。
当該一般式（Ｉ）中のＸ２で次の構造式（ＸＩ）で示されるものは、３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸無水物（ＢＰＤＡ）のジカ－ボネ－ト基を除いた残基である。
当該一般式（Ｉ）中においてイミド結合を形成することができる。
当該一般式（Ｉ）中のＸ２で次の構造式（ＸＩＩ）で示されるものは、２，２－ビス（４－フェノキシフェニル）プロパンテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＡＤＡ）のジカ－ボネ－ト基を除いた残基である。
当該一般式（Ｉ）中においてイミド結合を形成することができる。
当該一般式（Ｉ）中のＸ２で次の構造式（ＸＩＩＩ）で示されるものは、３，３’，４，４’－ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物（ＤＳＤＡ）のジカ－ボネ－ト基を除いた残基である。
当該一般式（Ｉ）中においてイミド結合を形成することができる。
当該一般式（Ｉ）中のＸ２で次の構造式（ＸＩＶ）で示されるものは、ビス（３－アミノ－４－メチルフェニル）ヘキサフルオロプロパン（ＢＡＰＳ）のジカ－ボネ－ト基を除いた残基である。
当該一般式（Ｉ）中においてイミド結合を形成することができる。
当該一般式（Ｉ）中のＸ２で次の構造式（ＸＶ）で示されるものは、前記ＯＤＰＡのジエ－テルの形態の二無水物のジカ－ボネ－ト基を除いた残基である。
当該一般式（Ｉ）中においてイミド結合を形成することができる。
当該一般式（Ｉ）中のＸ２で次の構造式（ＸＶＩ）で示されるものは、当該二無水物のジカ－ボネ－ト基を除いた残基である。
当該一般式（Ｉ）中においてイミド結合を形成することができる。
上記構造式（ＩＶ）、（ＸＩＩ）及び（ＸＶＩ）中のＲは、前記のように、炭化水素基を示すが、ここでは、メチル基を例示してある。当該炭化水素基の例としては、メチル基の他、エチル基等のアルキル基；ビニル基；フェニル基；ナフチル基等のアリ－ル基を挙げることができる。
当該一般式（Ｉ）において、Ｘ１として構造式（ＩＩ）で示されジフェニルメタンジイソシアネ－ト（ＭＤＩ）を使用し、又、二無水物として、当該一般式（Ｉ）中において、Ｘ２で構造式（ＸＩ）で示される３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）及び当該一般式（Ｉ）中において、Ｘ２で構造式（ＶＩＩＩ）で示されるピロメリット酸無水物（ＰＭＤＡ）を使用して生成されたポリアミドイミド樹脂の例を、次の構造式（ＸＶＩＩ）で示す。
尚、当該樹脂例の構造式（ＸＶＩＩ）においては、上段に繰り返し単位ｍを、中段に繰り返し単位ｎを、又、下段に繰り返し単位ｏを分離して示す。
当該一般式（Ｉ）において、Ｘ１として構造式（ＩＩ）で示されジフェニルメタンジイソシアネ－ト（ＭＤＩ）を使用し、又、二無水物として、当該一般式（Ｉ）中において、Ｘ２で構造式（ＶＩＩＩ）で示されるピロメリット酸無水物（ＰＭＤＡ）を使用して生成されたポリアミドイミド樹脂の例を、次の構造式（ＸＶＩＩＩ）で示す。
尚、当該樹脂例の構造式（ＸＶＩＩＩ）においては、上段に繰り返し単位ｍを、中段に繰り返し単位ｎを、又、下段に繰り返し単位ｏを分離して示した。
当該一般式（Ｉ）において、Ｘ１として構造式（ＩＩＩ）で示されるジフェニルエ－テル－４，４’－ジイソシアネ－トを使用し、又、二無水物として、当該一般式（Ｉ）中において、Ｘ２で構造式（ＶＩＩＩ）で示されるピロメリット酸無水物（ＰＭＤＡ）を使用して生成されたポリアミドイミド樹脂の例を、次の構造式（ＸＶＩＶ）で示す。
当該一般式（Ｉ）において、Ｘ１として構造式（ＩＶ）で示される４，４’－ジイソシアナト－３，３’－ジメチルビフェニル（ＴＯＤＩ）を使用し、又、二無水物として、当該一般式（Ｉ）中において、Ｘ２で構造式（ＶＩＩＩ）で示されるピロメリット酸無水物（ＰＭＤＡ）を使用して生成されたポリアミドイミド樹脂の例を、次の構造式（ＸＸ）で示す。
以下、同様にして、当該一般式（Ｉ）中において、Ｘ２で構造式（ＶＩＩＩ）で示されるピロメリット酸無水物（ＰＭＤＡ）を共通使用して、当該一般式（Ｉ）において、Ｘ１として構造式（Ｖ）で示されるジイソシアナトナフタレン（ＮＤＩ）を使用して生成されたポリアミドイミド樹脂の例を次の構造式（ＸＸＩ）で、
又、前記ＮＤＩに代えて、ＸＤＩ（メタキシレンジイソシアナ－ト）を使用して生成されたポリアミドイミド樹脂の例を次の構造式（ＸＸＩＩ）で、
更に、前記ＸＤＩに代えて、ＴＤＩ（トルエンジイソシアネ－ト）を使用して生成されたポリアミドイミド樹脂の例を次の構造式（ＸＸＩＩＩ）で示す。
本発明の前記一般式（Ｉ）で示されるポリアミドイミド樹脂を主成分として溶媒成分に溶解させることにより、ポリアミドイミド樹脂絶縁塗料を得ることができる。
当該溶媒成分としては、特に制限は無く、例えば、Ｎメチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、キシレン、ソルベントナフサ等の有機溶剤が挙げられる。好ましくは、当該樹脂の溶解性などからは、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）の使用が好ましい。
電気絶縁塗料には、各種添加剤を添加することができる。
当該添加剤には、架橋剤、滑剤などが挙げられる。当該架橋剤の例としては、シランカップリングなどが挙げられる。 又、当該滑剤としては、脂肪酸エステル、低分子ポリエチレン、ワックスなどが例示できる。
当該添加剤としては、他に必要に応じて、着色剤やフェノ－ル系酸化防止剤等の酸化防止剤（耐候剤）や難燃剤や反応触媒などを添加してもよい。
当該ポリアミドイミド樹脂を使用して電気絶縁塗料を構成する場合、当該ポリアミドイミド樹脂は、全体の５０％以下とすることが、溶媒成分との溶解性、熱伝導性や電線物性などの見地からは好ましい。
本発明の前記一般式（Ｉ）で示されるポリアミドイミド樹脂を主成分として使用してポリアミドイミド樹脂絶縁塗料を得る場合、当該ポリアミドイミド樹脂は、適当な粒子の粉末状とすることが溶媒成分との溶解性、熱伝導性や電線物性などの見地からは好ましい。
本発明では、粉末状のポリアミドイミド樹脂を使用して電気絶縁塗料を構成する場合、当該粉末状のポリアミドイミド樹脂にセラミックス粉末を添加することにより、より一層熱伝導性を良好にすることができる。
当該セラミックスは、『非金属・無機材料であって、その製造工程において高温処理を受けたもの』と定義されている。
当該セラミックスの中には、ファインセラミックスも包含され、当該ファインセラミックスは、ＪＩＳ１６００（ファインセラミックス関連用語）では、『目的の機能を十分に発現させるため、化学組成、微細組織、形状および製造工程を精密に制御して製造したもので、主として非金属の無機物質から成るセラミックス』と定義されている。
当該セラミックスは、その組成の面から、以下のように分類される。
元素系 例：ダイヤモンド （Ｃ）
酸化物系 例：アルミナ （Ａｌ２Ｏ３）、ジルコニア
水酸化物系 例：ハイドロキシアパタイト
炭化物系 例：炭化ケイ素 （ＳｉＣ）
窒化物系 例：窒化ケイ素
ハロゲン化物系 例：蛍石
他に、炭酸塩系、リン酸塩系
主なファインセラミックスには、チタン酸バリウム、フェライト、チタン酸ジルコン酸鉛、炭化ケイ素、窒化ケイ素、ステアタイト（ＭｇＯＳｉＯ２） 、酸化亜鉛、ジルコニア等が挙げられる。
本発明では、セラミックス粉末を使用する場合、当該セラミックス粉末として、窒化硼素、シリコ－ンカ－バイド、窒化アルミニウム、又は酸化アルミニウムを粉末状のポリアミドイミド樹脂に対して添加することにより、より一層熱伝導性を良好にすることができる。
本発明においては、前記ＰＭＤＡ等の二無水物及び４，４’－スチルベンジカ－ボネ－トの配合組成中の比率が、当該一般式（Ｉ）で示されるポリアミドイミド樹脂を合成する際の当該樹脂の溶解性、電気絶縁材料としての熱伝導性、塗膜の性能及び電線特性に影響する。
当該４，４’－スチルベンジカ－ボネ－トの配合組成中の比率は、０．２－０．３５が好ましい。
又、当該二無水物の配合組成中の比率は、０．１５－０．３が好ましい。
本発明においては、前記一般式（Ｉ）で示されるポリアミドイミド樹脂を主成分として溶解させてポリアミドイミド樹脂絶縁塗料を得る場合の適当な固形分は、当該樹脂の溶解性、電気絶縁材料としての熱伝導性、及び電線特性を考慮すると、２０－３０％（重量）が好ましい。
本発明では、上記の電気絶縁塗料を導体上に塗布、焼付けして電気絶縁電線を構成することができる。
当該電気絶縁電線（マグネットワイヤ－）は、銅線などの導体（導線）に、電気絶縁塗料を塗布し、焼付炉で焼付けすればよい。
以下に実施例を挙げ本発明のより詳細な理解に供する。当然のことながら本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。
表１に示すように、モル比で、
４，４’－スチルベンジカルボン酸アミド（ＳｔＤＡ） ０．２
３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸無水物（ＢＰＤＡ） ０．１
ピロメリット酸無水物（ＰＭＤＡ） ０．１
トリメリット酸無水物（ＴＭＡ） ０．６
及びジフェニルメタンジイソシアネ－ト（ＭＤＩ） １．０
を使用して、各材料を、配合濃度２５％で、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）に溶解させ、８０℃Ｘ１時間保持し、次いで、１２０℃Ｘ２時間及び１７０℃Ｘ２時間加熱してポリアミドイミド樹脂塗料を生成した。ポリアミドイミド樹脂塗料の粘度は、４２．９ｄＰａ・ｓ（ａｔ ３０℃）であった。当該塗料の状態は、沈殿の析出などが無く、良好であった。ｋ値は、０．３６Ｗ／（ｍ・Ｋ）であった。
表１に示すように、モル比で、
４，４’－スチルベンジカルボン酸アミド（ＳｔＤＡ） ０．２
３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸無水物（ＢＰＤＡ） ０．１
トリメリット酸無水物（ＴＭＡ） ０．７
及びジフェニルメタンジイソシアネ－ト（ＭＤＩ） １．０
を使用して、各材料を、配合濃度２５％で、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）に溶解させ、実施例１と同様にして、ポリアミドイミド樹脂塗料を生成した。粘度は、２３．２ｄＰａ・ｓ（ａｔ ３０℃）であった。 当該塗料の状態は、沈殿の析出などが無く、良好であった。
表１に示すように、モル比で、
４，４’－スチルベンジカルボン酸アミド（ＳｔＤＡ） ０．３
３，３’，４，４'－ビフェニルテトラカルボン酸無水物（ＢＰＤＡ） ０．２
トリメリット酸無水物（ＴＭＡ） ０．５
及びジフェニルメタンジイソシアネ－ト（ＭＤＩ） １．０
を使用して、各材料を、配合濃度２５％で、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）に溶解させ、実施例１と同様にして、ポリアミドイミド樹脂塗料を生成した。粘度は、１８．３ｄＰａ・ｓ（ａｔ ３０℃）であった。 当該塗料の状態は、沈殿の析出などが無く、良好であった。
表１に示すように、モル比で、
４，４’－スチルベンジカルボン酸アミド（ＳｔＤＡ） ０．３５
３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸無水物（ＢＰＤＡ） ０．１５
トリメリット酸無水物（ＴＭＡ） ０．５
及びジフェニルメタンジイソシアネ－ト（ＭＤＩ） １．０
を使用して、各材料を、配合濃度２５％で、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）に溶解させ、実施例１と同様にして、ポリアミドイミド樹脂塗料を生成した。粘度は、１８．３ｄＰａ・ｓ（ａｔ ３０℃）であった。 当該塗料の状態は、沈殿の析出などが無く、良好であった。
表１に示すように、モル比で、
４，４’－スチルベンジカルボン酸アミド（ＳｔＤＡ） ０．３
４，４’－オキシジフタル酸無水物（ＯＤＰＡ） ０．２
トリメリット酸無水物（ＴＭＡ） ０．５
及びジフェニルメタンジイソシアネ－ト（ＭＤＩ） １．０
を使用して、各材料を、配合濃度２５％で、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）に溶解させ、実施例１と同様にして、ポリアミドイミド樹脂塗料を生成した。粘度は、８．１ｄＰａ・ｓ（ａｔ ３０℃）であった。 当該塗料の状態は、沈殿の析出などが無く、良好であった。
上記で得られたポリアミドイミド樹脂塗料を使用して電気絶縁電線を形成した。
絶縁電線の構造及び仕様
表２及び表３に示すように、次の仕様により、絶縁電線を作製した。
（Ｉ）焼付炉（横型電熱炉使用）
（イ）絞り方法；ダイス、回数；８回
（ロ）焼付温度（℃）
アニ－ラ；５５０℃。炉温；入口４５０－出口５００℃
（ハ）線速； ２０ｍ／ｍｉｎ
（ニ）導体径；０．４５ｍｍ
（ホ）皮膜厚；０．０２３ｍｍ
（ＩＩ）焼付炉（竪型熱風循環炉使用）
（イ）絞り方法；ダイス
（ロ）焼付温度（℃）
下３７０℃－中４５０℃－上５００℃
（ハ）線速； １８ｍ／ｍｉｎ、２０ｍ／ｍｉｎ、及び２２ｍ／ｍｉｎ
（ニ）導体径；１．００ｍｍ
（ホ）仕上げ外径；１．０６７－１．０６９ｍｍ
（ヘ）皮膜厚；０．０３４ｍｍ
表２及び表３では、各々実施例１で得られたポリアミドイミド樹脂塗料を用いた電気絶縁電線を、本発明品として示した。
上記で得られたポリアミドイミド樹脂塗料について、下記の測定方法に準拠して熱伝導性の評価を行った。
熱伝導率の測定：
熱伝導性の評価は、熱伝導率（ｔｈｅｒｍａｌ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ）を測定することによりなし得る。当該熱伝導率とは、熱伝導において、媒質中に温度勾配がある場合にその勾配に沿って運ばれる熱流束の大きさを規定する物理量で、熱伝導度ともいう。
当該熱伝導率は、熱流束を Ｊ 、温度を Ｔ、温度勾配を ｇｒａｄ Ｔ とすると、熱伝導率 λ は、フ－リエの法則：Ｊ＝－λｇｒａｄ Ｔの比例係数として定義される。ＳＩ単位はワット 毎 メ－トル 毎 ケルビンＷ／（ｍ・Ｋ）である。熱伝導率の記号には、λの他に、ｋが用いられる。
ｋ値（Ｗ／（ｍ・Ｋ））を測定した。ＡＳＴＭ Ｄ５４７０－０６に準拠して測定した。
表１に、上記で得られたポリアミドイミド樹脂塗料についてのｋ値（Ｗ／（ｍ・Ｋ））を示す。 当該ｋ値は、通常のポリアミドイミド樹脂では、０．２３Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度であり、０．３Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上を示すと、熱伝導性に優れているという評価になる。
尚、表１には、塗膜の物性結果も併記した。
電線特性の評価：
次の電線特性の評価方法にて電線特性の測定を行った。
（ａ）破壊電圧；
ＪＩＳ Ｃ ３２１６－４に準拠して、絶縁破壊電圧（ｋＶ）を測定した。
（ｂ）ヒ－トショック（１）；
ＮＥＭＡ法により、２２０℃Ｘ０．５Ｈｒ加熱処理後のキレツ数を測定した。又、ピンホ－ル数を測定した。
（ｃ）ヒ－トショック（２）；
２４０℃Ｘ１Ｈｒ加熱処理後のキレツ数を測定した。
（ｄ）可撓（とう）性；
１ｄ（自己径）で測定。又、２０％伸張巻付時の１ｄ径、２ｄ径及び３ｄ径のピンホ－ルのキレツ数を測定した。
（ｅ）耐軟化試験；
荷重５００ｇで測定。平均値（℃）を算出。
（ｆ）ガラス転移温度（Ｔｇ）；
ヒ－タ－法及びメタルバス法に準拠して、Ｔｇ（ｔａｎδ）（℃）を測定した。
その結果を表２及び表３に示す。
比較例
比較例１
本発明のような４，４’－スチルベンジカルボン酸アミド（ＳｔＤＡ）を使用せず、４，４’－スチルベンジカルボン酸アミドのアミド結合を有していない汎用のポリアミドイミド樹脂（汎用ＡＩ）を使用して、実施例１と同様にして、ポリアミドイミド樹脂塗料を生成し、同様にして、ｋ値を測定したところ、ｋ値は、０．２３Ｗ／（ｍ・Ｋ）であり、又、横型電熱炉を用いて絶縁電線を形成して、前記実施例と同様の電線特性の評価方法にて電線特性の測定を行った結果を、表２に示す。
































Figure 0007312931000041


Figure 0007312931000042


結果
表１に示すように、本発明では、、熱伝導率ｋ値が、０．３２－０．３６Ｗ／（ｍ・Ｋ）と０．３以上を示しており、通常のポリアミドイミド樹脂では、０．２３Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度であるので、熱伝導性に優れているという評価になる。
又、表１に示すように、塗膜の物性結果も良好であった。
電線の評価において、本発明品は、ＮＥＭＡ法によるヒ－トショック（１）の自己径において、汎用の比較品に比較して弱点があり、又、４，４’－スチルベンジカルボン酸アミドのアミド結合の導入から耐軟化温度やガラス転移温度（Ｔｇ）が落ちるが、上記熱伝導性に優れていて、充分に補えることができる。
本発明は、電気絶縁電線の他、電気絶縁塗料、電気絶縁を必要とする接着剤等の各種電気絶縁材料に適用できる。
本発明は、広くは、４，４’－スチルベンジカ－ボネ－ト基の繰り返し単位を有していれば、上記実施例で一般式（Ｉ）で表されるポリアミドイミド樹脂以外の他のポリアミドイミド樹脂にも適用できる。
本発明のポリアミドイミド樹脂は、４，４’－スチルベンジカルボン酸とジイソシアネ－ト成分と酸成分と他のアミン成分などの必要成分とを反応させて得ることができる。
その際に、ジイソシアネ－ト成分として、前記Ｘ１の構造式で示されたもの以外の他のジイソシアネ－ト成分にも適用できる。例えば、ヘキサメチレンジイソシアネ－ト（ＨＤＩ）、イソホロンジイソシアネ－ト（ＩＰＤＩ）、水添キシシレンジイソシアネ－ト（ＸＤＩ）などの他の脂肪族ジイソシアネ－ト類や、ジフェニルスルホンジイソシアネ－ト（ＳＤＩ）などの芳香族ジイソシアネ－ト類などを使用することができる。また、このような他のイソシアネ－ト成分として、トリフェニルメタントリイソシアネ－トなどの多官能イソシアネ－トやポリメリックイソシアネ－ト、ＴＤＩなどの多量体などでも良く、また、ＴＤＩやＭＤＩの異性体を含むものでもよい。
又、酸成分として、Ｘ２の構造式で示されたもの以外の他の酸成分にも適用できる。
酸成分として、Ｘ２の構造式で示されたもの以外の他のテトラカルボン酸類やブタンテトラカルボン酸二無水物や５－（２，５－ジオキソテトラヒドロ－３－フラニル）－３－メチル－３－シクロヘキセン－１，２－ジカルボン酸無水物等の脂環式テトラカルボン酸二無水物類などでもよく、又、例えば、トリメシン酸やトリス（２－カルボキシエチル）イソシアヌレ－ト（ＣＩＣ酸）などのトリカルボン酸類などでもよい。
更に、前記構造式（ＩＶ）、（ＸＩＩ）及び（ＸＶＩ）中のＲとしては、炭化水素基を示すとしたが、広くは、カルボニル基、ニトロ基、カルボキシ基、アミノ基、スルホ基、エ－テル結合、エステル結合、ヒドロ基、アルデヒド基等の官能基でもよく、広くは、Ｒは官能基などを含めた置換基に適用できる。
本発明は、広くは、４，４’－スチルベンジカ－ボネ－ト基の繰り返し単位を有していれば、同様に、４，４’－スチルベンジカ－ボネ－ト基の繰り返し単位を有するポリエステルイミド樹脂などとした樹脂にも適用できる。
ポリエステルイミド樹脂は、４，４’－スチルベンジカルボン酸とジアミン成分とテトラカルボン酸二無水物のような酸成分とを反応させて得ることができる。

Claims (1)

  1. 溶媒成分に、次の一般式（Ｉ）で表されるポリアミドイミド樹脂であって、４，４’－スチルベンジカルボン酸アミドのアミド結合の繰り返し単位とテトラカルボン酸二無水物のイミド結合の繰り返し単位を有してなるポリアミドイミド樹脂を溶解させてなる電気絶縁塗料を導体上に塗布、焼付けてなることを特徴とする電気絶縁電線。

    （但し、一般式（Ｉ）中のｍ、ｎ、及びｏは、それぞれ繰り返し単位の数を示し、ｍは０又は１－９５，ｎは１－５０、ｏは１－８０の整数である。又、一般式（Ｉ）中、複数個のＸ１は、それぞれ独立に、
    下記構造式（ＩＩ）
    、下記構造式（ＩＩＩ）
    、下記構造式（ＩＶ）
    、下記構造式（Ｖ）
    、下記構造式（ＶＩ）

    及び、下記構造式（ＶＩＩ）

    からなる群から選択された少なくとも一つの構造式を示す。
    更に、一般式（Ｉ）中、Ｘ２は、
    下記構造式（ＶＩＩＩ）

    、下記構造式（ＩＸ）
    、下記構造式（Ｘ）
    、下記構造式（ＸＩ）
    、下記構造式（ＸＩＩ）

    、下記構造式（ＸＩＩＩ）
    下記構造式（ＸＩＶ）

    下記構造式（ＸＶ）

    及び、下記構造式（ＸＶＩ）
    からなる群から選択された少なくとも一つの構造式を示す。
    更に又、上記構造式（ＩＶ）、（ＸＩＩ）及び（ＸＶＩ）中のＲは、炭化水素基を示し、上記構造式（ＶＩＩ）中のＲは、メチル基を示す。）
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