JPH03137115A - 電気絶縁封止用ポリウレタン組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、番マシ油系ウレタン樹脂組成物に関し、更に
詳しくは高圧トランス部品等に使用するるものセある。

〔従来の技術〕

高圧トランスコイル部品等の絶縁注型用に使用される樹
脂組成物としては、従来エポキシ樹脂、ポリエステル樹
脂、シリコン樹脂等が用いられているが、エポキシ樹脂
、ポリエステル樹脂の両者は硬度が硬くて冷熱サイクル
がかかるような条件下では歪を吸収できなくてクラツク
が生ずる欠陥があり、またシリコン樹脂は硬度が軟くて
柔軟性ある反面透湿性があるため絶縁物としての目的に
使用するには満足な結果が得られぬうえ高価であり、い
ずれも実用上満足のいくものではなかった。

一方、ウレタン系絶縁材料としてポリエステル系、ポリ
エーテル系の材料が存在するが、いずれも耐水性が悪く
、絶縁材料としての使用上充分な絶縁性能がないうえ誘
電特性も悪く、高圧トランスコイル、テレビ用のフライ
バックトランス等の注型用樹脂としては使用されていな
い。

高圧トランスコイル用の注型樹脂組成物とじては、難燃
性はＵＬ規格９４に合格するものであり、吸水率は０．
１５％以下、コイル等に含浸させるため粘度は２５°Ｃ
で２５００ｃｐｓ以下、電気特性は体積固有抵抗値が２
５°Ｃで１×１０＋！Ω・Ω以上、誘電率が２３　’Ｃ
で４．５　（１０ＫＨｚ）以下で、高温においても変動
が少なく温度依存性の少ないものであることが要求され
る。

更に、環境温度および動作時の発熱等により高温あるい
は低温になった場合、樹脂自体が応力に耐え、クランク
等の発生あるいはコイルケース類との接着不良を防止し
て本来のコイルとしての性能を低下させないものである
必要がある。

本発明者等は、各種樹脂組成物につき鋭意研究した結果
、上記諸条件を満足する絶縁用注型樹脂組成物を開発し
たものである。

〔発明の目的〕

本発明は、ポリウレタン樹脂組成物で複数の特定ポリヒ
ドロキシ化合物を併用配合することにより、従来のポリ
ウレタン樹脂の間社点を解消し、電気特性に優れ、難燃
性、低粘度に伴なうコイル含浸性に優れており、安定化
効果が得られることを目的とする。

〔発明の構成］ 本発明は、（Ａ）ポリヒドロキシ化合物として、水酸基
当量２００以下のヒマシ油系ポリオール７０〜９０重量
部及び水酸基当量２００以上のヒマシ油系ポリオール３
０〜１０重量部を併用したポリオール、及び （Ｂ）上記（Ａ）のポリオール組成物１００重量部に対
し粒度５〜１５μの水和アルミナ２５０〜３２０重量部
、更に （Ｃ）ポリイソシアネート化合物を配合してなることを
特徴とする電気絶縁封止用ポリウレタン組成物である。

本発明において、ヒマシ油系ポリオールとはりシルイン
酸と多価アルコールとのエステル化物をいい、具体的に
はグリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリス
リトールなどの多価アルコールとリシルイン酸とのエス
テル化物、前記多価アルコールにプロピレンオキサイド
及び／又はエチレンオキサイドを付加させ、次にリシル
イン酸を反応させて得られるエステル化物、あるいはリ
シルイン酸と多価アルコールを反応させて得られるエス
テル化物にエチレンオキサイド及び／又はプロピレンオ
キサイドを付加させて得られる生成物等である。

その中でも水酸基当量が１１０〜３４０のジオールまた
はトリオールが好ましく使用される。

ポリウレタン反応物は水酸基含有液状ヒマシ油系ポリオ
ールの単独もしくは２種以上とポリイソシアネート化合
物との反応（ウレタン反応）により得ることが出来るが
、本発明においては、水酸基当量が２００以下のヒマシ
油系ポリオールと水酸基当量が２００以上のヒマシ油系
ポリオールを併用する。

水酸基当量が２００以下のヒマシ油系ポリオールは柔軟
な硬度を保ち、且つ、低粘度で作業性がよいという利点
がある。一方の２００以上のヒマシ油系ポリオールは種
々の電気特性に優れている。

ポットライフや作業性をよくするために低粘度化を図る
場合や、耐水性、電気特性、引張及び引裂強度の°利点
を十分に発現させるためには、特に２種併用する効果が
大きい。

両者の割合は、前者７０〜９０重量部に対し、後者１０
〜３０重量部が好ましい、この範囲において、調和のと
れた特性を有する組成物となる。

次に、本発明においてポリイソシアネートとしては、特
に限定するものではないが、トリレンジイソシアネート
、ジフェニルメタンジイソシアネート、ナフタレンジイ
ソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニ
ルスルホンジイソシアネート、トリフェニルメタンジイ
ソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、３−
イソシアネートメチル−３，５，５−トリメチルシクロ
ヘキシルイソシアネート、３−イソシアネートエチル−
３，５，５−）　ＩＪ　メチルシクロヘキシルイソシア
ネート、３−イソシアネートエチル−３，５，５−）リ
エチルシクロヘキシルイソシアネート、ジフェニルプロ
パンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、
シクロヘキシレンジイソシアネート、３．３”−ジイソ
シアネートジプロピルエーテルトリフェニルメタントリ
イソシアネート、ジフェニルエチル−４，４°−ジイソ
シアネートなどがある。

ヒマシ油系ポリオールとポリイソシアネートの配合割合
は、ポリイソシアネート中のイソシアネート基がポリオ
ールの水酸基に対し０．８〜１．４当量となる様にする
のが十分な硬化が図られるので好ましい。

可塑剤として、イソシアネート基に不活性な可塑剤であ
るトリー２−エチルへキシルトリメリテート（トリメリ
ット酸・エステル）を配合することができる。これは耐
熱性、耐石ケン水抽出性が特に優れ、電気特性も極めて
良好なものである。上記ヒマシ油系ポリオール１００重
量部に対し６０重量部より大きいと難燃性が悪くドリッ
プの発生があり、４０重量部より小さいと上記特性の向
上が不十分であり、耐吸水性もやや劣るようになる。

水酸化アルミニウムは、レジン硬化物の耐アーク性、耐
トラツキング性、難燃性を向上させる充填剤として必須
のものであり、上記ヒマシ油系ポリオール１００重量部
に対し２５０〜３２０重量部であ漬。３２０重量部を越
えるとレジン組成物の粘度が著しく高くコイル含浸が困
難になるとともに、レジンの保存性が悪く、分離、沈澱
が生じる。一方、２５０重量部以下であると上記特性向
上が望めず、難燃性が低下する。

〔実施例〕

次に実施例により本発明の電気絶縁封止用ポリウレタン
組成物を更に詳細に説明する。

実施例１ ヒマシ油系ポリオールとして［ポリキャスター＃１０．
　　（伊藤製油製、水酸基価１６０、粘度２５００ｃｐ
ｓ／２５°Ｃ）１００重量部と「ニーリックＨ−８１」
同社製、水酸基価３４０、粘度１２００ｃｐｓ／２５°
Ｃ）２０重量部及び可塑剤トリー２−エチルへキシルト
リメリテート６５重量部と難燃可塑剤トリアリールホス
フェート４０重量部、水和アルミナ（日本軽金属製）３
２０重量部を攪拌機で５分間攪拌し、この配合物にポリ
イソシアネートとして、ジフェニルメタンジイソシアネ
ートをＮＧＯ１０Ｈ当量が１．０５（５８重量部）とな
る様に配合し、２分間攪拌し、直ちに型わくに流し込み
温度８０℃で３時間硬化し、ポリウレタン硬化物を得た
。

実施例２ ヒマシ油系ポリオールとして「ポリキャスター＃１０Ｊ
ＩＱＯ重量部と’−Ｌ　　’）ｙりＨ８ｂ２０重量部及
びそれに可塑剤としてトリー２−エチルへキシルトリメ
リテート６０重量部及び難燃性可塑剤トリアリールホス
フェート４０重量部水和アルミナ３００重量部を配合し
、以後、実施例１と同様にしてポリウレタン硬化物を得
た。

実施例３ ヒマシ油系ポリオールとして「ポリキャスター＃１０Ｊ
１００重量部と「ユーリシクＨ−８１Ｊ２０重量部及び
可塑剤としてトリー２−エチルへキシルトリメリテート
４５重量部及び難燃性可塑剤トリアリールホスフェート
４０重量部、水和アルミナ２５０重量部を配合し、以後
実施例１と同様にしてポリウレタン硬化物を得た。

比較例１ ヒマシ油系ポリオールとして「ポリキャスター＃１０Ｊ
１００重量部と「ニーリックＨ−８１Ｊ２０重量部及び
可塑剤としてトリー２−エチルへキシルトリメリテート
６０重量部及び難燃性可塑剤トリアリニルホスフェート
４０重量部とアルミナ（平均粒度５μ、昭和電工製）３
２０重量部を配合し、以後、実施例１と同様にしてポリ
ウレタン硬化物を得た。

比較例２ ヒマシ油系ポリオールとして「ポリキャスター＃１０Ｊ
　１００重量部と「ニーリックＨ−８１Ｊ１０重量部、
及び可塑剤ジオクチルフタレート６０重量部に難燃性可
塑剤トリアリールホスフェート４０重量部及び水和アル
ミナ３２０重量部を配合し、以後実施例１と同様にして
ポリウレタン硬化物を得た。

各実施例および比較例に於て得られた混合物の性蛯を下
記の試験及び評価方法に従って測定し、それらの結果を
第１表に示す。

粘度 Ｅ）（Ｄ型粘度計により２５°Ｃで粘度測定する。

電気特性 体積固有抵抗と誘電率を測定し、両者とも良好なものは
電気特性「良好」とし、一方でも普通であれば「普通」
として評価する。

体積固有抵抗はＪＩＳ−Ｃ−２１０５の方法により２５
°Ｃで測定、１×１０Ｉ′Ω・１以上のものを「良好」
、１×１０′３Ω・１以上のものを「普通」とする。

誘電率はＪＩＳ−Ｃ−２１０５に記載の方法により測定
し、１０ＫＨｚで２３゛Ｃにおいて３．５以下のもの「
良好ｊとし、３．５〜４．５のものを「普通」とする。

難燃性 ＵＬ規格９４に記載された方法に従い燃焼テストを行い
、難燃度を表わす、ＵＬ規格９４Ｖ−０に合格するもの
は「難燃」とし、不合格のものは「不適格」とする。

硬度 ＪＩＳ硬度、スプリング式硬度計（■上島製作所）使用
し、ショアＡにより常温２５°Ｃにて測定す２゜ 吸水率 魚沸吸水津はＪＩＳ−Ｃ−２１０５（７）方法により１
００’Ｃ”Ｃ２時間の処理にて記載の方法により測定す
る。

〔発明の効果〕

ポリオールとしてヒマシ油系ポリオールを使用しており
、ヒマシ油系ポリオールは水酸基当量の大きいものと小
さいものを組合わせることにより、柔軟な硬度を保ち、
且つ、低粘度て作業性の良好なこと及び電気特性、耐水
性向上の利点゛がある。

また、水和アルミナを使用することにより粘度調和を保
ちつつ、難燃性（ＵＬ９４Ｖ−０相当）及びコイルへの
含浸性が良好となる。

更に、トリー２−エチルへキシルトリメリテート等の可
塑剤を配合すれば電気特性を更に良くすることができる
。

特詐出願人　　住友ベークライト株式会社手続補正書（
自発） 平成１年１２月

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．（Ａ）ポリヒドロキシ化合物として、水酸基当量２
   ００以下のヒマシ油系ポリオール７０〜９０重量部及び
   水酸基当量２００以上のヒマシ油系ポリオール３０〜１
   ０重量部を併用したポリオール及び （Ｂ）上記（Ａ）のポリオール組成物１００重量部に対
   し粒度５〜１５μの水和アルミナ２５０〜３２０重量部
   、更に （Ｃ）ポリイソシアネート化合物を配合してなることを
   特徴とする電気絶縁封止用ポリウレタン組成物。