JPH03241609A - 平角状超薄膜絶縁電線 - Google Patents
平角状超薄膜絶縁電線Info
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Landscapes
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- Processes Specially Adapted For Manufacturing Cables (AREA)
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。
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〕
本発明は超薄膜絶縁電線に関し、更に詳しくは平角状超
薄膜絶縁電線に関する。
薄膜絶縁電線に関する。
現在、極薄膜絶縁電線、特に平角状極薄膜絶縁電線とし
ては、精々8〜20μm程度の比較的厚膜の絶縁皮膜を
形成した絶縁電線が提案されているにすぎない。
ては、精々8〜20μm程度の比較的厚膜の絶縁皮膜を
形成した絶縁電線が提案されているにすぎない。
しかしながら最近の技術の進歩に伴い、電気機器の軽量
小型化のために電線絶縁層の益々の薄膜化が強く要望さ
れる現状にあるが、これ以上の薄膜の、換言すれば超薄
膜の絶縁電線は全く開発されていない。この理由は、絶
縁性ワニスの塗布焼付方法によっては平角状導体の両手
坦面上に超薄膜絶縁層を形成することは比較的容易では
あっても、導体のコーナー部に超薄膜を安定して形成す
ることが極めて困難であることによる。一方、平角状絶
縁電線の別の製造方法として、丸状の絶縁電線を圧延す
る方法がある。しかしこの方法では絶縁皮膜に残留応力
が残るため耐電圧や耐ヒートシヨツク性等が著しく低下
し、また圧延率が大きい場合や絶縁皮膜が超薄膜である
と、皮膜に割れが生ずる難点がある。
小型化のために電線絶縁層の益々の薄膜化が強く要望さ
れる現状にあるが、これ以上の薄膜の、換言すれば超薄
膜の絶縁電線は全く開発されていない。この理由は、絶
縁性ワニスの塗布焼付方法によっては平角状導体の両手
坦面上に超薄膜絶縁層を形成することは比較的容易では
あっても、導体のコーナー部に超薄膜を安定して形成す
ることが極めて困難であることによる。一方、平角状絶
縁電線の別の製造方法として、丸状の絶縁電線を圧延す
る方法がある。しかしこの方法では絶縁皮膜に残留応力
が残るため耐電圧や耐ヒートシヨツク性等が著しく低下
し、また圧延率が大きい場合や絶縁皮膜が超薄膜である
と、皮膜に割れが生ずる難点がある。
本発明が解決しようとする課題は、現在の強い要望に応
え得る平角状の超薄膜絶縁電線を開発することであり、
更に詳しくは絶縁皮膜の厚さが3゜0μm以下という超
薄膜の絶縁層を平角状導体上に、特に厚みが500龍以
下の平角状導体上に形成せしめた、即ち従来全く不可能
視されていた平角状超薄膜絶縁電線を開発することであ
る。
え得る平角状の超薄膜絶縁電線を開発することであり、
更に詳しくは絶縁皮膜の厚さが3゜0μm以下という超
薄膜の絶縁層を平角状導体上に、特に厚みが500龍以
下の平角状導体上に形成せしめた、即ち従来全く不可能
視されていた平角状超薄膜絶縁電線を開発することであ
る。
この課題は、第1図に示す様に厚み(1)がたとえば5
00μm以下、通常10〜200μmの平角状導体上に
、厚みが3.0μm以下の超薄膜絶縁層(1)が水分散
樹脂ワニスの電着により形成され、且つこの超薄膜絶縁
層(1)はそのコーナー部(2)に於いてはフラット部
(平坦部)(3)の1.1倍以上の厚みを有する平角状
超薄膜絶縁電線により解決される。
00μm以下、通常10〜200μmの平角状導体上に
、厚みが3.0μm以下の超薄膜絶縁層(1)が水分散
樹脂ワニスの電着により形成され、且つこの超薄膜絶縁
層(1)はそのコーナー部(2)に於いてはフラット部
(平坦部)(3)の1.1倍以上の厚みを有する平角状
超薄膜絶縁電線により解決される。
本発明の絶縁電線は、原則として次の様な構成を有する
。
。
(イ) 導体は平角状導体、就中極細平角状導体である
こと、 (ロ) 導体フラット部の絶縁皮膜は3.0μm以下の
超薄膜であること、 (ハ) 導体コーナー部の絶縁皮膜の厚みはフラット部
に比し厚いこと、 且つ (ニ) 上記絶縁皮膜は水分散樹脂ワニスを電着し、焼
付けて形成されたものであること、である。
こと、 (ロ) 導体フラット部の絶縁皮膜は3.0μm以下の
超薄膜であること、 (ハ) 導体コーナー部の絶縁皮膜の厚みはフラット部
に比し厚いこと、 且つ (ニ) 上記絶縁皮膜は水分散樹脂ワニスを電着し、焼
付けて形成されたものであること、である。
以下にこれ等項目について、更に詳しく説明する。
本発明で使用する導体としては、好ましくは、極細平角
状のものであって、第1図に示す通り、その厚み(1)
は50071m以下、好ましくは10〜200μm程度
である。巾(讐)は100〜5.000μm程度である
。またアスペクト比は1:3〜1. : 100程度で
ある。導体の材質としては導電性の良好なものであれば
良く、たとえば通常の電気銅、銅合金、銅クランドアル
ミニウム等が例示できる。
状のものであって、第1図に示す通り、その厚み(1)
は50071m以下、好ましくは10〜200μm程度
である。巾(讐)は100〜5.000μm程度である
。またアスペクト比は1:3〜1. : 100程度で
ある。導体の材質としては導電性の良好なものであれば
良く、たとえば通常の電気銅、銅合金、銅クランドアル
ミニウム等が例示できる。
導体フラット部の絶縁皮膜は3.0μm以下という従来
全く考えても見られなかった超薄膜絶縁皮膜であり、本
発明の最大の特徴の一つである。極細平角状導体につき
従来このような超薄膜絶縁層は形成されたことがなく、
すでに従来技術で説明した通り導体のコーナー部には殆
ど絶縁層を形成することが出来ず、絶縁皮膜とはなり得
なかったものである。
全く考えても見られなかった超薄膜絶縁皮膜であり、本
発明の最大の特徴の一つである。極細平角状導体につき
従来このような超薄膜絶縁層は形成されたことがなく、
すでに従来技術で説明した通り導体のコーナー部には殆
ど絶縁層を形成することが出来ず、絶縁皮膜とはなり得
なかったものである。
この絶縁皮膜の厚みは第1図に示す通り、そのフラット
部(3)に於いては3.0μM以下、たとえば0.5〜
3.0μm1特に0.8〜2.0μm程度であり、その
コーナー部(2)の厚みがフラット部(3)の厚みより
も厚く、通常フラット部(3)の1.1倍以上、たとえ
ば1.1〜10倍、好ましくは1.2〜5程度のもので
ある。本発明の絶縁電線は、全体としてこのような超薄
膜でありながらその絶縁特性の目安の一つであるピンホ
ール数(測定法はJIS C3003に拠る)において
100個/m以下(たとえば5〜70個/m)であって
、実際的な検地からして極めて優れた安定被覆性を有す
る。
部(3)に於いては3.0μM以下、たとえば0.5〜
3.0μm1特に0.8〜2.0μm程度であり、その
コーナー部(2)の厚みがフラット部(3)の厚みより
も厚く、通常フラット部(3)の1.1倍以上、たとえ
ば1.1〜10倍、好ましくは1.2〜5程度のもので
ある。本発明の絶縁電線は、全体としてこのような超薄
膜でありながらその絶縁特性の目安の一つであるピンホ
ール数(測定法はJIS C3003に拠る)において
100個/m以下(たとえば5〜70個/m)であって
、実際的な検地からして極めて優れた安定被覆性を有す
る。
このような超薄膜を形成する方法について以下に説明す
る。
る。
本発明において超薄膜絶縁層は、上記所定の導体上に水
分散樹脂ワニスを電着して電着皮膜を形成し、これを焼
付ける方法にて形成される。その際、後記する電着条件
により導体コーナー部(2)の厚みがフラット部(3)
の厚みよりも1.1倍以上となるようにする。次いで通
常の条件で焼付けを行っても良好な超薄肉絶縁層を形成
することができる。
分散樹脂ワニスを電着して電着皮膜を形成し、これを焼
付ける方法にて形成される。その際、後記する電着条件
により導体コーナー部(2)の厚みがフラット部(3)
の厚みよりも1.1倍以上となるようにする。次いで通
常の条件で焼付けを行っても良好な超薄肉絶縁層を形成
することができる。
なお参考のために付言すると、溶液タイプの樹脂ワニス
を用いて電着して形成せしめた超薄膜の皮膜はこれを焼
付けると、形成された超薄膜の皮膜が焼付は時に垂れを
生じて均一な皮膜が形成出来ず、特にコーナー部に於い
てはこれが著しく殆ど皮膜が形成できず、たとえ形成出
来たとしても部分的にしか形成できず到底絶縁皮膜とは
なり得ない。ピンホール数はやはり計数できない程の多
数のレベルになる。
を用いて電着して形成せしめた超薄膜の皮膜はこれを焼
付けると、形成された超薄膜の皮膜が焼付は時に垂れを
生じて均一な皮膜が形成出来ず、特にコーナー部に於い
てはこれが著しく殆ど皮膜が形成できず、たとえ形成出
来たとしても部分的にしか形成できず到底絶縁皮膜とは
なり得ない。ピンホール数はやはり計数できない程の多
数のレベルになる。
水分散樹脂ワニスと溶液型樹脂ワニスとの上記した相違
については未だその理由は充分解明されていないが、本
発明者らは次のように考えている。
については未だその理由は充分解明されていないが、本
発明者らは次のように考えている。
即ち溶液型樹脂ワニス使用の場合、該ワニスから形成さ
れた皮膜は、皮膜全体が樹脂と溶媒との均−物(濃厚溶
液)となっているため、換言すれば皮膜自体が未だ溶媒
で希釈された樹脂であるため焼付は時の高温度で硬化よ
り先に溶媒の存在に起因する著しい粘度低下が起こり、
表面張力の作用によりコーナー部からフラット部に流れ
る。しかも形成された皮膜が超薄膜であるため少しでも
流れが生じると超薄膜であるため皮膜に欠損部が生じ、
かかる理由により溶液型樹脂ワニスを用いた場合にはこ
の問題が致命的なものになると推定される。これに対し
て、水分散性樹脂ワニスを電着して形成した皮膜は樹脂
の細粒が幾重にも重なり合って堆積し、この細粒間に分
散媒たる水が存在する構造を有する。各細粒内には水が
存在していないので高温度での焼付時に分散媒たる水に
よる粘度の低下の問題は殆ど起こらず電着時そのままの
形状を保って硬化するものと考えられる。
れた皮膜は、皮膜全体が樹脂と溶媒との均−物(濃厚溶
液)となっているため、換言すれば皮膜自体が未だ溶媒
で希釈された樹脂であるため焼付は時の高温度で硬化よ
り先に溶媒の存在に起因する著しい粘度低下が起こり、
表面張力の作用によりコーナー部からフラット部に流れ
る。しかも形成された皮膜が超薄膜であるため少しでも
流れが生じると超薄膜であるため皮膜に欠損部が生じ、
かかる理由により溶液型樹脂ワニスを用いた場合にはこ
の問題が致命的なものになると推定される。これに対し
て、水分散性樹脂ワニスを電着して形成した皮膜は樹脂
の細粒が幾重にも重なり合って堆積し、この細粒間に分
散媒たる水が存在する構造を有する。各細粒内には水が
存在していないので高温度での焼付時に分散媒たる水に
よる粘度の低下の問題は殆ど起こらず電着時そのままの
形状を保って硬化するものと考えられる。
本発明に於いて使用する水分散樹脂ワニスとしては、電
着←より皮膜を形成しうるものであれば良く、従来から
電着用水分散樹脂ワニスとして使用されて来たものがい
ずれも使用することが出来る。これ等のなかで好ましい
ものはアクリル系樹脂の水分散ワニスである。この際の
アクリル系樹脂としては次の様なものを例示できる。即
ち、ta+成分として、式(1); %式%(11 (ここに、RI :水素原子、アルキル基、R2:ニト
リル基、アルデヒド基、カルボキシエステル基)にて表
される少な(とも1種の化合物、及び(bl成分として
、式(2): %式%(21 (ここに、R3、Ra ;水素原子、アルキル基、ア
ミド基、N−アルキルアミド基、アルキロール基、グリ
シジルエーテル基、グリシジルエステル基、但しR3と
R4とが同時に水素原子、或いはアルキル基の場合を除
く) にて表される少なくとも1種の化合物、並びに(C)成
分として(11式或いは(2)式で表される化合物の各
二重結合と反応し得る少なくとも1つの二重結合を有す
る不飽和有機酸、の少なくとも上記3成分を反応させて
得られる共重合体からなるアクリル系樹脂である。
着←より皮膜を形成しうるものであれば良く、従来から
電着用水分散樹脂ワニスとして使用されて来たものがい
ずれも使用することが出来る。これ等のなかで好ましい
ものはアクリル系樹脂の水分散ワニスである。この際の
アクリル系樹脂としては次の様なものを例示できる。即
ち、ta+成分として、式(1); %式%(11 (ここに、RI :水素原子、アルキル基、R2:ニト
リル基、アルデヒド基、カルボキシエステル基)にて表
される少な(とも1種の化合物、及び(bl成分として
、式(2): %式%(21 (ここに、R3、Ra ;水素原子、アルキル基、ア
ミド基、N−アルキルアミド基、アルキロール基、グリ
シジルエーテル基、グリシジルエステル基、但しR3と
R4とが同時に水素原子、或いはアルキル基の場合を除
く) にて表される少なくとも1種の化合物、並びに(C)成
分として(11式或いは(2)式で表される化合物の各
二重結合と反応し得る少なくとも1つの二重結合を有す
る不飽和有機酸、の少なくとも上記3成分を反応させて
得られる共重合体からなるアクリル系樹脂である。
上記ta+成分のR1、R2、(bl成分のRx、Ra
、及び(C1成分である有機酸の各炭素数は、得られる
ポリアクリル樹脂の耐熱性の点から約30以下、特に好
ましくは15以下である。
、及び(C1成分である有機酸の各炭素数は、得られる
ポリアクリル樹脂の耐熱性の点から約30以下、特に好
ましくは15以下である。
(a)成分の好ましい例としては、アクリロニトリル、
メタアクリロニトリル、アクリル酸メチル、アクリル酸
エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、メタ
アクリル酸メチル、メタアクリル酸エチル、メタアクリ
ル酸プロピル、アクロレインがある。(a)成分のうち
特に好ましい例としては、得られるポリアクリル樹脂の
耐熱性の点から合計炭素数が15以下のものである。
メタアクリロニトリル、アクリル酸メチル、アクリル酸
エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、メタ
アクリル酸メチル、メタアクリル酸エチル、メタアクリ
ル酸プロピル、アクロレインがある。(a)成分のうち
特に好ましい例としては、得られるポリアクリル樹脂の
耐熱性の点から合計炭素数が15以下のものである。
(bl成分の好ましい例としては、グリシジルアクリレ
ート、グリシジルメタアクリレート、アリルグリシジル
エーテル、アクリルアミド、メチロールアクリルアミド
、メチロールアクリルアミド、がある。
ート、グリシジルメタアクリレート、アリルグリシジル
エーテル、アクリルアミド、メチロールアクリルアミド
、メチロールアクリルアミド、がある。
(e)成分の好ましい例としては、−塩基酸としてアク
リル酸、クロトン酸、ビニール酢酸、メタアクリル酸、
α−エチルアクリル酸、β−メチルクロトン酸、チグリ
ン酸、2−ペンテン酸、2−ヘキセン酸、2−ヘプテン
酸、2−オクテン酸、10−ウンデセン酸、9−オクタ
デセン酸、桂皮酸、アトロバ酸、α−ベンジルアクリル
酸、メチルアトロバ酸、2゜4−ペンタジェン酸、2.
4へキサジエン酸、2.4−ドデカンジエン酸、9.1
2−オクタデカジエン酸等、二塩基酸としてマレイン酸
、フマール酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸
、グルタコン酸、ムコン酸、ジヒドロムコン酸等、三塩
基酸として1.2.4−ブテントリカルボン酸等が例示
される。より好ましい(C1成分の例としてはアクリル
酸、メタアクリル酸、α−エチルアクリル酸、クロトン
酸、マレイン酸、フマール酸がある。
リル酸、クロトン酸、ビニール酢酸、メタアクリル酸、
α−エチルアクリル酸、β−メチルクロトン酸、チグリ
ン酸、2−ペンテン酸、2−ヘキセン酸、2−ヘプテン
酸、2−オクテン酸、10−ウンデセン酸、9−オクタ
デセン酸、桂皮酸、アトロバ酸、α−ベンジルアクリル
酸、メチルアトロバ酸、2゜4−ペンタジェン酸、2.
4へキサジエン酸、2.4−ドデカンジエン酸、9.1
2−オクタデカジエン酸等、二塩基酸としてマレイン酸
、フマール酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸
、グルタコン酸、ムコン酸、ジヒドロムコン酸等、三塩
基酸として1.2.4−ブテントリカルボン酸等が例示
される。より好ましい(C1成分の例としてはアクリル
酸、メタアクリル酸、α−エチルアクリル酸、クロトン
酸、マレイン酸、フマール酸がある。
本発明で用いるポリアクリル樹脂は公知の重合法、たと
えば乳化重合、溶液重合、懸濁重合法により、上記(b
ll成分1ルル当り、(al成分1〜20モル、好まし
くは2〜10モル、最も好ましくは4〜6モルとTa)
成分プラスlb)成分1モル当たり0.O1〜0.2モ
ル、好ましくは0.03〜0.1モルの(C)成分とを
反応させて得られる。
えば乳化重合、溶液重合、懸濁重合法により、上記(b
ll成分1ルル当り、(al成分1〜20モル、好まし
くは2〜10モル、最も好ましくは4〜6モルとTa)
成分プラスlb)成分1モル当たり0.O1〜0.2モ
ル、好ましくは0.03〜0.1モルの(C)成分とを
反応させて得られる。
上記のポリアクリル樹脂はスチレン及びその誘導体、ジ
オレフィンにより変性されたものであってもよい。この
際のスチレン誘導体としては、スチレンのフェニル基が
ニトリル基、ニトロ基、水酸基、アミノ基、ビニール基
、フェニル基、塩素、臭素等のハロゲン原子、アルキル
基、アラルキル基、N−アルキルアミノ基、の少なく吉
も一つにより置換された化合物である。上記アルキル基
としては、メチル、エチル、プロピル、ブチル等があり
、アラルキル基としてはヘンシル基、α或いはβ−フェ
ニルエーテル等があり、N−アルキルアミノ基としては
N〜メチルアミン、N−エチルアミン、N−プロピルア
ミン等がある。就中好ましいスチレン誘導体の例として
はメチルスチレン、エチルスチレン、ジビニルベンゼン
、クロロスチレンがあり、さらに上記ジオレフィンの好
ましい例としてはブタジェン、ペンタジェン、メチル−
ブタジェン等がある。これ等変性剤を含むポリアクリル
樹脂は前記した公知の重合法によりf8+、fb)、(
c)成分の混合物に一つあるいはそれ以上の上記変性剤
を加えて重合する事により得られるが、スチレン及びそ
の誘導体やジオレフィンの添加量は(a)成分1モル当
たり前者の場合で約2モルあるいはそれ以下、後者の場
合で約1モルあるいはそれ以下に押さえるべきでる。こ
の理由としてはスチレンの場合、得られるポリアクリル
樹脂の可撓性が乏しくなる事、一方ジオレフィンの場合
、軟化温度が低くなる事が挙げられる。
オレフィンにより変性されたものであってもよい。この
際のスチレン誘導体としては、スチレンのフェニル基が
ニトリル基、ニトロ基、水酸基、アミノ基、ビニール基
、フェニル基、塩素、臭素等のハロゲン原子、アルキル
基、アラルキル基、N−アルキルアミノ基、の少なく吉
も一つにより置換された化合物である。上記アルキル基
としては、メチル、エチル、プロピル、ブチル等があり
、アラルキル基としてはヘンシル基、α或いはβ−フェ
ニルエーテル等があり、N−アルキルアミノ基としては
N〜メチルアミン、N−エチルアミン、N−プロピルア
ミン等がある。就中好ましいスチレン誘導体の例として
はメチルスチレン、エチルスチレン、ジビニルベンゼン
、クロロスチレンがあり、さらに上記ジオレフィンの好
ましい例としてはブタジェン、ペンタジェン、メチル−
ブタジェン等がある。これ等変性剤を含むポリアクリル
樹脂は前記した公知の重合法によりf8+、fb)、(
c)成分の混合物に一つあるいはそれ以上の上記変性剤
を加えて重合する事により得られるが、スチレン及びそ
の誘導体やジオレフィンの添加量は(a)成分1モル当
たり前者の場合で約2モルあるいはそれ以下、後者の場
合で約1モルあるいはそれ以下に押さえるべきでる。こ
の理由としてはスチレンの場合、得られるポリアクリル
樹脂の可撓性が乏しくなる事、一方ジオレフィンの場合
、軟化温度が低くなる事が挙げられる。
本発明で用いるポリアクリル樹脂は、通常、約10.0
00から1,000,000の重合度を有すが、重合度
があまり低いと得られるポリアクリル樹脂の強靭さが乏
しくなり、一方重合度があまり高いと塗装に際し、作業
性が悪くなるため、より好ましいポリアクリル樹脂の重
合度は100,000から500 、000程度である
。
00から1,000,000の重合度を有すが、重合度
があまり低いと得られるポリアクリル樹脂の強靭さが乏
しくなり、一方重合度があまり高いと塗装に際し、作業
性が悪くなるため、より好ましいポリアクリル樹脂の重
合度は100,000から500 、000程度である
。
アクリル系樹脂のうち、特に好ましいのはエポキシアク
リル系樹脂である。また一般に乳化重合により製造され
るポリアクリル樹脂の乳化物それ自身、あるいは界面活
性剤と共にポリアクリル樹脂を水中に分散せしめたもの
がワニスとして好ましい。
リル系樹脂である。また一般に乳化重合により製造され
るポリアクリル樹脂の乳化物それ自身、あるいは界面活
性剤と共にポリアクリル樹脂を水中に分散せしめたもの
がワニスとして好ましい。
本発明の平角状超薄膜絶縁電線を製造する場合におけろ
水分散ワニスの濃度は0.1〜10重量%、2 好ましくは0.3〜5重量重量%色するのが適当である
。該水分散ワニスの温度が10重量%以上に高くなると
良好な超薄膜は形成し難くなり、一方0.1重量%より
薄くなるとピンホール数が増加して絶縁性が不充分とな
る。またこの水分散ワニス中の樹脂分散粒子の大きさは
通常1.0μm以下、好ましくは0.5μm以下程度で
あり、あまり分散粒子が大きくなりすぎると良好な超薄
膜は形成し難い。
水分散ワニスの濃度は0.1〜10重量%、2 好ましくは0.3〜5重量重量%色するのが適当である
。該水分散ワニスの温度が10重量%以上に高くなると
良好な超薄膜は形成し難くなり、一方0.1重量%より
薄くなるとピンホール数が増加して絶縁性が不充分とな
る。またこの水分散ワニス中の樹脂分散粒子の大きさは
通常1.0μm以下、好ましくは0.5μm以下程度で
あり、あまり分散粒子が大きくなりすぎると良好な超薄
膜は形成し難い。
本発明に於いて、この樹脂水分散ワニスに導体を浸漬し
電着する。この際の電着条件としては、D、C電圧5〜
100V、好ましくは7〜30V、電着時間は通常0.
01〜30秒、好ましくは0.03〜15秒程度、電着
の際のワニス温度は5〜40℃、好ましくは10〜35
℃である。その際り、C荷電にA、C荷電を重畳させる
事も可能である。また、電着層の焼付温度は通常100
〜700℃、好ましくは200〜600℃である。
電着する。この際の電着条件としては、D、C電圧5〜
100V、好ましくは7〜30V、電着時間は通常0.
01〜30秒、好ましくは0.03〜15秒程度、電着
の際のワニス温度は5〜40℃、好ましくは10〜35
℃である。その際り、C荷電にA、C荷電を重畳させる
事も可能である。また、電着層の焼付温度は通常100
〜700℃、好ましくは200〜600℃である。
本発明の絶縁電線の製造方法を第2図により更に詳しく
説明する。第2図に於いてり、C電源(図示せず)の陽
極側に接続された銅、アルミの様な導体Wが水分散型樹
脂ワニス(4)で満たされた電着バス(6)中を通過す
る。円筒状の陰極(8)が電着ハス(6)中に置かれ、
陽極である扉体Wと陰掻間の電位差により樹脂が導体W
上に均一に析出する。
説明する。第2図に於いてり、C電源(図示せず)の陽
極側に接続された銅、アルミの様な導体Wが水分散型樹
脂ワニス(4)で満たされた電着バス(6)中を通過す
る。円筒状の陰極(8)が電着ハス(6)中に置かれ、
陽極である扉体Wと陰掻間の電位差により樹脂が導体W
上に均一に析出する。
なお本発明において、水分散型ワニスとして前記したポ
リアクリル樹脂系ワニスを用いた場合、その電着層を直
ちに乾燥、焼付けしてもよいが、乾燥、焼付は前に有機
溶剤θ0)を満たした溶剤槽02+中を通過させること
が特に好ましい。この有機溶剤00)としては、水を少
なくとも約1重量%、好ましくは少なくとも約10重量
%溶解し、且つ導体上に析出した乾燥、焼付は前の、而
して半硬化状態またはそれより前のポリアクポリアクリ
ル樹脂を少なくとも膨潤、好ましくは溶解するものが用
いられる。たとえばメタノール、エタノール、プロバー
ル、エチレングリコール、グリセリン等の1価又は多価
アルコール、あるいはエチレングリコール千ツメチルエ
ーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチ
レングリコールイソプロビルエーテル、エチレングリコ
ールモノブチルエーテル、エチレングリコールジエチル
エーテル、エーテルグリコールジブチルエーテル、エー
テルグリコールモノフェニルエーテル等のセロソルブ類
、あるいはN、N−ジメチルホルムアミド、N、N−ジ
メチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン等の
含窒素溶剤、ジメチルスルホキシド等の含イオン溶剤が
例示される。特にN、N−ジメチルホルムアミド、N、
N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2ピロリドン
、ジメチルスルホキシドが好ましい。
リアクリル樹脂系ワニスを用いた場合、その電着層を直
ちに乾燥、焼付けしてもよいが、乾燥、焼付は前に有機
溶剤θ0)を満たした溶剤槽02+中を通過させること
が特に好ましい。この有機溶剤00)としては、水を少
なくとも約1重量%、好ましくは少なくとも約10重量
%溶解し、且つ導体上に析出した乾燥、焼付は前の、而
して半硬化状態またはそれより前のポリアクポリアクリ
ル樹脂を少なくとも膨潤、好ましくは溶解するものが用
いられる。たとえばメタノール、エタノール、プロバー
ル、エチレングリコール、グリセリン等の1価又は多価
アルコール、あるいはエチレングリコール千ツメチルエ
ーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチ
レングリコールイソプロビルエーテル、エチレングリコ
ールモノブチルエーテル、エチレングリコールジエチル
エーテル、エーテルグリコールジブチルエーテル、エー
テルグリコールモノフェニルエーテル等のセロソルブ類
、あるいはN、N−ジメチルホルムアミド、N、N−ジ
メチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン等の
含窒素溶剤、ジメチルスルホキシド等の含イオン溶剤が
例示される。特にN、N−ジメチルホルムアミド、N、
N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2ピロリドン
、ジメチルスルホキシドが好ましい。
かかる有i溶媒による処理により電着層中のポリアクリ
ル樹脂粒子同士の焼付は時における融合が効果的に進行
し、而して一層ピンホールの少ない均一な皮膜を形成す
ることができる。なお電着樹脂層を溶剤槽(ロ)中を通
過させることに代えて、上記の有機溶剤の蒸気やミスト
中を通過させることによっても同様に効果的な処理を行
うことができる。
ル樹脂粒子同士の焼付は時における融合が効果的に進行
し、而して一層ピンホールの少ない均一な皮膜を形成す
ることができる。なお電着樹脂層を溶剤槽(ロ)中を通
過させることに代えて、上記の有機溶剤の蒸気やミスト
中を通過させることによっても同様に効果的な処理を行
うことができる。
次に電着槽(4)及び有機溶剤槽(2)の出口に、たと
えばエアーワイパー、ローラーワイパー等のワイピング
装置を設け、析出樹脂層上に付着した電着槽液(4)及
び有機溶剤槽液α0)の過剰分を連続的に除去する事も
考えられる。特に高速にて電着塗装を行った際、付着し
た槽液が焼付工程にて発泡作用し、高速作業を妨げる事
がある。このため上記したワイピング方法により槽液を
除去すれば、発泡が防止され、約50m/min以上の
高速作業が可能になる。
えばエアーワイパー、ローラーワイパー等のワイピング
装置を設け、析出樹脂層上に付着した電着槽液(4)及
び有機溶剤槽液α0)の過剰分を連続的に除去する事も
考えられる。特に高速にて電着塗装を行った際、付着し
た槽液が焼付工程にて発泡作用し、高速作業を妨げる事
がある。このため上記したワイピング方法により槽液を
除去すれば、発泡が防止され、約50m/min以上の
高速作業が可能になる。
有機溶剤槽(ロ)を出た導体は乾燥装置041に入る。
そこで導体は加熱され、析出樹脂層中の有機溶剤及び水
が蒸発除去される。乾燥装置04+の温度は有機溶剤の
種類により変わるが、一般に約60〜300℃、好まし
くは約100〜250℃である。乾燥装置Q41に於い
て高温度(たとえば約200〜500℃)が液体の蒸発
除去の促進と導体上の電着樹脂の半硬化又は完全硬化を
同時に行うために適用し得る。
が蒸発除去される。乾燥装置04+の温度は有機溶剤の
種類により変わるが、一般に約60〜300℃、好まし
くは約100〜250℃である。乾燥装置Q41に於い
て高温度(たとえば約200〜500℃)が液体の蒸発
除去の促進と導体上の電着樹脂の半硬化又は完全硬化を
同時に行うために適用し得る。
換言すれば、乾燥装置α0の最後の部分を電着樹脂を硬
化しうる様な高温に維持してもよいし、また乾燥装置の
後に別の焼付、硬化装置を設けてもよい。この場合、樹
脂層は最初約150°C程度の比較5 6 的低温にて乾燥し、その後高温にて焼付、硬化する。
化しうる様な高温に維持してもよいし、また乾燥装置の
後に別の焼付、硬化装置を設けてもよい。この場合、樹
脂層は最初約150°C程度の比較5 6 的低温にて乾燥し、その後高温にて焼付、硬化する。
乾燥終了の後、焼付は炉QSIに移送され焼付、硬化が
行われ、巻き散機0[0により巻き取られる。焼付温度
は200〜700℃前後で行われる。尚乾燥時に焼付硬
化まで充分行われたものは焼付炉α四での焼付、硬化を
省略しても良い場合がある。
行われ、巻き散機0[0により巻き取られる。焼付温度
は200〜700℃前後で行われる。尚乾燥時に焼付硬
化まで充分行われたものは焼付炉α四での焼付、硬化を
省略しても良い場合がある。
本発明の電線には、それがコイルに巻かれる場合の作業
を助けるため自己融着層を絶縁層の上層として設けても
良いのは言うまでもない。この場合、絶縁層を半硬化、
あるいは完全硬化した後に自己融着層を形成する。自己
融着層の形成方法としては、それが絶縁としての機能は
不要であり、また層厚みはかなり不均一であっても許容
されるので従来のいわゆるデイツプ方式の塗装で良く、
ワニス絞りはフェルトなどで適宜行えば良い。
を助けるため自己融着層を絶縁層の上層として設けても
良いのは言うまでもない。この場合、絶縁層を半硬化、
あるいは完全硬化した後に自己融着層を形成する。自己
融着層の形成方法としては、それが絶縁としての機能は
不要であり、また層厚みはかなり不均一であっても許容
されるので従来のいわゆるデイツプ方式の塗装で良く、
ワニス絞りはフェルトなどで適宜行えば良い。
以下に実施例及び比較例を示して本発明をより詳しく説
明する。以下の実施例に於いて用いられる水分散ワニス
は、以下の方法により調製した。
明する。以下の実施例に於いて用いられる水分散ワニス
は、以下の方法により調製した。
アクリルニトリル5モル、アクリル酸1モル、グリシジ
ルメタアクリレート0.3モル、イオン交換水760g
、ラウリル硫酸エステルソーダ7.5g、過硫酸ソーダ
0.13gからなる混合物をフラスコ内に入れ、室温、
窒素気流下15〜30分間攪拌を続ける。
ルメタアクリレート0.3モル、イオン交換水760g
、ラウリル硫酸エステルソーダ7.5g、過硫酸ソーダ
0.13gからなる混合物をフラスコ内に入れ、室温、
窒素気流下15〜30分間攪拌を続ける。
その後、この混合物を50〜60℃の温度にて4時間反
応させると水分散型アクリルアミドが得られた。
応させると水分散型アクリルアミドが得られた。
〔ワニス−^〕の単量体混合物の替わりにアクロレイン
5モル、メタアクリル酸1モル、アクリルアミド0.3
モルを単量体として用いる以外は〔ワニスーへ〕と同様
の方法で製造した。
5モル、メタアクリル酸1モル、アクリルアミド0.3
モルを単量体として用いる以外は〔ワニスーへ〕と同様
の方法で製造した。
アクリル酸エチル5モル、アクリル酸1モル、メチロー
ルアクリルアミド0.3モル、イオン交換水1,200
g、ラウリル硫酸エステルソーダ12g、過硫酸ソーダ
0.2gを単量体として用いる以外は〔ワニス−八〕と
同様の方法で製造した。
ルアクリルアミド0.3モル、イオン交換水1,200
g、ラウリル硫酸エステルソーダ12g、過硫酸ソーダ
0.2gを単量体として用いる以外は〔ワニス−八〕と
同様の方法で製造した。
アクリルニトリル5モル、マレイン酸1モル、グリシジ
ルメタアクリレート0.3モル、イオン交換水840g
、ラウリル硫酸エステルソーダ8g、過硫酸ソーダ0.
15gを単量体として用いる以外は〔ワニス−八〕と同
様の方法で製造した。
ルメタアクリレート0.3モル、イオン交換水840g
、ラウリル硫酸エステルソーダ8g、過硫酸ソーダ0.
15gを単量体として用いる以外は〔ワニス−八〕と同
様の方法で製造した。
アクリル酸エチル5モル、マレイン酸1モル、グリシジ
ルアクリレート0.3モル、イオン交換水1 、300
g、ラウリル硫酸エステルソーダ13g1過硫酸ソーダ
0.2gを単量体として用いる以外は〔ワニス−A〕と
同様の方法で製造した。
ルアクリレート0.3モル、イオン交換水1 、300
g、ラウリル硫酸エステルソーダ13g1過硫酸ソーダ
0.2gを単量体として用いる以外は〔ワニス−A〕と
同様の方法で製造した。
メタアクリルニトリル5モル、メタアクリル酸1モル、
メチロールアクリルアミド0.3モル、イオン交換水9
00g、ラウリル硫酸エステルソーダ9g、過硫酸ソー
ダ0.2gを単量体として用いる以外は〔ワニスーへ〕
と同様の方法で製造した。
メチロールアクリルアミド0.3モル、イオン交換水9
00g、ラウリル硫酸エステルソーダ9g、過硫酸ソー
ダ0.2gを単量体として用いる以外は〔ワニスーへ〕
と同様の方法で製造した。
メタアクリルニトリル5モル、マレイン酸1モル、アリ
ールグリシジルエーテル0.3モル、イオン交換水97
0g、ラウリル硫酸エステルソーダ10G、過硫酸ソー
ダ0.15gを単量体として用いる以外は〔ワニス−^
〕と同様の方法で製造した。
ールグリシジルエーテル0.3モル、イオン交換水97
0g、ラウリル硫酸エステルソーダ10G、過硫酸ソー
ダ0.15gを単量体として用いる以外は〔ワニス−^
〕と同様の方法で製造した。
〔ワニス−11〕
アクリルニトリル3モル、アクリル酸エチル2モル、ア
クリル酸0.5モル、メタアクリル酸0.5モル、グリ
ジシルメクアクリレート0.2モル、アクリルアミド0
.1モル、イオン交換水950g 、ラウリル硫酸エス
テルソーダ9.5g、過硫酸ソーダ0゜16gを単量体
として用いる以外は〔ワニス−A〕と同様の方法で製造
した。
クリル酸0.5モル、メタアクリル酸0.5モル、グリ
ジシルメクアクリレート0.2モル、アクリルアミド0
.1モル、イオン交換水950g 、ラウリル硫酸エス
テルソーダ9.5g、過硫酸ソーダ0゜16gを単量体
として用いる以外は〔ワニス−A〕と同様の方法で製造
した。
メタアクリル酸メチル5モル、アクリル酸0.5モル、
メタアクリル酸0.5モル、グリシジルメタアクリレ−
1−0,2モル、アクリルアミド0.1モル、イオン交
換水1 、200g、ラウリル硫酸エステルソーダ12
g、過硫酸ソーダ0.2gを単量体として用いる以外は
〔ワニス−A〕と同様の方法で製造した。
メタアクリル酸0.5モル、グリシジルメタアクリレ−
1−0,2モル、アクリルアミド0.1モル、イオン交
換水1 、200g、ラウリル硫酸エステルソーダ12
g、過硫酸ソーダ0.2gを単量体として用いる以外は
〔ワニス−A〕と同様の方法で製造した。
9
アクリル酸ブチル5モル、アクリル酸0.5モル、メタ
アクリル酸0.5モル、グリシジルメタアクリレート0
.2モル、アクリルアミド0.1モル、イオン換水1,
500g 、ラウリル硫酸エステルソーダ15g、過硫
酸ソーダ0.25gを単量体として用いる以外は〔ワニ
ス−A〕と同様の方法で製造した。
アクリル酸0.5モル、グリシジルメタアクリレート0
.2モル、アクリルアミド0.1モル、イオン換水1,
500g 、ラウリル硫酸エステルソーダ15g、過硫
酸ソーダ0.25gを単量体として用いる以外は〔ワニ
ス−A〕と同様の方法で製造した。
アクリルニトリル5モル、アクリル酸1モル、グリシジ
ルメタアクリレート0.3モル、スチレン2モル、イオ
ン交換水1,200g 1ラウリル硫酸工ステルソーダ
12g、過硫酸ソーダ0.2gを単量体として用いる以
外は〔ワニス−A〕と同様の方法で製造した。
ルメタアクリレート0.3モル、スチレン2モル、イオ
ン交換水1,200g 1ラウリル硫酸工ステルソーダ
12g、過硫酸ソーダ0.2gを単量体として用いる以
外は〔ワニス−A〕と同様の方法で製造した。
アクリルニトリル3モル、アクリル酸エチル2モル、ア
クリル酸0.5モル、メタアクリル酸0.5モル、グリ
シジルメタアクリレート0.2モル、アクリルアミド0
.1モル、1.3−ブタジェン1モル、イオン交換水1
,100g 、ラウリル硫酸エステルソーダ11g、過
硫酸ソーダ0.18gを単量体として用0 いる以外は〔ワニス様〕と同様の方法で製造した。
クリル酸0.5モル、メタアクリル酸0.5モル、グリ
シジルメタアクリレート0.2モル、アクリルアミド0
.1モル、1.3−ブタジェン1モル、イオン交換水1
,100g 、ラウリル硫酸エステルソーダ11g、過
硫酸ソーダ0.18gを単量体として用0 いる以外は〔ワニス様〕と同様の方法で製造した。
〔ワニス−旧
ビスフェノールへのジグリシジルポリエーテル100重
量部、無水トリメリド酸とアジピン酸と無水マレイン酸
とエチレングリコールとからなるポリエステル100重
量部、及びハイドロキノン0.2重量部とを150℃で
1時間反応させ、次いでこれに更にジオキサン40重量
部とメチルエチルケトン60重量部をそれぞれ徐々に添
加して溶解して均一な樹脂溶液を得た。ラウリル硫酸エ
ステルソーダ2重量部を溶解した30重景%アンモニア
水20重量部に前記樹脂溶液を攪拌下に分散し、次いで
該分散液を窒素雰囲気中で加熱して有機溶剤とアンモニ
アを除去し、か(してエポキシエステルの水分散液を得
た。
量部、無水トリメリド酸とアジピン酸と無水マレイン酸
とエチレングリコールとからなるポリエステル100重
量部、及びハイドロキノン0.2重量部とを150℃で
1時間反応させ、次いでこれに更にジオキサン40重量
部とメチルエチルケトン60重量部をそれぞれ徐々に添
加して溶解して均一な樹脂溶液を得た。ラウリル硫酸エ
ステルソーダ2重量部を溶解した30重景%アンモニア
水20重量部に前記樹脂溶液を攪拌下に分散し、次いで
該分散液を窒素雰囲気中で加熱して有機溶剤とアンモニ
アを除去し、か(してエポキシエステルの水分散液を得
た。
該エポキシエステルの水分散液250重量部、スチレン
10重量部、過硫酸カリウム0.05重量部、亜硫酸水
素ナトリウム0.017重量部、及びイオン交換水50
重量部とからなる系を70°Cで3時間乳化重合して水
分散型エポキシエステルワニスを得た。
10重量部、過硫酸カリウム0.05重量部、亜硫酸水
素ナトリウム0.017重量部、及びイオン交換水50
重量部とからなる系を70°Cで3時間乳化重合して水
分散型エポキシエステルワニスを得た。
酸価140のポリエステルアミドイミド樹脂の粉末10
0重量部を、該粉末100重量部あたりベンゼンスルホ
ン酸ソーダ1重量部と30重量%アンモニア水7重量部
を溶解した水に分散し、次いで該分散液を窒素雰囲気中
で加熱してアンモニアを除去して固形分20重量%のポ
リエステルアミドイミド樹脂の水分散液を得た。
0重量部を、該粉末100重量部あたりベンゼンスルホ
ン酸ソーダ1重量部と30重量%アンモニア水7重量部
を溶解した水に分散し、次いで該分散液を窒素雰囲気中
で加熱してアンモニアを除去して固形分20重量%のポ
リエステルアミドイミド樹脂の水分散液を得た。
実施例1
竪型炉にて線速30m/minにて下記条件の電着塗装
法に従って陽極である銅平角状導体(サイズ30×60
0 μm)に上記の〔ワニス−^〕を水で稀釈し2重量
%の濃度として塗布した。電着条件は以下に示す通りで
ある。
法に従って陽極である銅平角状導体(サイズ30×60
0 μm)に上記の〔ワニス−^〕を水で稀釈し2重量
%の濃度として塗布した。電着条件は以下に示す通りで
ある。
陰極 :直径6cIm、長さ30cI11の銅円筒
極間距離 :31 電着電圧 : D、C15V ワニス温度=20℃ 次いで得られた塗装線は、N、N−ジメチルホルムアミ
ドの飽和蒸気で満たされた長さ1mのチャンバーを通過
する。そこで銅線上に析出しているアクリル樹脂層上に
N、N−ジメチルホルムアミドの蒸気が賦与される。こ
の様にN、N−ジメチルホルムアミド蒸気で処理された
析出層は、200℃で乾燥され、400℃で焼付け、第
1図に示す超薄膜(フラット部の厚さ3μm1コーナー
部厚さ3.3μm)が形成された電線を得た。
極間距離 :31 電着電圧 : D、C15V ワニス温度=20℃ 次いで得られた塗装線は、N、N−ジメチルホルムアミ
ドの飽和蒸気で満たされた長さ1mのチャンバーを通過
する。そこで銅線上に析出しているアクリル樹脂層上に
N、N−ジメチルホルムアミドの蒸気が賦与される。こ
の様にN、N−ジメチルホルムアミド蒸気で処理された
析出層は、200℃で乾燥され、400℃で焼付け、第
1図に示す超薄膜(フラット部の厚さ3μm1コーナー
部厚さ3.3μm)が形成された電線を得た。
実施例2〜14
実施例1と同様の工程により、ただし第1表に示す条件
で第1図に示す超薄膜が形成された電線を得た。
で第1図に示す超薄膜が形成された電線を得た。
比較例1〜比較例3
水分散型ワニスに代えて各種の水溶性ワニスを使用した
以外は、実施例1と同様の条件で電着塗装、乾燥、焼付
け(ただしN、N−ジメチルホルムアミドの蒸気による
処理は行わず)を行ってフラット部の厚さ3.0μmの
電線を得た。
以外は、実施例1と同様の条件で電着塗装、乾燥、焼付
け(ただしN、N−ジメチルホルムアミドの蒸気による
処理は行わず)を行ってフラット部の厚さ3.0μmの
電線を得た。
各実施例、比較例における電線製造の条件、製造された
電線の構造並びにピンホールテストの結果を示す。なお
ピンホールテストは、JIS C30033 4 5 47一
電線の構造並びにピンホールテストの結果を示す。なお
ピンホールテストは、JIS C30033 4 5 47一
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明絶縁電線の一例を示す図面であり、第2
図は本発明電線を製造する方法を説明するための工程図
である。 (1)超薄膜絶縁層 (2)コーナー部 (3) フラット部(平坦部) W 導体 (4)水分散型樹脂ワニス (6) 電着バス (8)円筒状の陰極 Ql 有i溶剤槽液 (2)有機溶剤槽(ロ) α旬 乾燥装置 051 焼付は炉 Oe 巻き取り機 6
図は本発明電線を製造する方法を説明するための工程図
である。 (1)超薄膜絶縁層 (2)コーナー部 (3) フラット部(平坦部) W 導体 (4)水分散型樹脂ワニス (6) 電着バス (8)円筒状の陰極 Ql 有i溶剤槽液 (2)有機溶剤槽(ロ) α旬 乾燥装置 051 焼付は炉 Oe 巻き取り機 6
Claims (1)
- (1)平角状導体上に水分散樹脂ワニスの電着によって
超薄膜絶縁皮膜が形成された電線であって、該導体のコ
ーナー部に形成された絶縁皮膜層の厚みが該導体の平坦
部に形成された絶縁皮膜層の厚みの1.1倍以上であっ
て、且つ該平坦部の上記皮膜の厚みが3.0μm以下で
ある平角状超薄膜絶縁電線。
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JP2040385A JPH07120491B2 (ja) | 1990-02-20 | 1990-02-20 | 平角状超薄膜絶縁電線 |
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JPH07120491B2 JPH07120491B2 (ja) | 1995-12-20 |
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- 1990-02-20 JP JP2040385A patent/JPH07120491B2/ja not_active Expired - Fee Related
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