JPH06251635A - 絶縁電線 - Google Patents
絶縁電線Info
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- JPH06251635A JPH06251635A JP5031981A JP3198193A JPH06251635A JP H06251635 A JPH06251635 A JP H06251635A JP 5031981 A JP5031981 A JP 5031981A JP 3198193 A JP3198193 A JP 3198193A JP H06251635 A JPH06251635 A JP H06251635A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高温度の環境下および腐食雰囲気中において
も高い絶縁性を示しかつ耐食性に優れた絶縁電線を提供
することである。 【構成】 外表面２を有する導体１を基材とし、基材の
外表面に覆うように設けられる酸化クロム含有層３と、
酸化クロム含有層３を覆うように設けられ、有機金属ポ
リマおよび官能基ＣＦ3 を有する有機化合物を４００℃
以下の温度で加熱することにより得られる複合混合物か
らなる絶縁層４とを備えている。
も高い絶縁性を示しかつ耐食性に優れた絶縁電線を提供
することである。 【構成】 外表面２を有する導体１を基材とし、基材の
外表面に覆うように設けられる酸化クロム含有層３と、
酸化クロム含有層３を覆うように設けられ、有機金属ポ
リマおよび官能基ＣＦ3 を有する有機化合物を４００℃
以下の温度で加熱することにより得られる複合混合物か
らなる絶縁層４とを備えている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、腐食環境を伴う高温
使用機器などにおいて配線用電線や巻線用電線等に用い
られる絶縁電線に関するものである。
使用機器などにおいて配線用電線や巻線用電線等に用い
られる絶縁電線に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】絶縁電線は、加熱設備や火災報知器など
の高温下や腐食雰囲気に晒されても安全性が要求される
設備に使用されることがある。また、絶縁電線は、自動
車内の高温度に加熱される環境下においても用いられ
る。このような絶縁電線としては、従来から、導体にポ
リイミドやフッ素樹脂等の耐熱性有機樹脂が被覆された
絶縁電線が使用されている。
の高温下や腐食雰囲気に晒されても安全性が要求される
設備に使用されることがある。また、絶縁電線は、自動
車内の高温度に加熱される環境下においても用いられ
る。このような絶縁電線としては、従来から、導体にポ
リイミドやフッ素樹脂等の耐熱性有機樹脂が被覆された
絶縁電線が使用されている。
【０００３】また、高い耐熱性が要求される用途では、
酸化マグネシウムなどの金属酸化物微粒子が詰められた
ステンレス合金等からなる耐熱合金製の管に導体が通さ
れた形式のＭＩケーブル（Ｍｉｎｅｒａｌ Ｉｎｓｕｌ
ａｔｅｄ Ｃａｂｌｅ）が使用されている。
酸化マグネシウムなどの金属酸化物微粒子が詰められた
ステンレス合金等からなる耐熱合金製の管に導体が通さ
れた形式のＭＩケーブル（Ｍｉｎｅｒａｌ Ｉｎｓｕｌ
ａｔｅｄ Ｃａｂｌｅ）が使用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のような耐熱性を
有する有機樹脂が被覆された絶縁電線においては、絶縁
性が保たれ得る最高の温度は、高々２００℃程度であ
る。このため、２００℃以上の高い温度下において絶縁
性の保証が要求される用途には、このような有機物絶縁
被覆電線を使用することができなかった。
有する有機樹脂が被覆された絶縁電線においては、絶縁
性が保たれ得る最高の温度は、高々２００℃程度であ
る。このため、２００℃以上の高い温度下において絶縁
性の保証が要求される用途には、このような有機物絶縁
被覆電線を使用することができなかった。
【０００５】一方、ＭＩケーブルは耐熱合金製管と導体
とによって構成されているため、ケーブルの外径が大き
くなる。このため、導体が許容する電力量に対して相対
的に大きな断面を有するケーブルとなってしまう。
とによって構成されているため、ケーブルの外径が大き
くなる。このため、導体が許容する電力量に対して相対
的に大きな断面を有するケーブルとなってしまう。
【０００６】また、ＭＩケーブルの外層は耐熱合金製管
によって構成されるため良好な耐熱性を有するが、ボビ
ンなどにコイル状に巻かれる巻線用電線として用いるた
めには、耐熱合金製管を所定の極率で曲げる必要があ
る。このときケーブルが硬く困難さを伴う。
によって構成されるため良好な耐熱性を有するが、ボビ
ンなどにコイル状に巻かれる巻線用電線として用いるた
めには、耐熱合金製管を所定の極率で曲げる必要があ
る。このときケーブルが硬く困難さを伴う。
【０００７】さらに、ＭＩケーブルをコイル状に巻く場
合には、導体に比べて外層の管が太いため、巻線密度を
向上させることが非常に困難であった。
合には、導体に比べて外層の管が太いため、巻線密度を
向上させることが非常に困難であった。
【０００８】この発明は、上述のような従来の問題点を
解消し、以下の特性を備えた絶縁電線を提供することを
目的としている。
解消し、以下の特性を備えた絶縁電線を提供することを
目的としている。
【０００９】（ａ） 高温度の環境下において高い絶縁
性を有すること。 （ｂ） 曲げ加工性が良好で可撓性に優れていること。
性を有すること。 （ｂ） 曲げ加工性が良好で可撓性に優れていること。
【００１０】（ｃ） 耐食性に優れていること。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明に従う絶縁電線
は、外表面を有し、導体を含む基材と、基材の外表面を
覆うように設けられる酸化クロム含有層と、酸化クロム
含有層上に設けられ、有機金属ポリマおよび官能基ＣＦ
3 を有する有機化合物を４００℃以下の温度で加熱する
ことにより得られる複合混合物からなる絶縁層とを備え
ている。
は、外表面を有し、導体を含む基材と、基材の外表面を
覆うように設けられる酸化クロム含有層と、酸化クロム
含有層上に設けられ、有機金属ポリマおよび官能基ＣＦ
3 を有する有機化合物を４００℃以下の温度で加熱する
ことにより得られる複合混合物からなる絶縁層とを備え
ている。
【００１２】本発明において、有機金属ポリマがシラザ
ンまたはボラシラザンの重合体のいずれかであり、官能
基ＣＦ3 を有する有機化合物がフッ化黒鉛またはフルオ
ロアルキルシランのいずれかであることが好ましい。
ンまたはボラシラザンの重合体のいずれかであり、官能
基ＣＦ3 を有する有機化合物がフッ化黒鉛またはフルオ
ロアルキルシランのいずれかであることが好ましい。
【００１３】本発明において、外表面を有し、導体を含
む基材は、特に限定されるものではない。しかしなが
ら、導体としては、導電率等の点からは銅または銅合金
を用いることが好ましい。
む基材は、特に限定されるものではない。しかしなが
ら、導体としては、導電率等の点からは銅または銅合金
を用いることが好ましい。
【００１４】また、導体に銅または銅合金を用いる場合
には、基材の外表面上に形成される酸化クロム含有層と
の密着性を高めるため、めっき法または嵌合法によって
ニッケル、クロム、またはステンレス等のいずれかで被
覆が施された基材を好ましく用いることができる。
には、基材の外表面上に形成される酸化クロム含有層と
の密着性を高めるため、めっき法または嵌合法によって
ニッケル、クロム、またはステンレス等のいずれかで被
覆が施された基材を好ましく用いることができる。
【００１５】本発明において、酸化クロム含有層は、電
気化学的手法、一般的に電気めっき法を用いて形成する
ことができる。
気化学的手法、一般的に電気めっき法を用いて形成する
ことができる。
【００１６】酸化クロム含有層を電気めっき法を用いて
形成する場合には、クロム酸の水溶液に少量の有機酸を
添加したものが用いられる。一般的に、クロムめっきを
行なう際に使用する電解浴としては、クロム酸、硫酸を
主体とするサージェント浴が知られているが、この浴と
は以下の点で異なっている。
形成する場合には、クロム酸の水溶液に少量の有機酸を
添加したものが用いられる。一般的に、クロムめっきを
行なう際に使用する電解浴としては、クロム酸、硫酸を
主体とするサージェント浴が知られているが、この浴と
は以下の点で異なっている。
【００１７】すなわち、電解浴中に混合する鉱酸は、電
解めっきの際にめっき表面上に生成する酸化クロムを溶
解する働きがある。このため、光沢状の金属クロム層が
めっきされる。本発明では、この酸化クロムを優先的に
めっきすることが必要である。また、酸化クロム含有層
の外表面上に有機金属ポリマおよび官能基ＣＦ3 を有す
る有機化合物を４００℃以下の温度で加熱することによ
り得られる複合混合物から絶縁被覆を形成するが、この
絶縁層の付着性、密着性をより大きくするためには、酸
化クロム含有層の表面が粗面であることが好ましい。こ
のため、一般に行なわれる光沢めっきとは、処理電流密
度等において異なる。
解めっきの際にめっき表面上に生成する酸化クロムを溶
解する働きがある。このため、光沢状の金属クロム層が
めっきされる。本発明では、この酸化クロムを優先的に
めっきすることが必要である。また、酸化クロム含有層
の外表面上に有機金属ポリマおよび官能基ＣＦ3 を有す
る有機化合物を４００℃以下の温度で加熱することによ
り得られる複合混合物から絶縁被覆を形成するが、この
絶縁層の付着性、密着性をより大きくするためには、酸
化クロム含有層の表面が粗面であることが好ましい。こ
のため、一般に行なわれる光沢めっきとは、処理電流密
度等において異なる。
【００１８】光沢めっきでは、処理温度にもよるが、１
０〜６０Ａ／ｄｍ2 の処理電流密度が使用されるが、本
発明では、１００〜２００Ａ／ｄｍ2 の処理電流密度を
使用し、粗面を得る。
０〜６０Ａ／ｄｍ2 の処理電流密度が使用されるが、本
発明では、１００〜２００Ａ／ｄｍ2 の処理電流密度を
使用し、粗面を得る。
【００１９】このようにして形成される酸化クロム含有
層は、代表的な例では、Ｃｒ：５６．４％、Ｃ：２．５
％、Ｈ：１．５％、Ｎ：２．５％、Ｏ：３７．１％であ
り、金属クロム、クロム酸化物、および水和物から成り
立っている。このようにして形成される酸化クロム含有
層は、ニッケル、クロム、またはステンレス等のいずれ
かからなる基材の外表面とよく密着し、かつその外方に
絶縁被膜が形成された場合に、セラミックス質あるいは
その前駆物質からなる焼結有機金属ポリマと強い密着性
を示す。
層は、代表的な例では、Ｃｒ：５６．４％、Ｃ：２．５
％、Ｈ：１．５％、Ｎ：２．５％、Ｏ：３７．１％であ
り、金属クロム、クロム酸化物、および水和物から成り
立っている。このようにして形成される酸化クロム含有
層は、ニッケル、クロム、またはステンレス等のいずれ
かからなる基材の外表面とよく密着し、かつその外方に
絶縁被膜が形成された場合に、セラミックス質あるいは
その前駆物質からなる焼結有機金属ポリマと強い密着性
を示す。
【００２０】本発明において、絶縁層は、有機金属ポリ
マおよび官能基ＣＦ3 を有する有機化合物を４００℃以
下で加熱することにより得られる複合混合物から形成さ
れる。このような絶縁層は、たとえば、予め有機金属ポ
リマと官能基ＣＦ3 を有する有機化合物を混合して塗布
料を製作しておき、この塗布料中に基材を浸漬すること
で酸化クロム含有層上に塗布料を均一に塗布した後、４
００℃以下の加熱乾燥処理により酸化クロム含有層の外
表面上に再現性よく形成される。
マおよび官能基ＣＦ3 を有する有機化合物を４００℃以
下で加熱することにより得られる複合混合物から形成さ
れる。このような絶縁層は、たとえば、予め有機金属ポ
リマと官能基ＣＦ3 を有する有機化合物を混合して塗布
料を製作しておき、この塗布料中に基材を浸漬すること
で酸化クロム含有層上に塗布料を均一に塗布した後、４
００℃以下の加熱乾燥処理により酸化クロム含有層の外
表面上に再現性よく形成される。
【００２１】また、基材に有機金属ポリマからなる溶液
を塗布した後、官能基ＣＦ3 を有する有機化合物粉末を
スプレー法等により有機金属ポリマ層上に吹き付けを行
ない、４００℃以下の加熱処理を施すことにより酸化ク
ロム含有層の外表面上により耐食性に優れた絶縁層を形
成することもできる。
を塗布した後、官能基ＣＦ3 を有する有機化合物粉末を
スプレー法等により有機金属ポリマ層上に吹き付けを行
ない、４００℃以下の加熱処理を施すことにより酸化ク
ロム含有層の外表面上により耐食性に優れた絶縁層を形
成することもできる。
【００２２】本発明において、複合混合物を得るために
有機金属ポリマおよび官能基ＣＦ3を有する有機化合物
を４００℃以下の温度で加熱処理するのは、以下の理由
による。
有機金属ポリマおよび官能基ＣＦ3を有する有機化合物
を４００℃以下の温度で加熱処理するのは、以下の理由
による。
【００２３】４００℃より高い温度で加熱を行なえば、
官能基ＣＦ3 が分解され複合混合物中から外気中に蒸散
してしまうからであり、また有機金属ポリマの有機分が
分解しセラミックス化が進行してしまうためである。
官能基ＣＦ3 が分解され複合混合物中から外気中に蒸散
してしまうからであり、また有機金属ポリマの有機分が
分解しセラミックス化が進行してしまうためである。
【００２４】加熱処理は、窒素（Ｎ2 ）ガス等の雰囲気
下で、１回につきおよそ５〜３０分程度行なうことが好
ましい。
下で、１回につきおよそ５〜３０分程度行なうことが好
ましい。
【００２５】図１は、本発明に従う第１の実施例の絶縁
電線を示す断面図である。図１を参照して、外表面にニ
ッケルめっき層２が設けられた銅線１を基材とし、ニッ
ケルめっき層２の周りには酸化クロム含有層３が設けら
れ、酸化クロム含有層３の周りには有機金属ポリマおよ
びフッ化黒鉛粒子を４００℃以下の温度で加熱すること
により得られる複合混合物からなる絶縁被覆層４が設け
られている。
電線を示す断面図である。図１を参照して、外表面にニ
ッケルめっき層２が設けられた銅線１を基材とし、ニッ
ケルめっき層２の周りには酸化クロム含有層３が設けら
れ、酸化クロム含有層３の周りには有機金属ポリマおよ
びフッ化黒鉛粒子を４００℃以下の温度で加熱すること
により得られる複合混合物からなる絶縁被覆層４が設け
られている。
【００２６】同様に、図２は、本発明に従う第２の実施
例の絶縁電線を示す断面図である。図２を参照して、外
表面にステンレス層５が設けられた銅線１を基材とし、
ステンレス層５の周りには酸化クロム含有層３が設けら
れ、酸化クロム含有層３の周りには有機金属ポリマおよ
びフルオロアルキルシランを４００℃以下の温度で加熱
することにより得られる複合混合物からなる絶縁被覆層
６が設けられている。
例の絶縁電線を示す断面図である。図２を参照して、外
表面にステンレス層５が設けられた銅線１を基材とし、
ステンレス層５の周りには酸化クロム含有層３が設けら
れ、酸化クロム含有層３の周りには有機金属ポリマおよ
びフルオロアルキルシランを４００℃以下の温度で加熱
することにより得られる複合混合物からなる絶縁被覆層
６が設けられている。
【００２７】
【作用】本発明に従う絶縁電線では、外表面を有し、電
気の良導体より構成される基材上に、電気めっき等によ
り酸化クロム含有層を形成し、さらに酸化クロム含有層
の外表面上に有機金属ポリマおよび官能基ＣＦ3 を有す
る有機化合物を４００℃以下の温度で加熱することによ
り得られる複合混合物からなる絶縁層を形成している。
気の良導体より構成される基材上に、電気めっき等によ
り酸化クロム含有層を形成し、さらに酸化クロム含有層
の外表面上に有機金属ポリマおよび官能基ＣＦ3 を有す
る有機化合物を４００℃以下の温度で加熱することによ
り得られる複合混合物からなる絶縁層を形成している。
【００２８】このように絶縁層は、有機金属ポリマの有
機分が加熱により完全に分解していない状態、すなわち
塗布した有機金属ポリマがセラミックス化していない状
態からなるため、有機材料としての優れた可撓性を有
し、絶縁電線に巻線加工を施しても絶縁層にクラック等
が生じたりすることはない。
機分が加熱により完全に分解していない状態、すなわち
塗布した有機金属ポリマがセラミックス化していない状
態からなるため、有機材料としての優れた可撓性を有
し、絶縁電線に巻線加工を施しても絶縁層にクラック等
が生じたりすることはない。
【００２９】一方、絶縁層を構成する複合混合物中に有
機金属ポリマの有機分が残存していることで、アミノ基
やカルボキシル基などの酸もしくは塩基に比較的活性が
ある部位が存在する。このため、４００℃以下の温度環
境下、特に腐食環境下では、酸または塩基に対する絶縁
電線の耐食性が憂慮される。しかしながら、本発明に従
う絶縁電線では、図３（ａ）に示すように有機金属ポリ
マ７中に撥水性を示す官能基ＣＦ3 を有する有機化合物
粉末８が混合された塗布料を酸化クロム含有層３上に塗
布した後、４００℃以下の温度で加熱することで官能基
ＣＦ3 を有する有機化合物粉末８が溶融し、図３（ｂ）
に示すように焼成有機金属ポリマ９中に網目状に溶融し
たＣＦ3 成分１０が複合した複合混合物から絶縁層４が
形成されるので、焼成有機金属ポリマのみから絶縁層が
形成される場合に比べて、絶縁層の空気中の水分に対す
る撥水性が大幅に向上され、優れた耐食性が提供され
る。
機金属ポリマの有機分が残存していることで、アミノ基
やカルボキシル基などの酸もしくは塩基に比較的活性が
ある部位が存在する。このため、４００℃以下の温度環
境下、特に腐食環境下では、酸または塩基に対する絶縁
電線の耐食性が憂慮される。しかしながら、本発明に従
う絶縁電線では、図３（ａ）に示すように有機金属ポリ
マ７中に撥水性を示す官能基ＣＦ3 を有する有機化合物
粉末８が混合された塗布料を酸化クロム含有層３上に塗
布した後、４００℃以下の温度で加熱することで官能基
ＣＦ3 を有する有機化合物粉末８が溶融し、図３（ｂ）
に示すように焼成有機金属ポリマ９中に網目状に溶融し
たＣＦ3 成分１０が複合した複合混合物から絶縁層４が
形成されるので、焼成有機金属ポリマのみから絶縁層が
形成される場合に比べて、絶縁層の空気中の水分に対す
る撥水性が大幅に向上され、優れた耐食性が提供され
る。
【００３０】さらに、４００℃を超える高温環境下に絶
縁電線が配された場合には、絶縁層を構成する複合混合
物中に残存する有機金属ポリマの有機分の熱分解反応が
促進され、比較的不活性で酸素をあまり含まない気流
下、たとえばＮ2 ガス気流下などでは、絶縁層におい
て、複合混合物から窒化珪素が生成し、酸素分圧により
Ｎ元素が酸化されると、窒化珪素から酸窒化珪素が、ま
たさらに酸化が進行すると酸窒化珪素から酸化珪素が順
次生成され絶縁被膜のセラミックス化が徐々に進行して
絶縁性が向上する。
縁電線が配された場合には、絶縁層を構成する複合混合
物中に残存する有機金属ポリマの有機分の熱分解反応が
促進され、比較的不活性で酸素をあまり含まない気流
下、たとえばＮ2 ガス気流下などでは、絶縁層におい
て、複合混合物から窒化珪素が生成し、酸素分圧により
Ｎ元素が酸化されると、窒化珪素から酸窒化珪素が、ま
たさらに酸化が進行すると酸窒化珪素から酸化珪素が順
次生成され絶縁被膜のセラミックス化が徐々に進行して
絶縁性が向上する。
【００３１】この際、絶縁層においてセラミックス化が
進行し、当初金属有機ポリマおよび官能基ＣＦ3 を有す
る有機化合物を４００℃以下の温度で加熱することによ
り得られる複合混合物が全く性質の異なる物質（セラミ
ックス質）に変化しても、絶縁層が酸化クロム含有層上
に形成されていることで、セラミックス被膜は基材上に
強固に密着し、被膜にひびが入ったり、剥落することは
ない。
進行し、当初金属有機ポリマおよび官能基ＣＦ3 を有す
る有機化合物を４００℃以下の温度で加熱することによ
り得られる複合混合物が全く性質の異なる物質（セラミ
ックス質）に変化しても、絶縁層が酸化クロム含有層上
に形成されていることで、セラミックス被膜は基材上に
強固に密着し、被膜にひびが入ったり、剥落することは
ない。
【００３２】このように、本発明に従う絶縁電線は、腐
食環境下および高温下においても高い絶縁性を保持した
まま、優れた耐食性、耐熱性を提供することができる。
食環境下および高温下においても高い絶縁性を保持した
まま、優れた耐食性、耐熱性を提供することができる。
【００３３】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。
【００３４】実施例１ （ａ） 酸化クロム含有層の形成 線径１．８ｍｍφのニッケルめっき銅線の外表面上に電
気めっき処理を施し、酸化クロム含有層を形成する。こ
のとき、電解液としては、その濃度が２００ｇ／ｌの無
水クロム酸、２０ｇ／ｌのメタバナジン酸アンモニウ
ム、６．５ｇ／ｌの酢酸の混合液を用いた。基材を陰極
として、めっき処理条件が浴温５０℃、電流密度１５０
Ａ／ｄｍ2 、処理時間２分間で電気めっき処理を行なっ
た。処理終了後、ニッケルめっき銅線の外表面には約１
μｍの処理層が形成されていた。処理層の表面状態は、
ＩＳＯ４６８−１９８２の表面粗さ（Ｓｕｒｆａｃｅ
Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）に基づいて評価したところ、中心
線平均粗さＲａは０．１５μｍであり、平均高さＲｙは
０．８７μｍであった。表面状態の測定は、米国Ｓｌｏ
ａｎ社製表面形状測定器ＤＥＫＴＡＫ３０３０を用い、
触針径０．５μｍ、針圧１０ｍｇ、基準長さ５０μｍで
行なうものとした。
気めっき処理を施し、酸化クロム含有層を形成する。こ
のとき、電解液としては、その濃度が２００ｇ／ｌの無
水クロム酸、２０ｇ／ｌのメタバナジン酸アンモニウ
ム、６．５ｇ／ｌの酢酸の混合液を用いた。基材を陰極
として、めっき処理条件が浴温５０℃、電流密度１５０
Ａ／ｄｍ2 、処理時間２分間で電気めっき処理を行なっ
た。処理終了後、ニッケルめっき銅線の外表面には約１
μｍの処理層が形成されていた。処理層の表面状態は、
ＩＳＯ４６８−１９８２の表面粗さ（Ｓｕｒｆａｃｅ
Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）に基づいて評価したところ、中心
線平均粗さＲａは０．１５μｍであり、平均高さＲｙは
０．８７μｍであった。表面状態の測定は、米国Ｓｌｏ
ａｎ社製表面形状測定器ＤＥＫＴＡＫ３０３０を用い、
触針径０．５μｍ、針圧１０ｍｇ、基準長さ５０μｍで
行なうものとした。
【００３５】（ｂ） コーティング溶液の作製 オートクレーブ中５００℃で３時間加熱したトリス（Ｎ
−メチルアミノ）メチルシランを１０ｇとりテトラヒド
ロフラン１００ｍｌで希釈した。室温まで放冷した後
に、公称粒径１．５μｍのフッ化黒鉛粒子を３ｇ混合し
てコーティング溶液とした。
−メチルアミノ）メチルシランを１０ｇとりテトラヒド
ロフラン１００ｍｌで希釈した。室温まで放冷した後
に、公称粒径１．５μｍのフッ化黒鉛粒子を３ｇ混合し
てコーティング溶液とした。
【００３６】（ｃ） コーティング 外表面上に酸化クロム含有層が形成された基材を上述の
ようにして作製したコーティング溶液に浸漬し、酸化ク
ロム含有層の外表面にコーティング溶液を塗布した。こ
のようにしてコーティング溶液が外表面に塗布された基
材に、窒素雰囲気下、温度３００℃で１０分間の加熱処
理を２回施した。加熱処理終了後、酸化クロム含有層の
外表面には約５μｍの処理層が形成されていた。
ようにして作製したコーティング溶液に浸漬し、酸化ク
ロム含有層の外表面にコーティング溶液を塗布した。こ
のようにしてコーティング溶液が外表面に塗布された基
材に、窒素雰囲気下、温度３００℃で１０分間の加熱処
理を２回施した。加熱処理終了後、酸化クロム含有層の
外表面には約５μｍの処理層が形成されていた。
【００３７】図１は、以上のようにして得られた絶縁電
線の断面を示す図である。図１を参照して、外表面にニ
ッケルめっき層２を備えたニッケルめっき銅線１が基材
として配置され、その外表面上に酸化クロム含有層３が
形成されている。この酸化クロム含有層３上には、加熱
により有機金属ポリマおよびフッ化黒鉛粒子から得られ
る複合混合物からなる絶縁被覆層４が形成されている。
線の断面を示す図である。図１を参照して、外表面にニ
ッケルめっき層２を備えたニッケルめっき銅線１が基材
として配置され、その外表面上に酸化クロム含有層３が
形成されている。この酸化クロム含有層３上には、加熱
により有機金属ポリマおよびフッ化黒鉛粒子から得られ
る複合混合物からなる絶縁被覆層４が形成されている。
【００３８】得られた絶縁電線についてその耐食性を評
価するため、室温下で純水との接触角を測定したところ
１０２°であり、優れた撥水性が確認された。さらに、
１０Ｎの水酸化ナトリウム水溶液に室温で１０分間浸漬
しても、絶縁被膜に何ら損傷は発生しなかった。また、
５Ｎの硝酸水溶液に同じく室温で１０分間浸漬しても、
絶縁被膜の損傷は確認されなかった。
価するため、室温下で純水との接触角を測定したところ
１０２°であり、優れた撥水性が確認された。さらに、
１０Ｎの水酸化ナトリウム水溶液に室温で１０分間浸漬
しても、絶縁被膜に何ら損傷は発生しなかった。また、
５Ｎの硝酸水溶液に同じく室温で１０分間浸漬しても、
絶縁被膜の損傷は確認されなかった。
【００３９】また絶縁電線の絶縁性を評価するため絶縁
破壊試験を行なったところ、室温下においては１２００
Ｖで絶縁破壊し、４００℃の温度下においては１２００
Ｖで絶縁破壊した。さらに窒素気流下８００℃×１００
時間加熱後でも絶縁被膜は基材上に強く密着しており、
８００Ｖで絶縁破壊した。さらに、直径３ｃｍの円筒の
外周面上に、絶縁電線の巻付けを行なっても絶縁被膜に
亀裂等は発生しなかった。
破壊試験を行なったところ、室温下においては１２００
Ｖで絶縁破壊し、４００℃の温度下においては１２００
Ｖで絶縁破壊した。さらに窒素気流下８００℃×１００
時間加熱後でも絶縁被膜は基材上に強く密着しており、
８００Ｖで絶縁破壊した。さらに、直径３ｃｍの円筒の
外周面上に、絶縁電線の巻付けを行なっても絶縁被膜に
亀裂等は発生しなかった。
【００４０】実施例２ （ａ） 酸化クロム含有層の形成 線径１．８ｍｍφのステンレス（ｓｕｓ３０４）を銅線
の外表面上に嵌合した、いわゆるステンレスクラッド銅
線を基材として用い、基材の外表面上に電気めっき処理
を施し、酸化クロム含有層を形成する。このとき、電解
液としては、その濃度が２００ｇ／ｌの無水クロム酸、
２０ｇ／ｌのメタバナジン酸アンモニウム、６．５ｇ／
ｌの酢酸の混合液を用いた。基材を陰極として、めっき
処理条件が浴温５０℃、電流密度１５０Ａ／ｄｍ2 、処
理時間２分間で電気めっき処理を行なった。処理終了
後、ステンレスクラッド銅線の外表面には約１μｍの処
理層が形成されていた。処理層の表面状態は、ＩＳＯ４
６８−１９８２の表面粗さ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｒｏｕｇ
ｈｎｅｓｓ）に基づいて評価したところ、中心線平均粗
さＲａは０．１５μｍであり、平均高さＲｙは０．８７
μｍであった。表面状態の測定は、米国Ｓｌｏａｎ社製
表面形状測定器ＤＥＫＴＡＫ３０３０を用い、触針径
０．５μｍ、針圧１０ｍｇ、基準長さ５０μｍで行なう
ものとした。
の外表面上に嵌合した、いわゆるステンレスクラッド銅
線を基材として用い、基材の外表面上に電気めっき処理
を施し、酸化クロム含有層を形成する。このとき、電解
液としては、その濃度が２００ｇ／ｌの無水クロム酸、
２０ｇ／ｌのメタバナジン酸アンモニウム、６．５ｇ／
ｌの酢酸の混合液を用いた。基材を陰極として、めっき
処理条件が浴温５０℃、電流密度１５０Ａ／ｄｍ2 、処
理時間２分間で電気めっき処理を行なった。処理終了
後、ステンレスクラッド銅線の外表面には約１μｍの処
理層が形成されていた。処理層の表面状態は、ＩＳＯ４
６８−１９８２の表面粗さ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｒｏｕｇ
ｈｎｅｓｓ）に基づいて評価したところ、中心線平均粗
さＲａは０．１５μｍであり、平均高さＲｙは０．８７
μｍであった。表面状態の測定は、米国Ｓｌｏａｎ社製
表面形状測定器ＤＥＫＴＡＫ３０３０を用い、触針径
０．５μｍ、針圧１０ｍｇ、基準長さ５０μｍで行なう
ものとした。
【００４１】（ｂ） コーティング溶液の作製 窒素気流下で１，１，１，３，３，３−ヘキサメチルジ
シラザン５０ｇとメチルトリクロロシラン２０ｇを混合
し、７０℃で５時間攪拌した。さらに、１８０℃で蒸留
を行ない副生成物を蒸留除去した。次に１８０℃、５ｍ
ｍＨｇで真空ストリッピングすることにより完全に副生
成物を除去し、１５ｇのポリシラザンを得た。
シラザン５０ｇとメチルトリクロロシラン２０ｇを混合
し、７０℃で５時間攪拌した。さらに、１８０℃で蒸留
を行ない副生成物を蒸留除去した。次に１８０℃、５ｍ
ｍＨｇで真空ストリッピングすることにより完全に副生
成物を除去し、１５ｇのポリシラザンを得た。
【００４２】ポリシラザンをｐ−Ｘｙｌｅｎｅで５倍に
希釈し、熱可塑性ポリマを含む溶液を得た。なお、ここ
で得られた熱可塑性ポリマは分子量３００〜２００，０
００に分布する多重分布形状を有し、重量平均分子量は
約８７００である。ポリシラザンを含むフルオロアルキ
ルシラン［ＦＡＳ：CF3(CF2)CH2CH2Si(OCH3)3 ］をポリ
マに対して０℃で１０ｗｔ％で添加し、コーティング溶
液とした。
希釈し、熱可塑性ポリマを含む溶液を得た。なお、ここ
で得られた熱可塑性ポリマは分子量３００〜２００，０
００に分布する多重分布形状を有し、重量平均分子量は
約８７００である。ポリシラザンを含むフルオロアルキ
ルシラン［ＦＡＳ：CF3(CF2)CH2CH2Si(OCH3)3 ］をポリ
マに対して０℃で１０ｗｔ％で添加し、コーティング溶
液とした。
【００４３】（ｃ） コーティング 外表面上に酸化クロム含有層が形成された線材を上述の
ようにして作製したコーティング溶液に浸漬し、酸化ク
ロム含有層の外表面にコーティング溶液を塗布した。こ
のようにしてコーティング溶液が外表面に塗布された基
材に、温度３５０℃で１０分間の加熱処理を３回施し
た。加熱処理終了後、酸化クロム含有層の外表面には約
８μｍの処理層が形成されていた。
ようにして作製したコーティング溶液に浸漬し、酸化ク
ロム含有層の外表面にコーティング溶液を塗布した。こ
のようにしてコーティング溶液が外表面に塗布された基
材に、温度３５０℃で１０分間の加熱処理を３回施し
た。加熱処理終了後、酸化クロム含有層の外表面には約
８μｍの処理層が形成されていた。
【００４４】図２は、以上のようにして得られた絶縁電
線の断面を示す図である。図２を参照して、外表面にス
テンレス層５を備えたステンレスクラッド銅線１が基材
として配置され、その外表面上に酸化クロム含有層３が
形成されている。この酸化クロム含有層３の上には、加
熱により有機金属ポリマおよびフルオロアルキルシラン
から得られる複合混合物からなる絶縁被覆層６が形成さ
れている。
線の断面を示す図である。図２を参照して、外表面にス
テンレス層５を備えたステンレスクラッド銅線１が基材
として配置され、その外表面上に酸化クロム含有層３が
形成されている。この酸化クロム含有層３の上には、加
熱により有機金属ポリマおよびフルオロアルキルシラン
から得られる複合混合物からなる絶縁被覆層６が形成さ
れている。
【００４５】得られた絶縁電線についてその耐食性を評
価するため、室温下で純水との接触角を測定したところ
１０５°であり、優れた撥水性が確認された。さらに、
１０Ｎの水酸化ナトリウム水溶液に室温で１０分間浸漬
しても、絶縁被膜に何ら損傷は発生しなかった。また、
５Ｎの硝酸水溶液に同じく室温で１０分間の浸漬を行な
っても、絶縁被膜の損傷は確認されなかった。
価するため、室温下で純水との接触角を測定したところ
１０５°であり、優れた撥水性が確認された。さらに、
１０Ｎの水酸化ナトリウム水溶液に室温で１０分間浸漬
しても、絶縁被膜に何ら損傷は発生しなかった。また、
５Ｎの硝酸水溶液に同じく室温で１０分間の浸漬を行な
っても、絶縁被膜の損傷は確認されなかった。
【００４６】また絶縁電線の絶縁性を評価するため絶縁
破壊試験を行なったところ、室温下においては１３００
Ｖで絶縁破壊し、４００℃の温度下においては１３００
Ｖで絶縁破壊した。さらに、窒素気流下８００℃×１０
０時間加熱後でも、絶縁被膜は基材上に強く密着してお
り、９００Ｖで絶縁破壊した。さらに、直径２ｃｍの円
筒の外周面上に、絶縁電線の巻付けを行なっても絶縁被
膜に亀裂等は発生しなかった。
破壊試験を行なったところ、室温下においては１３００
Ｖで絶縁破壊し、４００℃の温度下においては１３００
Ｖで絶縁破壊した。さらに、窒素気流下８００℃×１０
０時間加熱後でも、絶縁被膜は基材上に強く密着してお
り、９００Ｖで絶縁破壊した。さらに、直径２ｃｍの円
筒の外周面上に、絶縁電線の巻付けを行なっても絶縁被
膜に亀裂等は発生しなかった。
【００４７】
【発明の効果】本発明に従う絶縁電線では、酸化クロム
含有層上に、有機金属ポリマおよび官能基ＣＦ3 を有す
る有機材料を４００℃以下の温度で加熱することにより
得られる複合混合物からなる絶縁層が設けられているこ
とで、優れた可撓性を有し、高温度の環境下および腐食
雰囲気中においても高い耐熱性、耐食性を得ることがで
きる。
含有層上に、有機金属ポリマおよび官能基ＣＦ3 を有す
る有機材料を４００℃以下の温度で加熱することにより
得られる複合混合物からなる絶縁層が設けられているこ
とで、優れた可撓性を有し、高温度の環境下および腐食
雰囲気中においても高い耐熱性、耐食性を得ることがで
きる。
【図１】本発明の第１の実施例に従う絶縁電線の断面図
である。
である。
【図２】本発明の第２の実施例に従う絶縁電線の断面図
である。
である。
【図３】本発明に従う絶縁電線の絶縁層を構成する物質
の加熱前後の状態を示す図である。
の加熱前後の状態を示す図である。
１ 銅線 ２ ニッケルめっき層 ３ 酸化クロム含有層 ４，６ 絶縁被覆層 ５ ステンレス層 ７ 有機金属ポリマ ８ 官能基ＣＦ3 を有する有機化合物粉末 ９ 焼成有機金属ポリマ １０ 溶融ＣＦ3 成分 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (2)
- 【請求項１】 外表面を有し、導体を含む基材と、 前記基材の外表面を覆うように設けられる酸化クロム含
有層と、 前記酸化クロム含有層上に設けられ、有機金属ポリマお
よび官能基ＣＦ3 を有する有機化合物を４００℃以下の
温度で加熱することにより得られる複合混合物からなる
絶縁層とを備える、絶縁電線。 - 【請求項２】 前記有機金属ポリマがシラザンまたはボ
ラシラザンの重合体のいずれかであり、前記官能基ＣＦ
3 を有する有機化合物がフッ化黒鉛またはフルオロアル
キルシランのいずれかである、請求項１に記載の絶縁電
線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5031981A JPH06251635A (ja) | 1993-02-22 | 1993-02-22 | 絶縁電線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5031981A JPH06251635A (ja) | 1993-02-22 | 1993-02-22 | 絶縁電線 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06251635A true JPH06251635A (ja) | 1994-09-09 |
Family
ID=12346121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5031981A Withdrawn JPH06251635A (ja) | 1993-02-22 | 1993-02-22 | 絶縁電線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06251635A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014049397A (ja) * | 2012-09-04 | 2014-03-17 | Hitachi Metals Ltd | 絶縁電線及びそれを用いたコイル |
-
1993
- 1993-02-22 JP JP5031981A patent/JPH06251635A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014049397A (ja) * | 2012-09-04 | 2014-03-17 | Hitachi Metals Ltd | 絶縁電線及びそれを用いたコイル |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000509 |