JPH0797526B2 - 耐熱電気絶縁線輪 - Google Patents
耐熱電気絶縁線輪Info
- Publication number
- JPH0797526B2 JPH0797526B2 JP62157523A JP15752387A JPH0797526B2 JP H0797526 B2 JPH0797526 B2 JP H0797526B2 JP 62157523 A JP62157523 A JP 62157523A JP 15752387 A JP15752387 A JP 15752387A JP H0797526 B2 JPH0797526 B2 JP H0797526B2
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- Japan
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- heat
- epoxy resin
- epoxy
- epoxypropoxy
- resin
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、エポキシ樹脂系の熱硬化性樹脂組成物の主成
分を利用した回転電機などの高電圧耐熱電機絶縁線輪に
関する。
分を利用した回転電機などの高電圧耐熱電機絶縁線輪に
関する。
近年、絶縁処理技術の進歩は著しく、なかでも無溶剤型
熱硬化性樹脂含浸方式は、（１）熱放散性が良好であ
る、（２）耐湿性が優れている、（３）電気的信頼性が
高い、などの観点から車両用直流電動機、一般産業用直
流電動機などの過酷な条件下で使用する回転機製造分野
で急速に発展してきた。回転機コイル含浸用無溶剤型熱
硬化性樹脂に必要な基本条件は、（１）コイル含浸が容
易にできるように低粘度である（含浸時10ボアズ以
下）、（２）加熱硬化過程でボイド（空隙）を生じない
ように揮発分を発生しない、（３）電気的、機械的特性
が良好である、（４）絶縁基材との相性が良好である、
（５）長期熱劣化特性が良好である、（６）貯蔵安定性
が良好である、ことである。一般に樹脂の低粘度化と耐
熱性付与の間には分子構造的に相反する傾向があり、分
子設計が困難である。現在、回転機コイル含浸用無溶剤
型熱硬化性樹脂としては、例えば特公昭60−5210号公報
等に記載されているような汎用エポキシ樹脂と酸無水物
からなるエポキシ樹脂組成物が挙げられる。しかし、該
エポキシ樹脂組成物を含浸、硬化して製造した回転機コ
イルは、Ｆ種（155℃）以上で長時間使用すると機械
的、電気絶縁性が低下し始めるため、Ｈ種（180℃）以
上で用いることができない。一方、回転電機等の電機機
器の大容量化、小型軽量化が進むに従い、Ｈ種以上で連
続運転できるような絶縁システムの開発が強く望まれて
いる。
熱硬化性樹脂含浸方式は、（１）熱放散性が良好であ
る、（２）耐湿性が優れている、（３）電気的信頼性が
高い、などの観点から車両用直流電動機、一般産業用直
流電動機などの過酷な条件下で使用する回転機製造分野
で急速に発展してきた。回転機コイル含浸用無溶剤型熱
硬化性樹脂に必要な基本条件は、（１）コイル含浸が容
易にできるように低粘度である（含浸時10ボアズ以
下）、（２）加熱硬化過程でボイド（空隙）を生じない
ように揮発分を発生しない、（３）電気的、機械的特性
が良好である、（４）絶縁基材との相性が良好である、
（５）長期熱劣化特性が良好である、（６）貯蔵安定性
が良好である、ことである。一般に樹脂の低粘度化と耐
熱性付与の間には分子構造的に相反する傾向があり、分
子設計が困難である。現在、回転機コイル含浸用無溶剤
型熱硬化性樹脂としては、例えば特公昭60−5210号公報
等に記載されているような汎用エポキシ樹脂と酸無水物
からなるエポキシ樹脂組成物が挙げられる。しかし、該
エポキシ樹脂組成物を含浸、硬化して製造した回転機コ
イルは、Ｆ種（155℃）以上で長時間使用すると機械
的、電気絶縁性が低下し始めるため、Ｈ種（180℃）以
上で用いることができない。一方、回転電機等の電機機
器の大容量化、小型軽量化が進むに従い、Ｈ種以上で連
続運転できるような絶縁システムの開発が強く望まれて
いる。
最近、耐熱性エポキシ樹脂としてグリシジルアミン型エ
ポキシ樹脂、ビフエニル型エポキシ樹脂、ビスフエノー
ルＡのノボラック型エポキシ樹脂、 等が注目されている。
ポキシ樹脂、ビフエニル型エポキシ樹脂、ビスフエノー
ルＡのノボラック型エポキシ樹脂、 等が注目されている。
このうち、グリシジルアミン型エポキシ樹脂は低粘度で
コイル含浸用熱硬化性樹脂として適しているが、貯蔵安
定性が悪い上、長期熱劣化特性が悪いという欠点があ
る。一方、グリシジルアミン型エポキシ樹脂以外の耐熱
性エポキシ樹脂は比較的耐熱性は良好であるが、高融点
の固体であるという欠点があり、コイル含浸用熱硬化性
樹脂に使用する着想は今までに無かつた。
コイル含浸用熱硬化性樹脂として適しているが、貯蔵安
定性が悪い上、長期熱劣化特性が悪いという欠点があ
る。一方、グリシジルアミン型エポキシ樹脂以外の耐熱
性エポキシ樹脂は比較的耐熱性は良好であるが、高融点
の固体であるという欠点があり、コイル含浸用熱硬化性
樹脂に使用する着想は今までに無かつた。
他方、180℃以上の高温で使われる電機絶縁線輪には、
無溶剤シリコーン樹脂、無溶剤ポリイミド樹脂、マレイ
ミド・エポキシ樹脂組成物などを使用した例があるが、
無溶剤シリコーン樹脂を使つた絶縁は機械的、電気的、
耐薬品的性能が劣るし、無溶剤ポリイミド樹脂を使つた
系は、粘度が高く、作業条件が困難であると同時に、製
造した電気絶縁線輪が機械的にもろく、実用性に乏しか
つた。また、マレイミド・エポキシ樹脂組成物は貯蔵中
に沈澱が生じたり、刺激臭がし労働安全衛生上問題があ
つたり、耐熱性が不十分といつた問題点があつた。いず
れも、汎用エポキシ樹脂系熱硬化性樹脂組成に比べ、格
段に高価で汎用性に欠ける欠点があつた。
無溶剤シリコーン樹脂、無溶剤ポリイミド樹脂、マレイ
ミド・エポキシ樹脂組成物などを使用した例があるが、
無溶剤シリコーン樹脂を使つた絶縁は機械的、電気的、
耐薬品的性能が劣るし、無溶剤ポリイミド樹脂を使つた
系は、粘度が高く、作業条件が困難であると同時に、製
造した電気絶縁線輪が機械的にもろく、実用性に乏しか
つた。また、マレイミド・エポキシ樹脂組成物は貯蔵中
に沈澱が生じたり、刺激臭がし労働安全衛生上問題があ
つたり、耐熱性が不十分といつた問題点があつた。いず
れも、汎用エポキシ樹脂系熱硬化性樹脂組成に比べ、格
段に高価で汎用性に欠ける欠点があつた。
本発明の目的は、低粘度化と高耐熱性という矛盾する特
性を両立させうる熱硬化性樹脂組成物、及びそれを利用
した高電圧耐熱電気絶縁線輪を提供することにある。
性を両立させうる熱硬化性樹脂組成物、及びそれを利用
した高電圧耐熱電気絶縁線輪を提供することにある。
本発明を概説すれば、本発明は耐熱電気絶縁線輪に関す
る発明であって、導体上に絶縁基材を巻回し、含浸樹脂
を含浸、硬化してなる耐熱電気絶縁線輪において、該含
浸樹脂が、（ａ）ｐ−（2,3−エポキシプロポキシ）フ
ェニル基を３個以上含み、かつ下記一般式： で表される基を含む多官能エポキシ樹脂、（ｂ）ｐ−
（2,3−エポキシプロポキシ）フェニル基を２個含む二
官能性エポキシ樹脂、及び（ｃ）酸無水物硬化剤を含有
する樹脂組成物からなり、下記数式： 〔｛使用する（ｂ）のモル数｝×｛（ｂ）の１モル中の
エポキシ基の数｝〕÷〔｛使用する（ａ）のモル数｝×
｛（ａ）の１モル中のエポキシ基の数｝〕 で表される、使用するエポキシ樹脂中のエポキシ基の数
の比が１〜４であり、硬化前の50℃における粘度が10ポ
アズ以下、かつ硬化後の硬化物の耐熱温度指数が180℃
以上であることを特徴とする。
る発明であって、導体上に絶縁基材を巻回し、含浸樹脂
を含浸、硬化してなる耐熱電気絶縁線輪において、該含
浸樹脂が、（ａ）ｐ−（2,3−エポキシプロポキシ）フ
ェニル基を３個以上含み、かつ下記一般式： で表される基を含む多官能エポキシ樹脂、（ｂ）ｐ−
（2,3−エポキシプロポキシ）フェニル基を２個含む二
官能性エポキシ樹脂、及び（ｃ）酸無水物硬化剤を含有
する樹脂組成物からなり、下記数式： 〔｛使用する（ｂ）のモル数｝×｛（ｂ）の１モル中の
エポキシ基の数｝〕÷〔｛使用する（ａ）のモル数｝×
｛（ａ）の１モル中のエポキシ基の数｝〕 で表される、使用するエポキシ樹脂中のエポキシ基の数
の比が１〜４であり、硬化前の50℃における粘度が10ポ
アズ以下、かつ硬化後の硬化物の耐熱温度指数が180℃
以上であることを特徴とする。
本発明者らは前記の点にかんがみ、高耐熱性と低粘度化
の両立を鋭意検討した。その結果、前記汎用エポキシ樹
脂組成物に、ｐ−（2,3−エポキシプロポキシ）フエニ
ル基を３個以上含み、かつ下記一般式： で表される基を含む多官能エポキシ樹脂を添加すれば、
比較的低粘度で作業性良く電気絶縁線輪を作製でき、し
かも製作した電気絶縁線輪が180℃以上で使用可能なこ
とが分かり、本発明に至つた。
の両立を鋭意検討した。その結果、前記汎用エポキシ樹
脂組成物に、ｐ−（2,3−エポキシプロポキシ）フエニ
ル基を３個以上含み、かつ下記一般式： で表される基を含む多官能エポキシ樹脂を添加すれば、
比較的低粘度で作業性良く電気絶縁線輪を作製でき、し
かも製作した電気絶縁線輪が180℃以上で使用可能なこ
とが分かり、本発明に至つた。
本発明においてｐ−（2,3−エポキシプロポキシ）フエ
ニル基を３個以上含み、かつ下記一般式： で表される基を含む多官能エポキシ化合物とは、ｐ−
（2,3−エポキシプロポキシ）フエニル基を３個以上含
む化合物であれば特に制限は無い。そのような化合物と
しては例えば一般式 （式中、Ｒはアルキレン基又はアラルキレン基である）
で表される多官能エポキシ樹脂、例えば 1,1,3−トリス〔ｐ−（2,3−エポキシプロポキシ）フエ
ニル〕ブタン、 1,1,2,2−テトラキス〔ｐ−（2,3−エポキシプロポキ
シ）−フエニル〕エタン トリス〔ｐ−（2,3−エポキシプロポキシ）フエニル〕
メタン 1,1,3,3−テトラキス〔ｐ−（2,3−エポキシプロポキ
シ）−フエニル〕プロパン 1,1,3−トリス〔ｐ−（2,3−エポキシプロポキシ）フエ
ニル〕プロパン あるいは などの三官能以上の多官能エポキシ化合物が用いられ
る。このうち、耐熱性と粘度の観点から 1,1,3−トリス〔ｐ−2,3−エポキシプロポキシ）フエニ
ル〕ブタンが有用である。
ニル基を３個以上含み、かつ下記一般式： で表される基を含む多官能エポキシ化合物とは、ｐ−
（2,3−エポキシプロポキシ）フエニル基を３個以上含
む化合物であれば特に制限は無い。そのような化合物と
しては例えば一般式 （式中、Ｒはアルキレン基又はアラルキレン基である）
で表される多官能エポキシ樹脂、例えば 1,1,3−トリス〔ｐ−（2,3−エポキシプロポキシ）フエ
ニル〕ブタン、 1,1,2,2−テトラキス〔ｐ−（2,3−エポキシプロポキ
シ）−フエニル〕エタン トリス〔ｐ−（2,3−エポキシプロポキシ）フエニル〕
メタン 1,1,3,3−テトラキス〔ｐ−（2,3−エポキシプロポキ
シ）−フエニル〕プロパン 1,1,3−トリス〔ｐ−（2,3−エポキシプロポキシ）フエ
ニル〕プロパン あるいは などの三官能以上の多官能エポキシ化合物が用いられ
る。このうち、耐熱性と粘度の観点から 1,1,3−トリス〔ｐ−2,3−エポキシプロポキシ）フエニ
ル〕ブタンが有用である。
また、本発明に用いられる二官能エポキシ樹脂として
は、例えばビスフエノールＡのジグリシジルエーテル、
ビスフェノールＦのジグリシジルエーテル、ビスフエノ
ールADのジグリシジルエーテル、2,2−ビス（４−ヒド
ロキシフエニル）ノナデカンのジグリシジルエーテル、
4,4′−ビス（2,3−エポキシプロピル）ジフエニルエー
テル、などがあり、二官能性エポキシ樹脂であれば特に
制限はない。このうち、特に耐熱性と粘度の観点からビ
スフエノールＡのジグリシジルエーテルが有用である。
は、例えばビスフエノールＡのジグリシジルエーテル、
ビスフェノールＦのジグリシジルエーテル、ビスフエノ
ールADのジグリシジルエーテル、2,2−ビス（４−ヒド
ロキシフエニル）ノナデカンのジグリシジルエーテル、
4,4′−ビス（2,3−エポキシプロピル）ジフエニルエー
テル、などがあり、二官能性エポキシ樹脂であれば特に
制限はない。このうち、特に耐熱性と粘度の観点からビ
スフエノールＡのジグリシジルエーテルが有用である。
前記多官能エポキシ樹脂と二官能エポキシ樹脂との配合
割合は、多官能エポキシ樹脂１重量部に対し二官能エポ
キシ樹脂を0.1〜19重量部配合することが好ましい。多
官能エポキシ樹脂が多くなると固くもろくなる傾向にあ
り、逆に二官能性エポキシ樹脂が少なくなると粘度は低
下するが耐熱性が低くなる傾向にある。粘度と耐熱性と
の両立の観点から多官能エポキシ樹脂１重量部に対して
二官能性エポキシ樹脂が１重量部から９重量部が特に有
用である。すなわち、これを（ｂ）／（ａ）の使用する
エポキシ樹脂中のエポキシ基の数の比で表すと１〜４に
相当する。
割合は、多官能エポキシ樹脂１重量部に対し二官能エポ
キシ樹脂を0.1〜19重量部配合することが好ましい。多
官能エポキシ樹脂が多くなると固くもろくなる傾向にあ
り、逆に二官能性エポキシ樹脂が少なくなると粘度は低
下するが耐熱性が低くなる傾向にある。粘度と耐熱性と
の両立の観点から多官能エポキシ樹脂１重量部に対して
二官能性エポキシ樹脂が１重量部から９重量部が特に有
用である。すなわち、これを（ｂ）／（ａ）の使用する
エポキシ樹脂中のエポキシ基の数の比で表すと１〜４に
相当する。
本発明において酸無水物硬化剤とは酸無水物であれば特
に制限は無い。そのような化合物としてはメチルヘキサ
ヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチ
ルテトラヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル
酸、３−（若しくは４）−メチル−テトラヒドロ−無水
フタル酸、ナジック酸無水物、メチル−ナジック酸無水
物、ドデシル無水コハク酸、無水コハク酸、オクタデシ
ル無水コハク酸、無水マレイン酸、ベンゾフエノンテト
ラカルボン酸無水物などがあり、単独若しくはその混合
物が挙げられる。
に制限は無い。そのような化合物としてはメチルヘキサ
ヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチ
ルテトラヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル
酸、３−（若しくは４）−メチル−テトラヒドロ−無水
フタル酸、ナジック酸無水物、メチル−ナジック酸無水
物、ドデシル無水コハク酸、無水コハク酸、オクタデシ
ル無水コハク酸、無水マレイン酸、ベンゾフエノンテト
ラカルボン酸無水物などがあり、単独若しくはその混合
物が挙げられる。
一方、本発明における絶縁基材としては、ガラス織布、
アラミッドペーパー、ポリエステルあるいはアラミッド
の不織布、マイカーシート、アラミッド混抄紙、ポリエ
ステル、ポリイミド、ポリアミドイミドなどのフイル
ム、あるいはこれらの複合材などがある。これらはシー
ト状でもテープ状でも任意の形状で使用できる。
アラミッドペーパー、ポリエステルあるいはアラミッド
の不織布、マイカーシート、アラミッド混抄紙、ポリエ
ステル、ポリイミド、ポリアミドイミドなどのフイル
ム、あるいはこれらの複合材などがある。これらはシー
ト状でもテープ状でも任意の形状で使用できる。
その他必要に応じて希釈剤として、モノエポキシ樹脂
類、例えばシクロヘキセンビニルモノオキシド、オクチ
レンオキシド、ブチルグリシジルエーテル、スチレンオ
キシド、フエニルグリシジルエーテル、ｏ−ブチルフエ
ノールグリシジルエーテル、ｐ−ブチルフエノールグリ
シジルエーテル、クレジルグリシジルエーテル、グリシ
ジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテルなどを
添加しても良い。しかし、一般に希釈剤は粘度を下げる
効果はあるものの、耐熱性も低下するので、少量に抑え
るべきである。
類、例えばシクロヘキセンビニルモノオキシド、オクチ
レンオキシド、ブチルグリシジルエーテル、スチレンオ
キシド、フエニルグリシジルエーテル、ｏ−ブチルフエ
ノールグリシジルエーテル、ｐ−ブチルフエノールグリ
シジルエーテル、クレジルグリシジルエーテル、グリシ
ジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテルなどを
添加しても良い。しかし、一般に希釈剤は粘度を下げる
効果はあるものの、耐熱性も低下するので、少量に抑え
るべきである。
本発明において硬化触媒とは、エポキシ樹脂と酸無水物
との反応を加速させる働きがあれば特に制限がない。こ
のような化合物としては、例えばトリメチルアミン、ト
リエチルアミン、テトラメチルブタンジアミン、トリエ
チレンジアミンなどの３級アミン類、ジメチルアミノエ
タノール、ジメチルアミノペンタノール、トリス（ジメ
チルアミノメチル）フエノール、Ｎ−メチルモルホリン
などの各種アミン類、また、セチルトリメチルアンモニ
ウムブロマイド、セチルトリメチルアンモニウムクロラ
イド、ドデシルトリメチルアンモニウムアイオダイド、
トリメチルドデシルアンモニウムクロライド、ベンジル
ジメチルテトラデシルアンモニウムクロライド、ベンジ
ルジメチルパルミチルアンモニウムクロライド、アリル
ドデシルトリメチルアンモニウムブロマイド、ベンジル
ジメチルステアリルアンモニウムブロマイド、ステアリ
ルトリメチルアンモニウムクロライド、ベンジルジメチ
ルテトラデシルアンモニウムアセチレートなどの第４級
アンモニウム塩、２−メチルイミダゾール、２−エチル
イミダゾール、２−ウンデシルイミダゾール、２−ヘプ
タデシルイミダゾール、２−メチル−４−エチルイミダ
ゾール、１−ブチルイミダゾール、１−プロピル−２−
メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダ
ゾール、１−シアノエチル−２−メチルイミダゾール、
１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾール、１−
シアノエチル−２−フエニルイミダゾール、１−アジン
−２−メチルイミダゾール、１−アジン−２−ウンデシ
ルイミダゾールなどのイミダゾール類、アミンとオクタ
ン酸金属塩例えば亜鉛塩との塩、1,8−ジアザービシク
ロ（5,4,0）−ウンデセン−７、Ｎ−メチルモルホリ
ン、Ｎ−メチルピペリジン、Ｎ−メチル−ピペラジン、
テトラメチルブチルグアニジン、トリエチルアンモニウ
ムテトラフエニルボレート、２−エチル−４−メチルテ
トラフエニルボレート、1,8−ジアザ−ビシクロ（5,4,
0）−ウンデセン−７−テトラフエニルボレートなどの
アミンテトラフエニルボレート、トリフエニルホスフイ
ン、トリフエニルホスホニウムテトラフエニルボレー
ト、アルミニウムトリアルキルアセトアセテート、アル
ミニウムトリスアセチルアセトネート、アルミニウムア
ルコラート、アルミニウムアシレート、ナトリウムアル
コラートなどが挙げられる。このうち、ボレート類、ア
ミンとオクタン酸金属塩との塩等が貯蔵安定性と耐熱性
の観点から望ましい。このような硬化触媒は、熱硬化性
樹脂組成物に対し、通常0.01〜10重量％添加するのが一
般的である。
との反応を加速させる働きがあれば特に制限がない。こ
のような化合物としては、例えばトリメチルアミン、ト
リエチルアミン、テトラメチルブタンジアミン、トリエ
チレンジアミンなどの３級アミン類、ジメチルアミノエ
タノール、ジメチルアミノペンタノール、トリス（ジメ
チルアミノメチル）フエノール、Ｎ−メチルモルホリン
などの各種アミン類、また、セチルトリメチルアンモニ
ウムブロマイド、セチルトリメチルアンモニウムクロラ
イド、ドデシルトリメチルアンモニウムアイオダイド、
トリメチルドデシルアンモニウムクロライド、ベンジル
ジメチルテトラデシルアンモニウムクロライド、ベンジ
ルジメチルパルミチルアンモニウムクロライド、アリル
ドデシルトリメチルアンモニウムブロマイド、ベンジル
ジメチルステアリルアンモニウムブロマイド、ステアリ
ルトリメチルアンモニウムクロライド、ベンジルジメチ
ルテトラデシルアンモニウムアセチレートなどの第４級
アンモニウム塩、２−メチルイミダゾール、２−エチル
イミダゾール、２−ウンデシルイミダゾール、２−ヘプ
タデシルイミダゾール、２−メチル−４−エチルイミダ
ゾール、１−ブチルイミダゾール、１−プロピル−２−
メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダ
ゾール、１−シアノエチル−２−メチルイミダゾール、
１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾール、１−
シアノエチル−２−フエニルイミダゾール、１−アジン
−２−メチルイミダゾール、１−アジン−２−ウンデシ
ルイミダゾールなどのイミダゾール類、アミンとオクタ
ン酸金属塩例えば亜鉛塩との塩、1,8−ジアザービシク
ロ（5,4,0）−ウンデセン−７、Ｎ−メチルモルホリ
ン、Ｎ−メチルピペリジン、Ｎ−メチル−ピペラジン、
テトラメチルブチルグアニジン、トリエチルアンモニウ
ムテトラフエニルボレート、２−エチル−４−メチルテ
トラフエニルボレート、1,8−ジアザ−ビシクロ（5,4,
0）−ウンデセン−７−テトラフエニルボレートなどの
アミンテトラフエニルボレート、トリフエニルホスフイ
ン、トリフエニルホスホニウムテトラフエニルボレー
ト、アルミニウムトリアルキルアセトアセテート、アル
ミニウムトリスアセチルアセトネート、アルミニウムア
ルコラート、アルミニウムアシレート、ナトリウムアル
コラートなどが挙げられる。このうち、ボレート類、ア
ミンとオクタン酸金属塩との塩等が貯蔵安定性と耐熱性
の観点から望ましい。このような硬化触媒は、熱硬化性
樹脂組成物に対し、通常0.01〜10重量％添加するのが一
般的である。
なお、前記硬化触媒は、熱硬化性樹脂組成物に添加して
使用してもよいし、含浸に先立ちあらかじめ絶縁基材に
添加しておいてもよい。
使用してもよいし、含浸に先立ちあらかじめ絶縁基材に
添加しておいてもよい。
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、
本発明はこれら実施例に限定されない。
本発明はこれら実施例に限定されない。
なお例中で用いたエポキシ樹脂、硬化剤、硬化触媒の略
号は下記のとおりである。
号は下記のとおりである。
YL−933:1,1,3−トリス〔ｐ−（2,3−エポキシプロポキ
シ）フエニル〕ブタン。エポキシ当量 196。
シ）フエニル〕ブタン。エポキシ当量 196。
YL−931:1,1,2,2−テトラキス〔ｐ−（2,3−エポキシプ
ロポキシ）−フエニル〕エタン。エポキシ当量 192。
ロポキシ）−フエニル〕エタン。エポキシ当量 192。
YL−932:1,1,3−トリス〔ｐ−（2,3−エポキシプロポキ
シ）フエニル〕プロパン。エポキシ当量 198。
シ）フエニル〕プロパン。エポキシ当量 198。
DER−7342:トリス〔ｐ−（2,3−エポキシプロポキシ）
フエニル〕メタン。エポキシ当量 162。
フエニル〕メタン。エポキシ当量 162。
BPAN:ビスフエノールＡのノボラック型エポキシ樹脂。
エポキシ当量 198。
エポキシ当量 198。
DER332:ビスフエノールＡのジグリシジルエーテル。エ
ポキシ当量 175。
ポキシ当量 175。
CEL2021:3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−（3,4−
エポキシ）シクロヘキサンカルボキシレート。エポキシ
当量 138。
エポキシ）シクロヘキサンカルボキシレート。エポキシ
当量 138。
EPC830:ビスフエノールＦのジグリシジルエーテル。エ
ポキシ当量 180。
ポキシ当量 180。
MHAC−P:メチルナジック酸無水物。酸無水物当量 17
8。
8。
HN5500:メチルヘキサヒドロ無水フタル酸。酸無水物当
量 168。
量 168。
HN2200:メチルテトラヒドル無水フタル酸。酸無水物当
量 166。
量 166。
BTPP−K:トリフエニルブチルホスフインテトラフエニル
ボレート 2E4MZ−K:2−エチル−４−メチルイミダゾールテトラフ
エニルボレート TPP:トリフエニルホスフイン IOZ:2−エチル−４−メチルイミダゾールとオクタン酸
亜鉛塩との塩、 C11Z−AZ1NE:1−アジン−２−ウンデシルイミダゾール TEA−K:トリエチルアミンテトラフエニルボレート また各例における量は、重量部である。
ボレート 2E4MZ−K:2−エチル−４−メチルイミダゾールテトラフ
エニルボレート TPP:トリフエニルホスフイン IOZ:2−エチル−４−メチルイミダゾールとオクタン酸
亜鉛塩との塩、 C11Z−AZ1NE:1−アジン−２−ウンデシルイミダゾール TEA−K:トリエチルアミンテトラフエニルボレート また各例における量は、重量部である。
なおまた、下記各例において、実施例１、２、６、11、
及び15は参考例である。
及び15は参考例である。
実施例１〜6,比較例１及び２ 第１表記載の配合割合となるように多官能エポキシ樹脂
YL−933、二官能エポキシ樹脂DER−332及び硬化剤MHAC
−Ｐを混合し、よくかくはん加熱溶解した。この混合物
に硬化触媒BTPP−Ｋ−0.5重量％を添加し、よく混合し
た。このものの50℃における粘度は第１表に示すようで
あつた。この混合物を100℃/10時間＋150℃/2時間＋200
℃/10時間加熱して褐色透明の厚さ2mmの硬化物を得た。
この硬化物を２×50×50mmに切削し、耐熱温度指数を求
め、第１表に示した。なお、耐熱温度数はIEC−Pub.216
に準じて求めた。すなわち、２×50×50mmの大きさの硬
化物を、各々270℃、250℃、230℃に保つた空気循環式
恒温槽中に静置し、所定時間ごとにサンプルを取出し、
重量を測定して加熱減少率を測定した。前記加熱減量が
10重量％に達する時間を求め、これを寿命とした。次に
この寿命と絶対温度の逆数をプロットすると、いずれの
場合も直線関係が認められた。この直線を外挿し、寿命
が２万時間に達する温度を求め、耐熱温度指数とした。
なお、ワニスの耐熱性は通常この耐熱温度指数で判断し
ている。
YL−933、二官能エポキシ樹脂DER−332及び硬化剤MHAC
−Ｐを混合し、よくかくはん加熱溶解した。この混合物
に硬化触媒BTPP−Ｋ−0.5重量％を添加し、よく混合し
た。このものの50℃における粘度は第１表に示すようで
あつた。この混合物を100℃/10時間＋150℃/2時間＋200
℃/10時間加熱して褐色透明の厚さ2mmの硬化物を得た。
この硬化物を２×50×50mmに切削し、耐熱温度指数を求
め、第１表に示した。なお、耐熱温度数はIEC−Pub.216
に準じて求めた。すなわち、２×50×50mmの大きさの硬
化物を、各々270℃、250℃、230℃に保つた空気循環式
恒温槽中に静置し、所定時間ごとにサンプルを取出し、
重量を測定して加熱減少率を測定した。前記加熱減量が
10重量％に達する時間を求め、これを寿命とした。次に
この寿命と絶対温度の逆数をプロットすると、いずれの
場合も直線関係が認められた。この直線を外挿し、寿命
が２万時間に達する温度を求め、耐熱温度指数とした。
なお、ワニスの耐熱性は通常この耐熱温度指数で判断し
ている。
第１表から分かるように、YL−933にDER−332を添加し
ていくと、単調に粘度が低下する。DER−332の配合量が
25％以上になるとその粘度が9.5ポアズ以下となりコイ
ル含浸が可能となる。（コイル含浸可能粘度は10ボアズ
以下）。一方、耐熱温度指数はDER−332を添加すると一
たん高くなり、極大値を経たのち低下する。
ていくと、単調に粘度が低下する。DER−332の配合量が
25％以上になるとその粘度が9.5ポアズ以下となりコイ
ル含浸が可能となる。（コイル含浸可能粘度は10ボアズ
以下）。一方、耐熱温度指数はDER−332を添加すると一
たん高くなり、極大値を経たのち低下する。
実施例７〜20 多官能エポキシ樹脂、二官能エポキシ樹脂及び硬化剤を
それぞれ第２表、第３表に示すように混合し、これに硬
化触媒BTPP−K0.5重量％添加し良くかくはんした。この
ものの50℃における粘度は第２及び３表に示すようで、
いずれも10ボアズ以下でコイル含浸可能である。この混
合物を100℃/10時間＋150℃/2時間＋200℃/10時間加熱
して褐色透明の硬化物を得た。この硬化物を２×50×50
mmの大きさに切削し、270℃の空気循環式恒温槽中に静
置し、所定時間ごとに取出し、重量を測定し加熱減量を
求めた。次に、加熱減量が10重量％に達するまでの時を
外挿し、第２及び第３表に示した。
それぞれ第２表、第３表に示すように混合し、これに硬
化触媒BTPP−K0.5重量％添加し良くかくはんした。この
ものの50℃における粘度は第２及び３表に示すようで、
いずれも10ボアズ以下でコイル含浸可能である。この混
合物を100℃/10時間＋150℃/2時間＋200℃/10時間加熱
して褐色透明の硬化物を得た。この硬化物を２×50×50
mmの大きさに切削し、270℃の空気循環式恒温槽中に静
置し、所定時間ごとに取出し、重量を測定し加熱減量を
求めた。次に、加熱減量が10重量％に達するまでの時を
外挿し、第２及び第３表に示した。
第２表から、二官能エポキシ樹脂としてDER−332が優れ
ていることが分かる。また、硬化剤／エポキシ当量比
は、0.95が最も耐熱性が優れていることが分かる。更
に、硬化剤としては、MHAC−ＰとHN5500が耐熱性及び粘
度の点から優れている。
ていることが分かる。また、硬化剤／エポキシ当量比
は、0.95が最も耐熱性が優れていることが分かる。更
に、硬化剤としては、MHAC−ＰとHN5500が耐熱性及び粘
度の点から優れている。
実施例21〜28 硬化触媒を第４表に記載したようにした以外は実施例７
と全く同一にして、第４表に示す結果を得た。
と全く同一にして、第４表に示す結果を得た。
実施例29,比較例３ 第１図に本発明の耐熱電気絶縁線輪の１列を断面図とし
て示す。第１図において、符号２はガラス裏打ちプリズ
レグマイカテープ、２は線輪を意味する。
て示す。第１図において、符号２はガラス裏打ちプリズ
レグマイカテープ、２は線輪を意味する。
第１図に示すようにガラス裏打ちプリプレグマイカテー
プ１を線輪２に1/2重巻きで４回巻回したのち、実施例
３又は比較例２の熱硬化性樹脂組成物を真空加圧含浸し
た。その後、100℃/10時間＋150℃/2時間＋200℃/10時
間加熱硬化させて、電気絶縁線輪を得た。
プ１を線輪２に1/2重巻きで４回巻回したのち、実施例
３又は比較例２の熱硬化性樹脂組成物を真空加圧含浸し
た。その後、100℃/10時間＋150℃/2時間＋200℃/10時
間加熱硬化させて、電気絶縁線輪を得た。
第２図にtanδの温度特性を、温度（℃、横軸）とtanδ
（％、縦軸）との関係のグラフとして示す。第２図にお
いて、Ｉは従来のＦ種絶縁（比較例３）の曲線、IIは上
記実施例29の絶縁の初期の特性曲線、IIIは上記実施例2
9の線輪を220℃で1000時間加熱後の特性曲線である。
（％、縦軸）との関係のグラフとして示す。第２図にお
いて、Ｉは従来のＦ種絶縁（比較例３）の曲線、IIは上
記実施例29の絶縁の初期の特性曲線、IIIは上記実施例2
9の線輪を220℃で1000時間加熱後の特性曲線である。
第２図に示すように、従来絶縁（曲線Ｉ）に対して本発
明の熱硬化性樹脂組成物で処理した絶縁（曲線II）は、
高温にてtanδ値が極めて少なく、IIのカーブにおいて2
10℃のtanδ値がＩのカーブにおける140℃のtanδの値
とほゞ同等であり、本発明における熱硬化性樹脂組成物
を含浸した電気絶縁線輪が高温特性に優れていることが
分かる。また、この電気絶縁線輪を220℃で1000時間加
熱後、その絶縁のtanδの温度特性を測定した。その結
果、第２図の曲線IIIに示すように、著しく絶縁が劣化
するようなことはなかつた。
明の熱硬化性樹脂組成物で処理した絶縁（曲線II）は、
高温にてtanδ値が極めて少なく、IIのカーブにおいて2
10℃のtanδ値がＩのカーブにおける140℃のtanδの値
とほゞ同等であり、本発明における熱硬化性樹脂組成物
を含浸した電気絶縁線輪が高温特性に優れていることが
分かる。また、この電気絶縁線輪を220℃で1000時間加
熱後、その絶縁のtanδの温度特性を測定した。その結
果、第２図の曲線IIIに示すように、著しく絶縁が劣化
するようなことはなかつた。
また、第３図に本発明と従来の絶縁線輪の耐熱寿命を、
温度（℃、横軸）と耐熱寿命（ｈ、縦軸）との関係のグ
ラフとして示す。第３図において、IVは従来のＦ種絶縁
（比較例３）の特性曲線、Ｖは上記実施例29の特性曲線
である。
温度（℃、横軸）と耐熱寿命（ｈ、縦軸）との関係のグ
ラフとして示す。第３図において、IVは従来のＦ種絶縁
（比較例３）の特性曲線、Ｖは上記実施例29の特性曲線
である。
第３図に示すように、米国規格IEEE、No.275に準拠した
モータレット試験による耐熱寿命おにおいても、第３図
直線IVで示した従来のＦ種絶縁に比べ、第３図直線Ｖで
示すこの実施例による絶縁は高い耐熱性を示し、180℃
以上で使用可能であることが分かつた。
モータレット試験による耐熱寿命おにおいても、第３図
直線IVで示した従来のＦ種絶縁に比べ、第３図直線Ｖで
示すこの実施例による絶縁は高い耐熱性を示し、180℃
以上で使用可能であることが分かつた。
実施例30 第１図に示すようにガラス裏打ちプリプレグマイカテー
プ１を線輪２に1/2重巻回したのち、実施例２〜実施例
６の熱硬化性樹脂組成物を真空加圧含浸した。その後10
0℃/10時間＋150℃/2時間＋200℃/10時間加熱硬化させ
て、電気絶縁線輪を得た。
プ１を線輪２に1/2重巻回したのち、実施例２〜実施例
６の熱硬化性樹脂組成物を真空加圧含浸した。その後10
0℃/10時間＋150℃/2時間＋200℃/10時間加熱硬化させ
て、電気絶縁線輪を得た。
第４図にtanδの温度特性を、温度（℃、横軸）とtanδ
（％、縦軸）とのグラフとして示す。第４図において、
VIaは実施例２の絶縁の初期の特性曲線、VIbは実施例３
の絶縁の初期の特性曲線、VIcは実施例４の絶縁の初期
の特性曲線、VIdは実施例５の絶縁の初期の特性曲線、V
Ieは実施例６の絶縁の初期の特性曲線である。第４図に
示すように実施例３〜５の熱硬化性樹脂組成物で処理し
た絶縁は、高温にてtanδ値が極めて少なく、優れてい
ることが分かる。
（％、縦軸）とのグラフとして示す。第４図において、
VIaは実施例２の絶縁の初期の特性曲線、VIbは実施例３
の絶縁の初期の特性曲線、VIcは実施例４の絶縁の初期
の特性曲線、VIdは実施例５の絶縁の初期の特性曲線、V
Ieは実施例６の絶縁の初期の特性曲線である。第４図に
示すように実施例３〜５の熱硬化性樹脂組成物で処理し
た絶縁は、高温にてtanδ値が極めて少なく、優れてい
ることが分かる。
実施例31 第１図に示すようにガラス裏打ちプリプレグマイカテー
プ１を線輪２に1/2重巻回したのち、実施例13、実施例1
4、実施例16の熱硬化性樹脂組成物を真空加圧含浸し
た。その後100℃/10時間＋150℃/2時間＋200℃/10時間
加熱硬化させて、電気絶縁線輪を得た。
プ１を線輪２に1/2重巻回したのち、実施例13、実施例1
4、実施例16の熱硬化性樹脂組成物を真空加圧含浸し
た。その後100℃/10時間＋150℃/2時間＋200℃/10時間
加熱硬化させて、電気絶縁線輪を得た。
第５図にtanδの温度特性を、温度（℃、横軸）とtanδ
（％、縦軸）とのグラフとして示す。第５図において、
VIIaは実施例13の絶縁の初期の特性曲線、VIIbは実施例
14の絶縁の初期の特性曲線、VIIcは実施例16の絶縁の初
期の特性曲線である。第５図に示すように実施例13、実
施例14、実施例16の熱硬化性樹脂組成物で処理した絶縁
は、高温にてtanδ値が極めて少なく、優れていること
が分かる。
（％、縦軸）とのグラフとして示す。第５図において、
VIIaは実施例13の絶縁の初期の特性曲線、VIIbは実施例
14の絶縁の初期の特性曲線、VIIcは実施例16の絶縁の初
期の特性曲線である。第５図に示すように実施例13、実
施例14、実施例16の熱硬化性樹脂組成物で処理した絶縁
は、高温にてtanδ値が極めて少なく、優れていること
が分かる。
以上説明したように、本発明の樹脂併用熱硬化性樹脂組
成物は高耐熱性と低粘度化という相矛盾する特性を両立
させることができ、これを含浸ワニスとして得られた電
気絶縁線輪は、経済的で、しかも耐熱性が優れており、
180℃以上で連続使用可能な電気絶縁線輪である。
成物は高耐熱性と低粘度化という相矛盾する特性を両立
させることができ、これを含浸ワニスとして得られた電
気絶縁線輪は、経済的で、しかも耐熱性が優れており、
180℃以上で連続使用可能な電気絶縁線輪である。
第１図は本発明の耐熱電気絶縁線輪の１例の断面図、第
２図は本発明の１例及び比較例の線輪のtanδ温度特性
を示すグラフ、第３図は本発明の１例及び比較例の線輪
の耐熱寿命特性を示すグラフ、第４図は本発明の実施例
及び参考例の線輪のtanδ温度特性を示すグラフ、第５
図は本発明の実施例の線輪のtanδ温度特性を示すグラ
フである。 1:ガラス裏打ちプリプレグマイカテープ、2:線輪
２図は本発明の１例及び比較例の線輪のtanδ温度特性
を示すグラフ、第３図は本発明の１例及び比較例の線輪
の耐熱寿命特性を示すグラフ、第４図は本発明の実施例
及び参考例の線輪のtanδ温度特性を示すグラフ、第５
図は本発明の実施例の線輪のtanδ温度特性を示すグラ
フである。 1:ガラス裏打ちプリプレグマイカテープ、2:線輪
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 芝田 信雄 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内 (72)発明者 豊田 伸一 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内 (56)参考文献 特開 昭61−65876（ＪＰ，Ａ) 特公 昭61−59644（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭60−5210（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (1)
- 【請求項１】導体上に絶縁基材を巻回し、含浸樹脂を含
浸、硬化してなる耐熱電気絶縁線輪において、該含浸樹
脂が、（ａ）ｐ−（2,3−エポキシプロポキシ）フェニ
ル基を３個以上含み、かつ下記 一般式： で表される基を含む多官能エポキシ樹脂、（ｂ）ｐ−
（2,3−エポキシプロポキシ）フェニル基を２個含む二
官能性エポキシ樹脂、及び（ｃ）酸無水物硬化剤を含有
する樹脂組成物からなり、 下記数式： 〔｛使用する（ｂ）のモル数｝×｛（ｂ）の１モル中の
エポキシ基の数｝〕÷〔｛使用する（ａ）のモル数｝×
｛（ａ）の１モル中のエポキシ基の数｝〕 で表される、使用するエポキシ樹脂中のエポキシ基の数
の比が１〜４であり、硬化前の50℃における粘度が10ポ
アズ以下、かつ硬化後の硬化物の耐熱温度指数が180℃
以上であることを特徴とする耐熱電気絶縁線輪。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62157523A JPH0797526B2 (ja) | 1987-06-26 | 1987-06-26 | 耐熱電気絶縁線輪 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62157523A JPH0797526B2 (ja) | 1987-06-26 | 1987-06-26 | 耐熱電気絶縁線輪 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS644615A JPS644615A (en) | 1989-01-09 |
| JPH0797526B2 true JPH0797526B2 (ja) | 1995-10-18 |
Family
ID=15651532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62157523A Expired - Lifetime JPH0797526B2 (ja) | 1987-06-26 | 1987-06-26 | 耐熱電気絶縁線輪 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0797526B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4244298C2 (de) * | 1992-12-28 | 2003-02-27 | Alstom | Isolierband und Verfahren zu seiner Herstellung |
| JP5166495B2 (ja) | 2010-08-11 | 2013-03-21 | 株式会社日立製作所 | ドライマイカテープ及びこれを用いた電気絶縁線輪 |
| WO2014092019A1 (ja) * | 2012-12-12 | 2014-06-19 | 株式会社ニコン | 組成物、積層体、積層体の製造方法、トランジスタおよびトランジスタの製造方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58198526A (ja) * | 1982-05-17 | 1983-11-18 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 耐熱性エポキシ樹脂組成物 |
| JPS60166340A (ja) * | 1984-02-09 | 1985-08-29 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | エポキシ樹脂組成物 |
| JPS6165876A (ja) * | 1984-09-07 | 1986-04-04 | Yuka Shell Epoxy Kk | 三官能性エポキシ化合物 |
| JPS61188413A (ja) * | 1985-02-18 | 1986-08-22 | Dainippon Ink & Chem Inc | エポキシ樹脂組成物 |
-
1987
- 1987-06-26 JP JP62157523A patent/JPH0797526B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS644615A (en) | 1989-01-09 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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