JPS59163714A - マグネツトワイヤ−の製造法 - 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】 （技術分野） 本発明はモーター、変圧器、磁気コイルなどに利用され
るマグネットワイヤーの製造法の改良に関するものであ
る。

（従来技術とその問題点） 本発明によるマグネットワイヤーの製造法は以下に記す
る種々の欠点を解決するに大いに有効なるものである。

現在マグネットワイヤーは有機溶剤にポリマーもしくは
プレポリマーを溶解した絶縁塗料を用い、これを導体に
ダイスあるいはフェルト等で絞って塗布し焼付炉で焼付
けるという工程を複数回くり返して製造されている。こ
の方法では毒性の強い有機溶剤を多量に使用するため、
空気汚染の原因となり、作業環境が悪くなる、焼付炉は
エネルギー効率が悪く、溶剤の除去、硬化のため高速度
の製造ができないなどの欠点がある。

最近溶剤をまったく用いずしかも製造速度を数百メート
ルにする事が可能なマグネットワイヤーの製造法として
押出被覆によるマグネットワイヤーの製造法が注目され
、種々の熱可塑性樹脂に対して適用が提案されている。

しかし押出被覆によるマグネットワイヤーの製造法の問
題点として次の点があった。

■押出被覆は通常１回塗装で行なうため、押出被覆によ
り製造されたマグネットワイヤーは絶縁破壊電圧、ピン
ホールなどの電気特性が従来の焼付法に比べると大きく
劣る。例えば電気的特性の向上のため押出被覆に複数回
行なうことは技術上可能であるが、押出機が複数台必要
でありさらに薄膜の塗装を行なう必要から設備面、製造
技術面で問題があり実施は困難である。

■マグネットワイヤーの要求特性の１つに導体との密着
性がある。

押出被覆の場合導体を予熱しないと溶融した樹脂が導体
表面上に均一にぬれず被覆層と導体との密着性が悪くな
る。

従って導体を、押出される樹脂の軟化点近くまで予熱す
る必要があり、通常誘電加熱又は通電加熱が行なわれ多
くのエネルギーを要している。特に軟化点の高い押出材
料を用いる場合には導体、例えば銅線が変色する温度ま
で導体の予熱を行なう必要があるので導体予熱を不活性
ガス雰囲気下で行なうなどして導体の変色を防がなけれ
ばならず設備及びランニングコストに多大の費用を要し
ている。

本発明は上記の押出被覆によるマグネットワイヤー製造
法の問題点を改良したものである。

（発明の構成） 本発明は導体上に重合性不飽和基を有する化合物を主成
分とする組成物を厚さ１０μｍ以下に塗布し硬化した後
、縮合系熱可塑性樹脂を主成分とする組成物と押出被覆
する事と特徴とするマグネットワイヤーの製造法である
。本発明において重合性不飽和基を有する化合物を主成
分とする組成物とは重合性不飽和基を有する化合物その
ものあるいは重合性不飽和基を有する化合物に染料、顔
料、フィラー等を加えたものを云う。重合性不飽和基を
有する化合物としては次のものが揚げられる。

（１）エステルアクリレートオリゴマー、エステルメタ
クリレートオリゴマー、ウレタンアクリレートオリゴマ
ー、ウレタンメタクリレートオリゴマー、エポキシアク
リレート、エポキシメタクリレート、ポリエーテルアク
リレート、ポリエーテルメタクリレートなど分子末端に
アクリロイル基ｔたはメタクリロイル基に有するオリゴ
マー。

アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸メチル、メタク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル
、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチルなどアクリル
酸又はメタクリル酸誘動体のプレポリマー。

（２）アリルエステルオリゴマー、アリルエーテルオリ
ゴマー、アリルウレタンオリゴマー、アリルエポキシオ
リゴマーなどの分子末端にアリル基を有するオリゴマー
、ジアリルフタレート、トリアリルイソシアヌレート、
トリアリルシアヌレートなどのアリル基を有する化合物
のプレポリマーより成る分子末端にアリル基を有するオ
リゴマー。

（３）分子末端にエポキシ環分有するポリエステルオリ
ゴマー、ポリエーテルオリゴマー、ポリウレタンオリゴ
マー、エポキシオリゴマー。

（４）分子鎖中にマレイン酸、フマール酸、イタコン酸
などから誘動される不飽和結合に有する不飽和ポリエス
テルオリゴマー、不飽和ポリエステル、イミドオリゴマ
ー、不飽和ポリアミドオリゴマー。

（５）分子鎖中まｋは側鎖に不飽和二重結合を有するポ
リブタジェン、ポリチオール、ポリエン型樹脂、スピロ
アセクール樹脂。

以上に述べた化合物の構造と分子鎖中に２種以上持つ化
合物や上記化合物を２種以上混合して用いる事も可能で
ある。

さらに上記（１）から（５）の化合物の中にメチルアク
リレート、メチルアクリレート、エチルアクリレート、
エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、プチルメ
ククリレート、エチレングリコールジアクリレート、エ
チレングリコールメタクリレート、トリメチロールプロ
パントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメ
タクリレートなどのアクリル酸エステルおよびメタクリ
ル酸エステル、トリアリルイソシアヌレート、トリアリ
ルシアヌレート、ジアリルフタレート、アリルグリシジ
ルエーテル、ジアリルアミン１．Ｎ、Ｎジアリル７士ド
アミドなどのアリル基にもつ化合物、スチレン、ジビニ
ルベンゼン、ビニルピロリドンなどの公知の反応性希釈
剤を加えたり、着色のため染料または顔料を加えたり、
塗布時の作業性向上のため増粘剤、レベリング剤、消泡
剤などを加える事も可能である。

重合性不飽和基を有する化合物全主成分とする組成物の
硬化方法としては熱風、輻射による加熱硬化、遠赤外線
硬化、電離性放射線硬化、紫外線硬化などが揚げられる
。加熱硬化の場合は重合性不飽和基を有する化合物単独
でも硬化し得るが、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチ
ルヒドロパーオキサイド、ジｔ−ブチルパーオキサイド
などの過酸化物、アゾビスイソブチルニトリルなどのア
ゾ化合物で代表されるラジャル開始剤を用いた方がよい
。開始剤の量としては重合性不飽和基を有する化合物の
不揮発分１００重量部に対し０．１〜５重量部の割合が
適当、である。

電離性放射線としては電子線、β線、γ線、中性子線、
Ｘ線などが利用可能であるが、通常の工業用線源として
は電子線を用いる事が便利である。

紫外線源としては紫外線螢光灯、低圧水銀灯、高圧水銀
灯、超高圧水銀灯、キ七ノン灯、炭素アーク灯などがあ
るが、工業用としては高圧水銀灯が有効である。紫外線
により硬化を行う場合には、前記の電離性放射線または
紫外線により照射硬化する化合物に光増感剤を添加する
必要がある。光増６剤としてはベンゾインエチルエーテ
ル、ベンゾインｎ−ブチルエーテル等のベンゾインアル
キルエーテル類、ジェトキシアセトフェノン等のアセト
フェノン誘動体、アミルオキシムエステル類、ベンジル
メチルケタールなどのケタール、２−フロロチオキサン
トンなどのキサントンなどの多くの公知のものがある。

さらにトリエチルアミン、トリエタノールアミンなどの
公知の増感助剤を加えてもよい。

増感剤と増感助剤の量としては、両者の合計量が不揮発
分１００部に対して０．１〜１５部、光増感剤と増感助
剤の比は、光増感剤１モルに対して増感助剤０．３〜３
モルの割合が適当である。

本発明において縮合系熱可塑性樹脂を主成分とする組成
物とは縮合系熱可塑性樹脂そのもの、あるいは縮合系熱
可塑性樹脂に架橋助剤、染料、顔料、フィラー等を加え
たものを云う。

縮合系熱可塑性樹脂としては、ポリエチレンテ４−Ｒ４
０＋ｎ（旧よＣＨ、Ｓ０２．　Ｃ（ＣＨ）　２など）で
表わされる芳香族ポリエステルなどのポリエステルｔｆ
ｔｔ脂、６−ナイロン、６，６−ナイロン、アミド樹脂
、フェノキシ樹脂、ポリフェニレンオキサイドなどのポ
リエーテル樹脂、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン
などのポリスルホン樹脂、その池ポリカーボネート樹脂
、ポリエステルアミド樹脂、ポリエーテルエステル樹脂
、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルエー
テルケトン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂などがある。

さらに上記の縮合系熱可塑性樹脂と二種以上をブレンド
として、あるいは多重構造皮膜として用いる事も可能で
ある。

これらの中でもマグネットワイヤーとしての耐熱性の点
から融点もしくは流動温度が１７０’ｃ以上の縮合系熱
可塑性樹脂を用いる事が好ましい。

本発明に上り製造したマグネットワイヤーの熱的特性に
向上させるため、トリアリルイソシアスレート、トリア
リルシアヌレート、テレフタル酸ジアリル、イソフタル
酸ジアリルなどの架橋剤を加え押出被覆後型離性放射線
を照射し皮膜分架橋硬化させる事も可能である。

さらに着色のため染料、顔料分加える事も可能であり、
皮膜の補強や原料コストト下げるため、二酸化ケイ素、
酸化カルシウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、
酸化アルミニウム、酸化鉄、二酸化チタンなどを主成分
とする無機のフィラーを加えてもよい。

本発明では重合性不飽和基を有する化合物を主成分とす
る組成°物を１０μｍ以下に塗布する事が重要である。

重合性不飽和基を有する化合物を主成分とする組成物を
硬化したものは硬化時の収縮のため可とう性、導体との
密着性が乏しくなる。

ところが驚くべき事に重合性不飽和基を有する゛化合物
を主成分とする組成物を１０μｍ以下に塗布し硬化させ
たものはマグネットワイヤーとしての可とう性、密着性
の要求特性を満足する事が判った。膜厚ｌＯμｍを越え
て導体上に塗布し硬化させるとマグネットワイヤーとし
ての密着性、可とう性を満たす事はできない。ここで重
合性不飽和基を有する化合物を主成分とする組成物の膜
厚が１０μｍであることは密着性、可とう性の要求特性
が満たされるぎりぎりの膜厚の限界であり、一方膜厚が
１μｍ以下であると電気的特性がほとんど向上しない事
より塗布厚としては２〜８μｍの間が好ましい。

本発明と実施するにあたり重合性不飽和基を有する化合
物を主成分とする組成物を１０μｍ以下に塗布し硬化す
る工程と縮合系熱可塑性樹脂を主成分とする遮成物を押
出により薄膜被覆する工程は連続して行なっても分離し
て行なってもよいが連続して行なう方が効率的である。

以下実施例と比較例をもって本発明に説明するが、本発
明はこれらの実施例によって限定されるものではない。

〈比較例１．２〉 ポリエチレンテレフタレート樹脂（東洋紡社製、以下Ｐ
ＥＴと略す。）全押出機を用いて押出温度３００°Ｃ１
導体予熱温度２００℃で０．７閣φの軟銅線上に押出塗
布しな。皮膜厚は３３μｍ　（比較例１）、４５μｍ　
（比較例２）であった。この押出線の特性全表１に示す
。

〈比較例３〉 ＰＥＴｉ押出機を用いて押出温度３００°Ｃで押出温度
３００°Ｃで導体予熱を行なわないので０．７陥φの軟
銅線上に押出塗布した。皮膜厚は３３μｍであった。こ
の押出線の特性を表１に示す。

〈実施例１〉 ０．７閣φの軟銅線上にフェルトでアロエクス６１００
（東亜合成社製、エステルアクリレートオリゴマー、以
下アロエクスと略す。）全塗布し電子線照射装置で線量
８１ＶＩｒａｄ照射した後、押出機に用いて押出温度３
００°ＣでさらにＰＥＴｉ押出塗布した。皮膜厚は下膜
４μｍ１上膜３１μｎ〕であった。この押出線の特性を
表１に示す。

〈比較例４〉 ０．７胴φの軟銅線上に０．７５　ａφのダイスでアロ
エクスを塗布し電子線照射装置で線量８　Ｍｒａｄ照射
した後、押出機を用いて押出温度３００°ＣでさらにＰ
ＥＴ′Ｉｃ押出塗布した。皮膜厚は下膜１２μｍ１上膜
３０μｍ′であった。この押出線の特性に表１に示す。

表１　　ＰＥＴ系押出線の特性 〈比較例５〉 ポリエーテルスルホン樹脂（■Ｃ工製、以下Ｐ　Ｅ　Ｓ
と略す。）ｋ押出機を用いて押出温度３７０°Ｃ１導体
予熱温度３００°Ｃで０，７閾φの軟銅線上に押出塗布
した。皮膜厚は４０μであった。

この押出線の特性を表２に示す。

〈実施例２〉 ０．７聴φの軟銅線上にフェルトでリポキシＶＲ−９０
（昭和高分子社製、エポキシアクリレート）にＴＡＩＣ
（１−リアリルイソシアヌレー））ヲ重ｆｔ比２：ｌに
混ぜたもの１００重量部に対しジクミルパーオキサイド
全２重量部混合したものを塗布し炉温３５０°Ｃの加熱
炉中を通し加熱硬化させた後、押出機全相いて押出温度
３７０°Ｃでさらに１）　Ｊ２　Ｓを押出塗布した。皮
膜厚は下膜５μ口〕、上膜３４・μｍであった。この押
出線の特性を表３に示す。

表２　　ＰＥＳ系押出線の特性 （発明の効果） 表１、表２で示したように本発明に従って製造したマグ
ネットワイヤーの電気的特性（絶縁破壊電圧、Ｂ、Ｄ、
　Ｖ、　）は太ぎく向上する。加えて導体予熱と行なわ
なくとも密着性の良好なマグネットワイヤーを製造する
事が出来、高軟化点をもつ材料を押出塗布する際も導体
変色する事がない。

一方、重合性不飽和基を有する化合物を主成分とする組
成物を１０μｍを越えて塗布し硬化させた場合（比較例
４・）には可とう性、導体との密着性が悪くなり本発明
のような効果を示さなかった。

以上、本発明によると電気的特性のよい押出被覆による
マグネットワイヤーが導体予熱を行なう事なく製造でき
その工業的価値は極めて太きい。

手続補正書 特許庁長官　若杉和夫　　　　殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願　第３７０５０　　号２、発明の名称 マグネットワイヤーの製造法 ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 住所　　　　大阪市東区北浜５丁目１５番地名称（２１
３）住友電気工業株式会社 社長　用上哲部 屯代理人 住所　　　　　大阪市此花区島屋１丁目１番３号住友電
気工業株式会社内 ６、補正の対象 明細書中発明の詳細な説明の欄 ７、補正の内容 （１）明細書第７頁下から１行目「ラジャル」を「ラジ
カル」と訂正する。

（２）明細書第８頁第１６行目「誘動体」を「誘導体」
と訂正する。

（３）明細書第１４頁表１を別紙の如く訂正します。

表Ｉ　　ＰＥＴ系押出線の特性

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１〕導体上に重合性不飽和基を有する化合物を主成分
   とする組成物を厚さ１０μｍ以下に塗布し硬化した後、
   縮合系熱可塑性樹脂を主成分とする組成物に押出被覆す
   る事を特徴とするマグネットワイヤーの製造法。 （２）重合性不飽和基を有する化合物を主成分とする組
   成物と電離性放射線の照射により硬化する事を特徴とす
   る特許請求範囲第１項記載のマグネットワイヤーの製造
   法。 （３）重合性不飽和基を有する化合物に主成分とする組
   成物に硬化剤を加え加熱により硬化する事を特徴とする
   特許請求範囲第１項記載マグネットワイヤーの製造法。 １４）重合性不飽和基を有する化合物乞主成分とする組
   成物に増感剤分加え紫外線により硬化する事を特徴とす
   る特許請求範囲第１項記載のマグネットワイヤ′−の製
   造法。