JPS596012B2 - 熱可塑性樹脂の押出しによる絶縁被覆捲線の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は熱可塑性樹脂の押出しによる絶縁捲線の改良製
造方法に関するものである。

絶縁エナメルを塗布した捲線、いわゆる「エナメルワイ
ヤ」は、西独規格である１９７７年４月のＤＩＮ４６４
３５に詳細に規定されている。

これは電気機器の製造、変圧器の製造に於て、又エレク
トロニクスの分野に於て広く使用されるに至つている。
導線金属、殊に銅或はアルミニウムは、薄いけれども機
械的強度及び耐熱性の著しく高い合成樹脂層により絶縁
性になされる。

この種のエナメルワイヤを製造するためには、ワイヤエ
ナメル塗布装置により、金属ワイヤ上に何回も連続的に
ワイヤエナメルを塗布することが必要である。ワイヤエ
ナメルに含有されている溶媒の有害性及びこれによりも
たらされる環境問題に鑑みて、既にワイヤエナメル塗布
のためのワイヤエナメル懸濁液及びワイヤエナメル合成
樹脂水溶液並びに合成樹脂熔融体が製造販売されている
。然しながら、これ等公知の製造方法は、これに伴つて
生起する引張り速度の低下のため、著しく労力及び時間
を消費する。

電線ケーブル工業の分野に於ては、導線束の厚い被覆並
びに導線製造のため、熱可塑性樹脂押出し法を利用する
ことは夙に公知である。

既出願の明細書（西独特許出願公開第２６３８７６３号
公報特開昭５３−４８７５に相当参照）には、Ｊ 既に
熱可塑性樹脂の押出し法による絶縁エナメル塗布捲線の
製造方法が記載されている。

本件特許出願人の協働によりなされた上記特許出願は、
ＤＩＮ４６４３５により要求されているようなこの種の
薄い絶縁層をもたらすためには押出５ し法を採用する
ことは不可能であるとする先入観を打破するため、既に
決定的に寄与している。

この西独特許出願公開第２６３８７６３号公報によれば
、捲線の押出し式被覆法のための熱可塑性樹脂として、
１７０℃以上の、殊に２５０℃以上の微結晶融点を有す
る部分的微結晶性の熱可塑性重縮合体が使用される。当
該公開公報に於ける微結晶性重縮合体、殊にその実施例
１によるポリエチレンテトラプタラードは、始めて新た
に確認された所によれば、熱可塑性樹脂層に亀裂を生じ
る傾向があるために不満足なものである。

数日乃至数週間に及ぶ熟成期間後に即ち後硬化後に於て
、コート処理済ワイヤを巻き戻す際、表面に微細な、集
中的に走る亀裂が生起するのであるが、これは明らかに
事後の結晶化及びこれと共に生ずる重合体の収縮に基因
するものである。

このような亀裂が、ワイヤの金属表面にまで達しない場
合でさえも、捲線の特性を損うことは明白である。然る
に上述した諸欠点を回避克服し得る、熱可塑性樹脂の押
出しによる捲線の改良製造方法が見出された。

この発明の対象とする所は、融点が１７０℃以上の微結
晶を有する部分的に微結晶性の熱可塑性重縮合体の押出
しによる絶縁エナメル塗布捲線の製造方法であつて、こ
の場合５−１５重量％の二酸化チタンを添加したポリエ
チレンテレフタラートを使用することを特徴とするもの
である。

二酸化チタンをポリエチレンテレフタラートに添加する
ことによりこれで成層被覆されたワイヤの亀裂形成性向
が著しく減少せしめられること、そして長期間に亘る観
察の結果二酸化チタン５重 ，Ｉ量％以上を含有する場
合にこの亀裂形成性向が完全に阻止されることは全く予
見されなかつたことである。この知見は、例えばタルク
、カオリン、硫酸バリウムの如き他の添加物がこの点に
関し全く無効 ３であることを考えれば、いよいよ驚く
べきことといわねばならない。

例えば、二酸化チタン含有量４重量％及び５重量％の場
合のポリエチレンテレフタラートを以て被覆した捲線に
ついて、１０日間の観察期間後に ４於てな卦良好な状
態にあり、更に６５日後にあらためて行つた検査によつ
ても被覆層は極めて微細な毛細亀裂を認め得るに過ぎな
かつた。

二酸化チタン６重量％及び７重量％の場合の被覆層は、
上記同様の観察期間後に於て完全に良好な状態を維持し
ており、８，１０，１５及び３０重量％の二酸化チタン
含有の場合に於ては、２００日を越える観察期間後にも
なお完全に良好な状態であつた。

上述した所から二酸化チタン５重量％の最小限度添加量
の必要性が認められる。

亀裂形成の観点からする場合、二酸化チタン含有量の上
限は明白ではない。然しながら、余りに多量の二酸化チ
タンを含有せしめる場合には、被覆層の非均斎性が問題
となり、これは殊に絶縁破壊電圧の低下につながるので
、二酸化チタン含有量は最大限度１５重量％に限定され
るべきである。ポリエチレンテレフタラートとしては、
繊維工業及び合成物質工業に於て慣用のテレフタール酸
乃至ジメチルテレフタラート及びエチレングリコールか
ら製造されるタイプのものはすべて使用し得ることが見
出された。

又、二酸化チタンとしては工業的に慣用のルチル（キン
コウ石）型及びアナタス（鋭錐石）型結晶構造の、合成
繊維及びエナメルの着色に使用されて来たものはすべて
使用し得る。ポリエチレンテレフタラートへの二酸化チ
タンの添加は、混合押出しにより行うのが好ましい。実
施例 ポリエチレンテレフタラート（相対粘度１．３３、フィ
ケンチャ一Ｋ値５２、ＤＴＡ融点２５５３Ｃ）に８％の
二酸化チタン（アナタス型、クロノス、チタン、ゲ一、
エム、ベ一、ハ一社のＫｒＯｎＯｓＡ）を添加し、西独
特許出願公開第２７２８８３号公報（米国特許第４１６
５７５７号明細書）に詳述されているエクストルーダに
供給する。

上記相対粘度の測定は、ポリエチレンテレフタラート（
０．５ｇ）を３部のフエノール及び２部のθ−ジクロル
ベンゼンから成る溶媒１００ｍ１中に溶解せしめた溶液
につき、２５℃に於てウツベローデ粘度計ａに依り行わ
れる。上述のＫ値はフイケンチヤ一法に依り上記相対粘
度より計算算出される。装入口から押出しノズルに至る
エクストルーダ温度は、各測定個所に於て２４０℃、２
５０℃、２６『Ｃ、２７０所Ｃ、２７０℃、２７０℃、
２８０℃となるように調整された。

０．４ｍｍ径の加熱軟化銅線は、巻戻し装置から出て先
ず予備加熱延伸され、エクストルーダヘツドの塗布処理
圏を通過し、塗布層厚さを調整する剥取りノズルを経て
走行せしめられる。

冷間延伸後、塗布処理済の銅線は巻枠に巻取られる。

巻取り速度は２００ｍ／市１ｎとした。施された被覆層
厚さは３１μであつて、１９７７年４月ＤＩＮ．４６４
３５による第１級に相応する。捲線の特性特に言及しな
い限り、以下に掲記される数値はすべて１９７７年４月
ＤＩＮ４６４５３第１頁に従つて表示される。

被覆層は平滑であつて、巻取り後に於ても何等亀裂は認
められなかつた（観察期間２１０日）。

添加二酸化チタン量を変えて、４重量％、５重量％、６
重量％、７重量％、１０重量％及び１５重量％の場合の
ポリエチレンテレフタラートにつき、更に試験を行つた
。例２ａ〜２ｆ ８％の二酸化チタンの代りに二酸化チタンをａ）４重量
％ｂ） ５重量％ ｃ）６重量％ ｄ） ７重量％ ｅ） １０重量％ ｆ） １５重量％ 使用した点を除き、例１に述べた通りの試験が繰返し行
われた。

捲線の製造は例１に記載の条件下に実施された。

例２ａ及び２ｂにより得られた被覆捲線の被覆層は１０
日間の観察期間後に卦いても良好な状態にあり、更に６
５日後における検査において被覆層が極めて微細な毛細
亀裂を示すに過ぎなかつた。例２ｃ及び２ｄにより得ら
れた被覆捲線の被覆層は上記と同様の期間経過後にも完
全な良好状態にあつた。例２ｅ及び２ｆにより得られた
被覆捲線の被覆層は２００日後にも尚完全な良好状態に
あり、微細な亀裂すら示していなかつた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 融点が１７０℃以上の微結晶を有する部分的に結晶
   性の熱可塑性重縮合体の押出しによる絶縁エナメル被覆
   捲線の製造方法において、５−１５重量％の二酸化チタ
   ンを添加したポリエチレンテレフタラートを使用するこ
   とを特徴とする方法。