JPS6021614B2 - 樹脂の製造方法 - Google Patents

樹脂の製造方法

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JPS6021614B2
JPS6021614B2 JP52095618A JP9561877A JPS6021614B2 JP S6021614 B2 JPS6021614 B2 JP S6021614B2 JP 52095618 A JP52095618 A JP 52095618A JP 9561877 A JP9561877 A JP 9561877A JP S6021614 B2 JPS6021614 B2 JP S6021614B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、新規な重合体及びその製法に関する。
詳しくは、本発明は、アミド基、ィミド基とェステル基
を有し、クレジル酸に可溶性の重合体の製造法に関する
。さらに、詳しくは、本発明の新規な重合体はすぐれた
マグネット線絶縁材料の物理的、機械的、化学的及び電
気的特性のすべてをもつもので、本発明のマグネット線
のエナメルに関する。
本質的に線状のポリエステル重合体は長い間使われてき
て、今までマグネット線用の絶縁材料として用いられて
きた。
熱可鯉性および熱硬化性の両者の線状ポリエステル樹脂
材料は今までも提案されてきており下記のような例があ
る。英国特許第978,717号 カナダ国特許第1,115,919号 〃 700 94び号 〃 781,993号 フランス国特許第1,416,443号 米国特許第2,268,586号 ″ 2,333,63叫号 〃 2,686,739号 〃 2,691,006号 〃 2,889,304号 〃 2,936,296号 〃 3,022,20び号 〃 3,141,85y号 〃 3,179,634号 〃 3,201,276号 〃 3,211,585号 ″ 3,240,626号 〃 3,249,578号 〃 3,293 248号 〃 3,297,785号 〃 3,312,573号 〃 3,342,78ぴ号 〃 3,890,131号 〃 3,428,426号 〃 3,445 477号 〃 3,446,758号 ″ 3,44& 08y号 〃 3,480,58暖 〃 3,489 696号 〃 3,518,219号 〃 3,518,23び号 〃 3,553,215号 〃 3,576 774号 ″ 3,578,639号 〃 3,699 082号 〃 3,790,53び号 数々のポリアミド、ポリアミドィミドおよびポリィミド
重合体も既に知られている。
これらの重合体は一般にはポリエステルより熱的性質は
良いが、価格的にはかなり高い。したがって、これら重
合体もマグネット線用エナメルに用いられてきたが、コ
ストの高さを許容できる用途にその使用が制限されてき
た。
これら重合体については下記の如き特許がある。
英国特許第570,858号 〃 627,205〃 〃 810,489〃 〃 1,009,956号 〃 1,060,159号 〃 1,155 23ぴ号 〃 1,160,097号 ″ 1,168,978号 〃 1,171,242号 〃 1,175,555号 〃 1,217,041号 〃 1,220,59ぴ烏 〃 1,234,252号 カナダ国特許第701,46ぴ号 フランス国特許第1,473,60び号 米国特許第2,26& 586号 〃 2,621,168号 〃 3,179,635号 〃 3,179,63館 〃 3,260,691号 〃 3,300,42び号 〃 3,314,923号 〃 3,347,828号 〃 3,445,477号 〃 3,451,848号 〃 3,471,444号 〃 3,472,815号 〃 3,475,212号 〃 3,485,796号 〃 3,489,696号 〃 3,493,54び号 〃 3,509,106号 〃 3,518,21y号 〃 3,518,23び号 〃 3,539,537号 〃 3,541,038号 〃 3,546,15裾 〃 3,547,895号 〃 3,553,15叫号 〃 3,554,984号 〃 3,562,217号 〃 3,575,891号 〃 3,578,63y号 〃 3,592,78y号 〃 3,696,077号 〃 3,790,53び号 マグネット線用絶縁材料として、高くかつ信頼性ある熱
寿命をもっと同時に、ポリアミド、ポリアミドィミドや
ポリィミド等々より安価である新らしい重合体が要求さ
れている。
この要求を満たすため、いくつかの変性ポリアミド、変
性ポリィミドおよび変性ポリエステルが提案されてきた
。その大多数は、ポリアミドェステル、ポリィミドエス
テル、またはポリアミドーイミドエステルである。そし
てこれらについては下記のような特許が知られている。
英国特許第1,242,715号 カナダ国特許第771,126号 米国特許第2,弘7,113号 〃 2,626,223号 〃 2,7九 83脂 〃 2,821,517号 ″ 3,130 738号 〃 3,255,06y号 〃 3,3紙,743号 〃 3,354,126号 〃 3,361,593号 〃 3,390,118号 〃 3,425,866号 ″ 3,426,098号 〃 3,428,486号 ″ 3,458,48び号 〃 3,493,544号 〃 3,505,27湯 〃 3,551,383号 〃 3,555,113号 〃 3,578,638号 〃 3,699, 08潟 〃 3,793,25鷹 一般に、このような材料のあるものは、熱可塑性材料で
あり、あるものは熱硬化性材料であり、あるものは架橋
した熱可塑性材料であり、またあるものは架橋した熱硬
化性材料である。
そのほとんど、すべてのこのような材料は脂肪族基と、
芳香族基との両方を含む。一般に、線状重合体は非線状
の架橋した材料に比べ可とう性に富み、また完全に芳香
族重合体は完全に脂肪族の重合体よりも高くかつより信
頼性ある熱寿命をもつが、高価である。
前記の変性ポリアミド、ポリエステルおよびポリィミド
重合体は熱寿命、コスト、可とう性、他の物理的、機械
的、化学的および電気的特性に妥協を表わす。最近、マ
グネット線の新しい種々の用途のため、高くかついっそ
う信頼性のある熱寿命の要求がかなり増加してきた。同
時に安価であることと加工時間の短縮についての要求も
増加してきた。したがって、より高くいっそう信頼のあ
る熱寿命、熱過負荷に対する増大した抵抗性をもっと同
時に、絶縁材料としてのほとんどの主要用途に要求され
る必要な機械的、物理的、化学的および露気的特性のす
べてをもち、経済的にかつ急速に適用できる改良された
マグネット線用エナメルを提供することは望ましい。ま
た、このような樹脂はェステル基、ィミド基およびアミ
ド基を含む重合体からなることが望ましい。なぜなら、
それらの基の固有の特性は、絶縁製品の製造業者によく
知られているからである。更に、このようなマグネット
線用絶縁材料は入手容易な良く知られた出発物質からつ
くられ、かつクレジル酸のような普通の溶剤にとけるこ
とが大いに要望される。
本発明の第一目的は、改良されたマグネット線用絶縁材
料及びその製造法を提供することである。
本発明の他の目的は複数のアミド基、イミド基、および
ェステル基をもつ改良された重合体、およびその製造法
を提供することである。
本発明の他の目的は、複数のアミド基、ィミド基、およ
びェステル基を有し、そして絶縁材料としてのほとんど
の主要用途に対して要求される必要な機械的、物理的、
化学的および電気的性質のすべてをもつ改良された重合
体、およびその製造法を提供することである。
本発明の他の目的は、複数のアミド基、ィミド基および
ェステル基を有し、クレゾール酸に可溶性である改良さ
れた重合体、およびその製造法を提供することである。
本発明の他の目的は、より高くかついっそう信頼性のあ
る熱安定性をもつ改良された絶縁材料、およびその製造
法を提供することである。さらに、本発明の他の目的は
、熱過負荷に対して増大した抵抗性をもつ改良された絶
縁材料、およびその製造法を提供することである。
さらに、本発明の他の目的は、複数のアミド基、ィミド
基およびェステル基を有する重合体から本質的になり、
銅またはアルミニウムの導体上により経済的にかつ急速
に適用できる改良されたマグネット線用絶縁材料、およ
びその製造法を提供することである。
さらに、本発明の他の目的は、より高くかつより信頼性
のある熱安定性と熱負荷に対する増大した抵抗性とを有
し、経済的にかつ急速に適用できる改良された絶縁材料
、およびその製造法を提供することである。
さらに、本発明のほかの目的は、複数のアミド基、ィミ
ド基およびェステル基を有する本質的に線状の重合体か
らなり、絶縁材料のほとんどの用途に要求される必要な
機械的、物理的、化学的および電気的性質のすべて、改
良されかついっそう信頼できる熱安定性、および熱過負
荷に対する増大した抵抗性をもち、そして経済的にかつ
急速に適用できる改良されたマグネット線用エナメル、
およびその製造法を提供することである。
本発明のより広い面において、五員環を形成し得るポリ
カルボン酸の少なくとも一種、五員もし〈は六員のラク
タム環を形成し得るエチルレン不飽和ポリカルボン酸の
少なくとも一種、五員もしくは六員環を形成し得る多官
能性アミノ化合物の少なくとも一種、グリコールの少な
くとも一種、多官能ヒドロキシル化合物の少なくとも一
種、および脂肪族ェステル基を形成し得るカルボキシル
化合物の少なくとも一種から得られる縮合生成物からな
り、複数のアミド基、ィミド基およびェステル基を有し
、絶縁材料の物理的、機械的、化学的および電気的性質
をもつ本質的に線状の重合体が提供される。
この重合体は前記の反応成分を重合体の溶媒中に入れ、
これによって反応混合物を形成し、溶媒は約150qo
以上の沸点をもち、この反応混合物を大気圧において約
12000〜約22000に加熱し、そして反応開始後
に適当な縮合触媒を反応混合物に加え、そして反応混合
物を希釈するかまたは冷却して反応を停止する本発明の
方法によって製造される。本発明の重合体は本質的に線
状盾合体で分子中に複数のアミド基、ィミド基及びェス
テル基を含み、化学的、物理的および電気的にも絶縁材
料として良い特性を示す。
この重合体は銅及びアルミニウムの両者の導体にマグネ
ット線絶縁材料として、従来の改良された熱安特性と耐
熱過負荷特性をもつ絶縁材料に比べて経済的にかつ素早
く適用することができる。本発明の改良された重合体は
下記の6種の反応成分の縮合生成物である:【1} 五
員環を形成し得るポリカルボン酸の少なくとも一種、‘
2} 五員もしくは六員のラクタム環を形成し得るエチ
レン性不飽和ポIJカルボン酸の少なくとも一種、脚
五員もし〈は六員環を形成し得る多官能性アミノ化合物
の少なくとも一種、【4} グリコールの少なくとも一
種、 ■ 他の多官能性ヒドロキシル化合物の少なくとも一種
、■ ェステル基を形成し得る他のカルボキシル化合物
の少なくとも一種。
これらの反応成分は後に記述する本発明の方法に従って
触媒の存在下で溶液中で反応させる。
「ポリカルボン酸五員環反応成分」という言葉は、ここ
では、アミン、ィソシアネートまたは他の反応性基と反
応して五員のィミド環を形成しうる五員環を形成し得る
ポリカルボン酸を包含させるために使用する。一般に、
これらのカルボン酸反応成分は、相隣り合う二つのカル
ボン酸基またはそれらの無水物基をもつものである。
脂肪族および芳香族の両者のポリカルボン酸反応成分を
使用できる。
ポリカルボン酸五員擬反応成分の例としては次のような
ものがある:トIJ〆リット酸、ピロメリット酸、ベン
ゾフヱノン−2,3,2′,3′ーテトラカルボン酸、
2,3,6,7ーナフタレンテトラカルボン酸、3,3
′,4,4−ジフェニルテトラカルボン酸、そして他の
既知のテトラカルボン酸で二つ以上のベンゼン該をもつ
ものやそれから譲導される二無水物。五員もしくは六員
のラクタム環を形成し得るエチレン性不飽和ポリカルボ
ン酸という言葉は、ここでは、アミンと反応して五員も
しくは六員のラクタム環を形成する不飽和ポリカルボン
酸に対して用いる。やはり芳香族でも脂肪族でもどちら
でも使用できる。しかし、主に、その入手容易さからい
つて、脂肪族のものが好適である。
このようなエチレン性不飽和ポリカルボン酸五員もし〈
は六員ラクタム環反応成分の例としてはィタコン酸、ア
コニット酸がある。「五員もし〈は六員環を形成し得る
多管館性アミノ化合物」という言葉は、ここでは、五員
環を形成し得るポリカルボン酸および五員もしくは六員
のラクタム環を形成し得るエチレン性不飽和ポリカルボ
ン酸と反応したとき、それぞれ五員ィミド酸および五員
もしくは六員ラクタム環を形成するアミン化合物につい
て使用する。
どんなアミノ化合物でも使用できるが、本質的には線状
のジアミンが以後述べるように好適である。芳香族およ
び脂肪族の両者のアミ/化合物は本発明において有用で
ある。本発明において有用な五員もしくは六員環を形成
し得る多官能性アミノ化合物には、次のものが包含され
る:メチレンジニリン、ベンジデン、3,3′ージアミ
ノジフヱニル、1,4−ジアミノナフタレン、pーフエ
ニレンジアミン、Q,の−ノナメチレンジアミン、4,
4′−ジアミノジフヱニルエーテル、4,4ージメチル
ヘプタメチレンジアミン、1,7ージアミノジフヱニル
ケトン、ピス(4ーアミノフエニル)一Q,Q一pーキ
シレン、mーフエニレンジアミン、キシレンジアミン、
ヘキサメチレンジアミン、エチレンジアミン、デカシク
ロヘキシルメタソジアミン、ジアミノジフエニルスルホ
ン、ジアミノジフェニルスルホキサィド、3つのベンゼ
ン環をもつすべてのジアミン、モノエタノールアミン、
モノプロパノールアミン、そしてグリシン、アミノプロ
ピオン酸、アミノカプロン酸、アミノ安息香酸のような
ァミノカルボン酸。「グリコール」および「多官能性ヒ
ドロキシル化合物」という言葉もここではある種の反応
成分の群に対して使用する。
「グリコール」とは、ここでは、末端ヒドロキシ基をも
つ線状脂肪族ジオールについて使用する。
「多官能性ヒドロキシル化合物」とは、グリコールすべ
てを含み、更に脂肪族や芳香族のアルコール、グリコー
ル、トリオールを含む。
本発明で有用なる多官能性ヒド。
キシル化合物の例には、次のものが含まれる:エチレン
グリコール、グリセリン、ベンタエリトリトール、1,
1,1一トリメチロールエタン、1,1,1ートリメチ
ロールプロパン、ソルビトール、マンニトール、ジベン
タェリトリトール、Q,ど一脂肪族炭化水素ジオールで
炭素数4〜5のもの、例えば1,4ーブタンジオール、
1,5−ペンタングリコール、ネオベンチレングリコー
ル、1,4ープテン−2−ジオール、プロピレングリコ
ール、環状グリコール、たとえば2,2,4,4−テト
ラメチル一1,3一シクロプタンジオールおよびトリス
(2ーヒドロキシエチル)イソシアヌレート、ハイドロ
キノンジベーターヒドロキシエチルエーテル、1,4−
シクロヘキサンジメチルロ−ル、ポリエチレングリコー
ルおよびポリテトラメチレンオキシドグリコール。ェス
テル基を形成し得る他のカルボキシル化合物とは、ここ
では、酸、ェステル、アリールハライドおよびテレフタ
ル酸、ィソフタル酸、およびペンゾフヱノンジカルボキ
シル酸のアルキルェステルを示すのに使用する。
本発明の重合体は、芳香族基及び脂肪族基の両者を含む
ことが重要である。
しかし、本発明の重合体は、ェステル基、ィミド基およ
びアミド基を含む先行技術の重合体と競争して、絶縁材
料として使用するとき、芳香族基が多い方が好ましい。
なぜなら、芳香族基は熱安定性によりすぐれるからであ
る。多官能性ヒドロキシル化合物、グリコール反応成分
および五員もしくは六員のラクタム環を形成し得るエチ
ルレン不飽和ポリカルボン酸は、入手綾易の点で脂肪族
反応成分であるので、五員環を形成し得るポリカルボン
酸、五頁もしくは六員環を形成し得る多官能性アミノ化
合物およびェステル基を形成し得る他のカルボキシル化
合物は、芳香族であることが好ましい。同様に、本発明
の重合体は、絶縁材料として使われるので、本質的に線
状であることが好ましく、多官能性五員もしくは六員環
反応成分と多官能性ヒドロキシル化合物は主として線状
であることが好ましい。
本発明の重合体はしかしながら或る程度の量の架橋をア
ミノ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基などの官能性
基を介して形成してもよい。特定の態様において、少く
とも多官能性ヒドロキシル化合物合一部分は、3個以上
のヒドロキシル基を含んでいるものである。使用する特
定の反応成分の直線性、芳香族性およびそれらに欠ける
こと以外に、本発明の重合体を生成するために使用する
反応成分の量は臨界的である。
望ましい特性をもった重合体を得るためには前述のよう
に、反応成分の官能性基の種々の当量モル比を越えては
ならない。また、種々の最小当量モル比を越えなければ
ならない。「当量モル比」という言葉は、ここでは、下
記の式に従って計算する:当量モル比=言蓑章三E義美
合奏島題漂 いままで述べてきた反応成分の官能基は、カルボキシル
基、ヒドロキシル基、アミノ基などの基のことであるこ
とを理解すべきである。
したがって、ジカルボン酸化合物、ジオールおよびジア
ミンは二官能性であり、一方3個以上のヒドロキシル基
をもったアルコールの官能価は、その化合物中の特定の
ヒドロキシル基の数に等しいであるつ。カルボキシル基
は、ェステル基を形成し得るもの、ィミド基を形成し得
るもの、ラクタム環を形成し得るものに区分される。
上述の各化合物の各々はこれらの官能基1もしくは2以
上を持つ。更に本発明の重合体について述べれば、絶縁
材料として用いる場合、従来のェステル基、ィミド基お
よびアミド基を含む重合体と競争していくためには、グ
リコールおよび多官能性ヒドロキシル化合物の官能性ヒ
ドロキシル基対酸成分のうちェステル基を形成し得る官
能性カルボキシル基のモル比は約1.荻寸1より大きく
、好ましくは約1.3対1から約1.6対1の間にある
べきである。本発明の重合体は上記の比が1.3より小
さい場合、クレジル酸(Bennett′sConci
seのChemicalandTechnicalDi
ctionaひ1947に沸点範囲が約185〜約23
0ooの間のオルソ、メタ、パラクレゾールの混合物で
ある、と規定されているクレジル酸)に熔解し難くなる
からである。クレジル酸中への重合体の溶解性はマグネ
ット線絶縁材料として使用するときの重合体の1つの重
要な特徴である。比が1.6を越えると架橋度がマグネ
ット線の絶縁材料として望ましい値を越えた重合体が生
成し、このような重合体は所望の可とう性に欠けるもの
となる。同様に、五員環ィミド基を形成するのに用いら
れるポリカルボン酸及び多官能性アミノ化合物の官能基
対五員もしくは六員のラクタム環を形成するのに用いら
れるエチレン性不飽和カルボン酸及び多官能性ァミノ化
合物の官能基のモル比が約0.5対1より大きくかつ約
3.の封1より小さいことが望ましい。
この比が約0.5より小さい場合、重合体は望む熱的性
質をもたない。なぜなら五員環ィミド環の熱安定性が重
合体中の他の基のより低い熱安定性によって薄められて
しまうからである。この比が3.0以上の重合体は高温
下でより大きい塑性流れをもち、その結果望むより低い
「熱軟化(cut−through)」値をもつ。マグ
ネット線絶縁材料として使用する本発明の重合体は上記
の比が約1.1対1〜2.5対1であることが好ましい
。同様に、ェステル基を形成するのに用いられるカルボ
キシル基対五員環ィミド基を形成するのに用いられるポ
リカルポン酸と多官能性アミノ化合物の官能基及び五員
もしくは六員のラクタム環を形成するのに用いられるエ
チレン性不飽和ポリカルポン酸と多官能性アミノ化合物
の官能基の合計のモル比は約1.拍封1より大きくかつ
約3.の封1より小さくあるべきである。約1.腕寸1
より小さいモル比をもつ重合体はマグネット線絶縁材料
について望ましいよりも低い可とう性と低い「熱軟化」
値をもつ。上記比が約3.0対1を越えると、重合体は
熱安定性がマグネット線材料としては不足してきてNE
MAのOFM値やヒートショック性が充せなくなる。本
発明の重合体はマグネット線絶縁材料として使用すると
き、この比が約1.3対1〜約2.25であることが望
ましい。今まで述べてきた種々の特性は、NEMA(
Natio肌I E1ecmcaI ManMa
ctmes船sociation)が1973年出版し
たNEMA規格のMWIOOO−173に規定する操作
法に従って決定される。
支持体へのマグネット線絶縁物の密着性やその可とう性
は「急伸/急伸+巻付」で評価する。この試験はMWI
OOO−173、部3(1973)2.1節に従って実
施する。本発明の重合体熱特性は「ヒートショック」性
、NEMA「OFMJ性、「熱軟化」性、「耐熱分解」
性としてここに記載する試験で評価し得る。
これらの各誌験は熱特性を種々の側面から観るものであ
って、「ヒートショック」性とは応力が負荷された状態
での温度変化に当該重合体がいかに耐えられるかを示す
ものであり、NEMAの「OFM」値とはある定格高温
下で重合体がどれ位の熱鼠園負荷に耐えられるかを示す
ものであり、そして「熱軟化」性とは高温下での重合体
の可塑化度を示すものである。先述のMWIOOO−1
73の部3(1973)には、「ヒートショック」性は
4.1節で規定し、NEMA「OFM」性は53.1節
で規定し、また「熱軟化」性は50.1節で規定してい
る。
「相対熱安定性」は、Cahn(カーン)TG型ele
ctrobalancesysten(ェレクトロバラ
ンス装置)を用い、重合体の試料を空気中で一定速度で
加熱することによって決定する。重合体の電気特性も試
験する。
「絶縁耐力」はMWIOOO−173 部3(1973
)の7.1節の試験操作に従い決定する。本発明の意味
する所をより明確化するために以下に例を示し説明する
特定の反応、反応部分および反応生成物がこれらの例の
中に示されているが、ここに開示する本発明に従い、上
に一般的に示した反応成分を反応させることができるこ
とを理解すべきである。前述の反応成分の規定した比内
においてさえ、種々の反応および反応生成物を考えるこ
とができるので、それに従って重合体をつくることはこ
の分野の専門家には自明であるつo実施例 1 38.5夕のエチレングリコール、67.0夕のトリメ
チロールプロパン、97.0夕のジメチルイソフタレー
トを、かきまぜ機、蒸気トラップと加熱装置を備える反
応器に入れた。
内容物を200午0に加熱し、38の‘の蒸留物がトラ
ツプから取り出されるまで、この温度に維持した。次い
で、100.02の市販のクレジル酸、99.0夕のメ
チレンジアニリン、45.0夕のイタコン酸、および1
25.0夕のトリメリット酸無水物を反応器に加えた。
内容物を注意して220午0に再加熱した。反応器内の
圧力を大気圧に維持した。温度が約150℃になったと
き、普通の縮合触媒を反応器に加えた。22000で2
時間45分間反応させたのち、反応溶液を市販のクレジ
ル酸と少量の芳香族炭化水素の希釈剤で希釈すると、約
3の重量%の固体と7の重量%の溶媒からなる反応生成
物が得られ、溶媒は6の特40のクレジル酸対希釈剤の
比を有した。次いで、得られた重合体溶液を、それぞれ
6200F(327℃)、8000F(427q0)お
よび8500F(454℃)の温度のダィおよび普遍の
線被覆塔を用いて、36フィート(11の)/分で、絶
縁材料をその上にもたない裸鋼導体へ被履した。
この方法で6層の被覆を施こした。得られたマグネット
線の性質を、表1に示す。実施例 2 32.2夕のエチレングリコール、70.0夕のトリメ
チロールプロパン、44.0夕のジメチルイソフタレー
トを、かきまぜ機、蒸気トラップと加熱装置を備える反
応器に入れた。
内容物を200℃に加熱し、18の‘の蒸留物がトラッ
プから取り出されるまで、この温度に維持した。次いで
、100.0夕の市販のクレジル酸、148.5夕のメ
チレンジアニリン、67.5夕のィタコン酸、および1
87.5夕のトリメリット酸無水物を反応器に加えた。
内容物を注意して220qCに再加熱した。反応器内の
圧力を大気圧に維持した。温度が約150℃になったと
き、普通の縮合触媒を反応器に加えた。220℃で3時
間3粉ご間反応させたのち、反応溶液を市販のクレジル
酸と少量の芳香族炭化水素の希釈剤で希釈すると、約3
鑓重量%の固体と7の重量%の溶媒からなる反応生成物
が得られ、溶媒は6の封40のクレジル酸対希釈剤の比
を有した。次いで、得られた重合体溶液を、それぞれ6
200F(3270)、8000F(4270)および
8500F(454℃)の温度のダィおよび普通の線被
覆塔を用いて、36フィート(11の)/分で、絶縁材
料をその上にもたない裸銅導体へ被覆した。
この方法で6層の被覆を施こした。得られたマグネット
線の性質を、表1に示す。実施例 3 50.8夕のエチレングリコール、87.1夕のトリメ
チロールプロパン、145.5夕のジメチルイソフタレ
ートを、かきまぜ機、蒸気トラップと加熱装置を備える
反応器に入れた。
内容物を200℃に加熱し、58の‘の蒸留物がトラッ
プから取り出されるまで、この温度に維持した。次いで
、100.0夕の市販のクレジル酸、99.0夕のメチ
レンジアニリン、45.0夕のイタコン酸、および12
5.0夕のトリメリツト酸無水物を反応器に加えた。内
容物を注意して220qoに再加熱した。反応器内の圧
力を大気圧に維持した。温度が約150℃になったとき
、普通の縮合触媒を反応器に加えた。220℃で2時間
30分間反応させたのち、反応溶液を市販のクレジル酸
と少量の芳香族炭化水素の希釈剤で希釈すると、約3の
重量%の固体と7の重量%の溶媒からなる反応生成物が
得られ、溶媒は6の封40のクレジル酸対希釈剤の比を
有した。次いで、得られた重合体溶液を、それぞれ62
00F(3270)、8000F(4270)および8
500F(454℃)の温度のダィおよび普通の線被覆
塔を用いて、36フィート(11の)/分で、絶縁材料
をその上にもたない裸鋼導体へ被覆した。
この方法で6層の被覆を施こした。得られたマグネット
線の性質を、表1に示す。実施例 4 38.5夕のエチレングリコール、67.02のトリメ
チロールプロパン、97.0夕のジメチルイソフタレー
トを、かきまぜ機、蒸気トラツプと加熱装置を備える反
応器に入れた。
内容物を200午Cに加熱し、38泌の蒸留物がトラッ
プから取り出されるまで、この温度に維持した。次いで
、100.0夕の市販のクレジル酸、99.0夕のメチ
レンジアニリン、77.0夕のィタコン酸、および77
.0夕のトリメリット酸無水物を反応器に加えた。内容
物を注意して22000に再加熱した。反応器内の圧力
を大気圧に維持した。温度が約150ooになったとき
、普通の縮合触媒を反応器に加えた。220qoで3時
間30分反応させたのち、反応溶液を市販のクレジル酸
と少量の芳香族炭化水素の希釈剤で希釈すると、約3の
重量%の固体と7の重量%の溶媒からなる反応生成物が
得られ、溶媒は6城寸40のクレジル酸対希釈剤の比を
有した。
次いで、得られた重合体溶液を、それぞれ6200F(
3270)、8000F(42700)および8500
F(454℃)の温度のダィおよび普通の線被覆塔を用
いて、36フィート(11m)/分で、絶縁材料をその
上にもたない裸鋼導体へ被覆した。
この方法で6層の被覆を施こした。得られたマグネット
線の性質を、表1に示す。実施例 5 38.59のエチレングリコール、67.09のトリメ
チロールプロパン、97.0夕のジメチルイソフタレー
トを、かきまぜ機、蒸気トラップと加熱装置を備える反
応器に入れた。
内容物を200qoに加熱し、38の‘の蒸留物がトラ
ップから取り出されるまで、この温度に維持した。次い
で、100.0夕の市販のクレジル酸、99.0夕のメ
チレンジアニリン、35.0夕のィタコン酸、および1
40.0夕のトリメリット酸無水物を反応器に加えた。
内容物を注意して220qoに再加熱した。反応器内の
圧力を大気圧に維持した。温度が約150℃になったと
き、普遍の縮合触媒を反応器に加えた。22000で3
時間30分反応させたのち、反応溶液を市販のクレジル
酸と少量の芳香族炭化水素の希釈剤で希釈すると、約3
の重量%の固体と7の重量%の溶媒からなる反応生成物
が得られ、溶媒は6の対40のクレジル酸対希釈剤の比
を有した。次いで、得られた重合体溶液を、それぞれ6
20や(3270)、8000F(427q0)および
8500F(427℃)の温度のダィおよび普通の線被
覆塔を用いて、36フィート(11m)/分で、絶縁材
料をその上にもたない裸鋼導体へ被覆した。
この方法で6層の被覆を施こした。得られたマグネット
線の性質を、表1に示す。表1は、前記実施例に従って
製造し、絶縁材料をその上にもたない裸18AWG鋼導
体へ被覆し、NEMAによって承認された前述の試験操
作に従って試験した、重合体の物理的、機械的、化学的
、および電気的性質を示す。
本発明の重合体の性質を、前記米国特許第3,793,
25び号の教示に従ってつくった先行技術の絶縁材料の
性質と一緒に、表1に記載する。この先行技術の絶縁材
料は、次の操作に従って製造した:参考例 46.0夕のエチレングリコール、79.0夕のトリメ
チロールプロパン、198.0夕のメチレンジアニリン
、250.0夕のトリメリット酸無水物、90.0夕の
ィタコン酸、および145.0夕の市販のクレジル酸を
、かきまぜ機、蒸気トラップと加熱装置を備える反応器
に入れた。
内容物を注意して150qoに加熱した。この温度にお
いて、黄色沈殿が形成した。7.0夕の市販のクレジル
酸中のテトラブチルチタネートの10%溶液を加え、内
容物を67の‘の蟹出物が取り出されるまで220oo
にさらに加熱した。
次いで、341.0夕の市販のクレジル酸と65.0夕
のテトラブチルチタネートの10%溶液をこの内容物に
加え、内容物を140こ0に約1時間保持した。生じた
重合体を市販のクレジル酸と芳香族炭化水素希釈剤で希
釈して、3の重量%の固体と7の重量%の溶媒とからな
る最終溶液とし、溶媒は溶媒対希釈剤の比が6の対40
であった。次いで、重合体を、それぞれ6200F(3
27q0)、80げF(4270)および8500F(
45400)の背温度をもつダィおよび普通の線被覆塔
を用い、36フィート(11m)/分で、絶縁材料をそ
の上にもたない裸鋼導体へ被覆した。
この方法で6層の被覆を施こした。実施例1と参考例に
従ってつくった重合体を、前述の「相対熱安定性」試験
法(CahnTG型ェレクトロバランス装置を用いて5
℃/分で空気中で20の9の試料についての試験)に従
って試験した。
THEIC変性ポリエステル重合体、アミドーィミドお
よびィソシアネート変性ポリエチレンテレフタレート重
合体についてのこれらのデータはすべて第1図に示され
ている。これらのデータから示されるように、実施例に
従ってつくった本発明の重合体は参考例に従ってつくっ
たポリエステル−ィミド重合体よりもかなり安価である
にかかわらず、本発明の重合体は参考例の重合体よりも
すぐれる。同様に、表1に関すると、本発明に従ってつ
くった重合体のおのおのは米国特許第3,793,25
0号のポリエステルーイミドよりすぐれることが示され
ている。
事実、本発明の重合体はNEMA「OFM」値で示され
るように全般にわたってすぐれた熱特性および「バーン
アウト」抵抗性と、熱応力および熱裏理負週に対する改
良された抵抗性をもつ。表 1 AWG18の裸銅線K本発明の実施例1〜5及び参考例
の重合体を塗・一・た串 の本発明の重合体はさらに表
面高度が高く、複数のェステル基、アミド基、ィミド基
を含む重合体からなる従釆のワイヤエナメルよりも低い
経費で、急速に適用できるか、そうでなければ従来の前
記ワイヤエナメルに完全に匹敵する。
したがって、本発明によれば、改良された重合体が提供
された。
本発明の重合体はより高くかつより信頼性のある熱寿命
、熱過負荷に対する増大した抵抗性をもっと同時に、絶
縁材料としての用途のほとんどに対して要求される必要
な機械的、物理的、化学的および電気的性質のすべてを
有する。さらに、改良された重合体は通常の機械を用い
急速な方法で支持体へ適用でき、匹敵する先行技術の絶
縁材料よりも安価である。改良された重合体は独特の釣
合し、において複数のアミド基、ィミド基およびヱステ
ル基をもち、それによって熱特性が高められ、重合体の
可とう性は悪影響を受けず、そして従釆のポリエステル
、ポリアミド、またはポリィミド材料の物理的、機械的
、電気的または化学的性質のいずれにも劣ることはない
。その上に、本発明の改良された重合体は通常のクレジ
ル酸に可溶性であり、その溶液から適用できる。本発明
の改良された方法は、本発明の重合体を製造する改良さ
れた方法を提供する。本発明の原理を特定の化学に関連
して説明してきたが、この記載はほんの例示であって、
本発明の範囲を限定するものでないことを理解されたい
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の重合体と先行技術の重合体の相対熱
安定性の比較である。 第1図において、1は本発明の重合体、2はポリアミド
ーィミド、3はTHEIC変性ポリアミドーイミドェス
テル、4はTHEIC変性ポリエステル、そして5はィ
ソシアネート変性ポリエチレンテレフタレートの加熱減
量曲線である。 多l図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 五員環を形成し得るポリカルボン酸の少なくとも一
    種、五員もしくは六員のラクタム環を形成し得るエチレ
    ン性不飽和ポリカルボン酸の少なくとも一種、五員もし
    くは六員環を形成し得る多官能アミノ化合物の少なくと
    も一種、グリコールの少なくとも一種、多官能ヒドロキ
    シル化合物の少なくとも一種、脂肪族のエステル基を形
    成し得るカルボキシル化合物の少なくとも一種、及び適
    当な縮合触媒から得られる縮合生成物であつて、該グリ
    コールと該多官能ヒドロキシル化合物のヒドロキシル基
    対該カルボキシル化合物のエステル基を形成し得るカル
    ボキシル基のモル比が1.3対1よりも大きく、該五員
    環を形成し得るポリカルボン酸および多官能アミノ化合
    物とより形成されるイミド基となる官能基対該エチルレ
    ン性不飽和ポリカルボン酸および多官能アミノ化合物と
    より形成されるラクタム環となる官能基のモル比が0.
    5対1より大きくかつ3.0対1より小さく、そしてエ
    ステル基を形成する官能基対イミド基とラクタム環を形
    成する官能基の合計のモル比が1.0対1より大きくか
    つ3.0対1より小さいことを特徴とする樹脂の製造方
    法。 2 五員環を形成し得るポリカルボン酸はトリカルボン
    酸、テトラカルボン酸、それらの無水物、およびそれら
    の組み合わせからなる群よりえらばれる特許請求の範囲
    第1項記載の樹脂の製造方法。 3 五員環を形成し得るポリカルボン酸はトリメリツト
    酸、ピロメリツト酸、ベンゾフエノン−2,3,2′,
    3′−テトラカルボン酸、2,3,6,7−ナフタレン
    テトラカルボン酸、3,3′,4,4′−ジフエニルテ
    トラカルボン酸、該酸の無水物、およびそれらの組み合
    わせからなる群よりえらばれる特許請求の範囲第1項記
    載の樹脂の製造方法。 4 五員もしくは六員のラクタム環を形成し得るエチル
    レン性不飽和ポリカルボン酸はイタコン酸、アコニツト
    酸、およびそれらの組み合わせからなる群よりえらばれ
    る特許請求の範囲第1項記載の樹脂の製造方法。 5 脂肪族のエステル基を形成し得るカルボキシル化合
    物は酸、エステル、無水物、およびテレフタル酸、イソ
    フタル酸およびベンゾフエノンジカルボン酸のアルキル
    エステルからなる群よりえらばれる特許請求の範囲第1
    項記載の樹脂の製造方法。 6 該多官能性ヒドロキシル化合物はエチレングリコー
    ル、グリセリン、ペンタエリトリトール、1,1,1−
    トリメチロールエタン、1,1,1−トリメチロールプ
    ロパン、ソルビトール、マンニトール、ジペンタエリト
    リトール、および炭素数4〜5のα,ω−脂肪族炭化水
    素ジオール、たとえば1,4−ブタンジオール;1,5
    −ペンタングリコール;ネオペンチレングリコール;(
    1,4−ブテン−2−ジオール)プロピレングリコール
    ;環状グリコール、たとえば2,2,4,4−テトラメ
    チル−1,3−シクロブタンジオールおよびトリス(2
    −ヒドロキシエチル)イソシアヌレート;ヒドロキノン
    ジベータヒドロキシエチルエーテル;1,4−シクロヘ
    キサンジメチロール;ポリエチレングリコール、および
    ポリテトラメチレンオキシドグリコールからなる群より
    えらばれる特許請求の範囲第1項記載の樹脂の製造方法
    。 7 該ヒドロキシル基対エステル基を形成する官能基の
    モル比は1.3対1〜1.6対1である特許請求の範囲
    第1項記載の樹脂の製造方法。 8 イミド基を形成する官能基対ラクタム環を形成する
    官能基の該モル比は1.0対1〜2.5対1である特許
    請求の範囲第1項記載の樹脂の製造方法。 9 エステル基を形成する官能基対イミド基を形成する
    官能基およびラクタム環を形成する官能基の合計のモル
    比は1.3対1〜2.5対1である特許請求の範囲第1
    項記載の樹脂の製造方法。 10 該ヒドロキシル基対エステル基を形成する官能基
    の該モル比は1.34対1〜1.40対1である特許請
    求の範囲第9項記載の樹脂の製造方法。 11 イミド基を形成する官能基対ラクタム環を形成す
    る官能基の該モル比が2対1であり、そしてエステル基
    を形成する官能基対イミド基およびラクタム環を形成す
    る官能基の合計の該モル比が2対1である特許請求の範
    囲第10項記載の樹脂の製造方法。 12 トリメリツト酸無水物、イタコン酸、メチレンジ
    アニリン、エチレングリコール、1,1,1−トリメチ
    ロールプロパンおよびジメチルイソフタレートの縮合生
    成物から本質的になる特許請求の範囲第11項記載の樹
    脂の製造方法。 13 反応混合物を大気圧において120℃〜220℃
    に加熱し、そして適当な適合触媒を反応開始後に加える
    特許請求の範囲第1項記載の樹脂の製造方法。 14 エステル基を形成する官能基対該イミド基及びラ
    クタム環を形成する官能基の合計の該比は1.3対1〜
    2.5対1であり、該ヒドロキシル基対エステル基を形
    成する官能基の該比は1.34対1〜1.40対1であ
    り、そしてイミド基を形成する官能基対ラクタム環を形
    成する官能基の該比は2対1である特許請求の範囲第1
    3項記載の樹脂の製造方法。
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