JPS61215669A - ポリウレタン絶縁電線 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は弱電関係のコイル用巻線に多用されているポリ
ウレタン絶縁電線に係シ、４ＩＫ鑞着特性を損うことな
く耐熱性、耐クレージング特性、可とり性を改良したポ
リウレタン絶縁電線に関するものである。

〔従来の技術〕

近年機器の小型軽量化に伴い耐熱特性に優れたマグネッ
トワイヤとしてボリア２トイミド線、ポリエステルイミ
ド線、ボリイぽ電線等が開発されたが、これらはいずれ
も端末半田付処理の際の絶縁皮膜の除去作業に難点があ
るため、特に細物のエナメル線では鑞着特性を有するポ
リウレタン線が依然として用いられているのが現状であ
る。またポリウレタン絶縁電線の耐熱特性を向上させる
ためにポリオール成分又はポリインシアネート成分にイ
ミド基を導入する、との手段も図られたが、この場合耐
熱劣化性は良好であるが、耐熱軟化性が劣る傾向Ｉ／ｃ
する。これはイミド基導入により鑞着性が阻害されるた
め皮膜の架橋密度を抑えることによる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来一般のポリインシアネートブロック体を架橋成分と
して使用したポリウレタン絶縁電線は熱的特性が低く、
その改良を図ったものは他の特性を大きく損うとの欠点
があった。近時ポリウレタン絶縁電線の特長である鑞着
特性を損うことなく、従来のポリウレタン線の耐熱区分
であるＥ種よシも更に高いＢｆｉ、Ｆ種の耐熱性を有す
る絶縁電線の出現が望まれている。またポリウレタン絶
縁電線はクレージング（５％伸長時のピンホールの発生
）という欠点を有し、とれを防止することも技術的課題
であった。

ポリウレタン絶縁電線の鑞着特性と耐熱特性とは、一方
を改良すると他方の性質が阻害されるという二律背反の
関係にあυ、また耐熱特性を向上させるために架橋密度
を向上させた場合には、皮膜の可とり性が低下し、クレ
ージングが発生する危険性がありた。例えば従来のポリ
ウレタン絶縁電線の架橋成分たるポリイソシアネートブ
ロック体に配合されるポリオール成分として、活性化水
素を有し水酸基当量が７０〜１５０程度の分子量が小さ
い汎用のポリエステルプレポリマーに代えて、活性化水
素を有する分子量３，０００、水酸基当量５００程度の
エポキシ樹脂を使用したものなどは、完全なノークレー
ジング型ではない。まだポリイソシアネート成分に、２
官能のインシアネートブロック体例えばジフェニルメタ
ンジイソシアネートをキシレノール酸で安定化したブロ
ック体を使用する手段もとられるが、これとてもクレー
ジングを完全に防止することは不可能であシ、耐熱的に
も劣るものである。

本発明は、絶縁皮膜を剥離せず直接半田付可能といりポ
リウレタン絶縁電線の鑞着特性を損うことなく、皮膜の
耐熱性の向上に加え、耐クレージング性、可とり性の問
題をも同時に解決することに成功したものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明においてはポリウレタン絶縁電線の架橋成分たる
ポリイソシアネートブロック体に配合されるポリオール
成分として、新規なポリオール成分である活性化水素を
有するエポキシ樹脂と６−カプ四２クトンを反応させて
得られるカプロラクトン変性エポキシ樹脂を用いること
により、上記問題を解決した。

架橋成分たるポリイノシアネートブロック体としては、
得られるポリウレタン皮膜に耐熱性を付与するために少
くともインシアヌレート環を有するイソシアネート化合
物を含むことが必要で、具体例としてはトルエンジイソ
シアネートの三量体の残余のイソシアネート基を７エノ
ールで安定化したポリイノシアネートブロック体である
デスモジュールＣＴステープル（独国バイエル社商品名
）が挙げられる。このイソシアヌレート環を有するブロ
ックポリイソシアネート化合物に加えて、ポリウレタン
皮膜の脆さを補うために、例えば１モルのトリメチロー
ルプロパンと３モルのトルエンジイソシアネートを反応
させ更に残余のイソシアネート基をフェノールで安定化
したポリイソシアネートブロック体であるコロネートＡ
Ｐステープル（日本ポリウレタン工業社商品名）等が必
要に応じ併用される。

活性化水素を有するビスフェノールＡ系ジグリシジルエ
ーテル型エポキシ樹脂は、エポキシ当量がｔｏｏｏに満
たないと皮膜形成性に難点があυ、同４．０００を超え
ると塗料の安定性に問題が出てくるため、エポキシ当量
１．　ＯＯＯ〜４，０００の範囲が好ましく、具体例と
してはエビコー）１００７．　　エピコート１０゜９（
米国シ・−社商品名）、５＾引ν等が挙げられる。この
エポキシ樹脂は６−カプロラクトンと反応してカプロラ
クトン変性エポキシ樹脂とされ、ポリオール成分として
用いられる。

〔実施例〕

カプロラクトン変・性エポキシ樹脂の合成例（１）エポ
キシ樹脂２，００　［１のビスフェノールＡ系ジグリシ
ジルエーテル型エポキシ樹脂４ｏＯ！ｉ’、溶剤としに
加温しエポキシ樹脂が完全に溶解するまで攪拌した。溶
解後、６−カプロラクトン１００％、触媒としてステア
リン酸鉛１２１を、シクロヘキサノン５０％に均一に分
散させた溶液を滴下し、全量を加えた後、１８０°Ｃに
昇温し５時間加熱攪拌を行い、カブロラクトン変性エポ
キシ樹脂を合成した。反応の終点は系内のエポキシ基の
有無を塩酸−ジオキサン法により調ぺ確認した。

ｆ２）　、：ｌ−ボキシ当量２．０００のビスフェノー
ルＡ系ジグリシジルエーテル型エポキシ樹脂の使用量を
３５０？、ｅ−カプロラクトンの使用量を１５０？とじ
たほかは、合成例（１）と同じ手順で反応を行い、カプ
ロラクトン変性エポキシ樹脂を合成した。

（３）エポキシ当量２，０００のビスフェノールＡ系ジ
グリシジルエーテル型エポキシ樹脂の使用量を２５０？
、ε・−カプロラクトンの使用量を２５０９−とじたほ
かは、合成例（１）と同じ手順で反応を行い、カプロラ
クトン変性エポキシ樹脂を合成した。

ポリウレタン絶縁塗料の調製及びポリウレタン絶縁電線
の製造 １モルノトリメチロールプロパンと３モルのトルエンジ
インシアネートを反応させ更に残余のインシアネート基
をフェノールで安定化させたブロックポリイソシアネー
ト化合物であるコロネー）　ＡＰステーブル及びトルエ
ンジイソシアネート三量体の残余のイノシアネート基を
フェノールで安定化させたブロックポリイソシアネート
化合物であるデスモジエールＣＴステープルを架橋成分
とし、これに合成例（１）　（２１（３）で得たカプロ
ラクトン変性エポキシ樹脂を、表−１の配合組成で添加
し、ｍ−クレゾール、キジロールの混合溶剤に溶解し、
濃度３０チのポリウレタン絶縁塗料を調製した。なお比
較例として示したものは、ブロックポリイソシアネート
化合物に、エポキシ当量ｔ　５００のビスフェノール系
ジグリシジルエーテル壓エポキシ樹脂　（未変性）また
は１モルのトリメチロールプロパンと１モルのアジピン
酸とを反応させて得た低分子量ポリエステルプレポリマ
ーを、表−１の配合組成で添加し、同一条件で調製した
ポリウレタン絶縁塗料である。

上記の如く調製した塗料を、導体径０．３５鶴の銅線に
均一厚に塗布焼付し、本発明に係るポリウレタン絶縁電
線を製造した。その諸特性を表−２に示す。

宍−２ポリウレタン絶縁電線の諸特性 〔作　用〕 本発明に係るポリウレタン絶縁電線は、ポリウレタン皮
膜の架橋成分としてのブロックポリイソシ環 アネート化合物のインシアヌレートＪＥＫよる良好な耐
熱特性に加え、ポリオール成分からε−カプロラクトン
とエポキシ基との反応により生ずるエステル基が導入さ
れるため、頃≠更に耐熱性が向上する。またインシアヌ
レート環を有するブロックポリインシアネート化合物を
架橋成分として用いても、これに配合されるべきポリオ
ール成分が比較例に示す従来の低分子量ポリエステルプ
レポリマーや未変性エポキシ樹脂の場合は、得られるポ
リウレタン皮膜は硬く、可とう性、耐クレージング性に
欠けるととろ、本発明においてポリオール成分として採
用したカプロラクトン変性エポキシ樹脂は、上記従来の
ものに比べ分子鎖が長いため゛、皮膜の剛直化を抑える
ことが可能となり、皮膜に良好な可とう性及び耐クレー
ジング性を付与せしめ得る。

更に本発明のポリウレタン絶縁電線は、上記のように皮
膜の熱的特性を向上せしめ得た上、ウレタン結合の存在
により鑞着特性をも併有する優れたものである。

なお本発明において、ポリオール成分としてのカプロラ
クトン変性エポキシ樹脂のＯＨ基とブロックポリイソシ
アネート化合物のＮＣＯ基との反応当量比を１：０．７
〜２．ＯＫ限定した理由は、この範囲を外れる場合は、
ポリウレタン皮膜が脆くなったり、皮膜形成性に難点が
出てくるためである。

〔発明の効果〕

本発明のポリウレタン絶縁電線は、表−２に示す諸特性
よシ明らかなように、熱軟化温度が約２９０°Ｃと公知
のポリウレタン絶縁電線では得られない高い耐熱特性を
示し、かつ鑞着性においても従来に比し遜色ない特性が
得られた。しかも特定のポリオール成分を用いたことに
より、皮膜に良好な可とう性及び耐クレージング性を付
与せしめ得た。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エポキシ当量１，０００〜４，０００の活性化水素を有
   するビスフェノールＡ系ジグリシジルエーテル型エポキ
   シ樹脂とε−カプロラクトンとの合成により得られるカ
   プロラクトン変性エポキシ樹脂をポリオール成分とし、
   これに少くともイソシアヌレート環を有するイソシアネ
   ート化合物を含むブロックイソシアネート化合物を、上
   記ポリオール成分のＯＨ基とブロックイソシアネート化
   合物のＮＣＯ基との反応当量比が１：０．７〜２．０な
   る率で加え、有機溶剤に溶解してなる絶縁塗料を、導体
   上に直接又は他の絶縁皮膜を介して塗布焼付したことを
   特徴とするポリウレタン絶縁電線。