JPS61258654A - 絶縁コイルの製法 - Google Patents
絶縁コイルの製法Info
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- JPS61258654A JPS61258654A JP9704085A JP9704085A JPS61258654A JP S61258654 A JPS61258654 A JP S61258654A JP 9704085 A JP9704085 A JP 9704085A JP 9704085 A JP9704085 A JP 9704085A JP S61258654 A JPS61258654 A JP S61258654A
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
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- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
［産業上の利用分野］
本発明は新規な低粘度含浸樹脂を用いた絶縁コイルの製
法に関する。 さらに詳しくは、タービン発電機や水車発電機などの使
用電圧の高い回転機用として好適な絶縁コイルの製法に
関する。
法に関する。 さらに詳しくは、タービン発電機や水車発電機などの使
用電圧の高い回転機用として好適な絶縁コイルの製法に
関する。
【従来の技術］
タービン発電機や水車発電機などにおいては電力需要の
増加にともなって単機容量の増大とともに使用電圧を上
昇させる傾向が強まり、最近ではａｏｉｖに達する高い
使用電圧のもの卓で出現している。 このような使用電圧の上昇によって絶縁コイルには起動
停止の反復に対するヒートサイクル性、温度上昇による
耐熱劣化性、振動や短絡などに対する機械的性質など多
（の点でより厳しい性能が要求されるようになってきで
いる０回＊＊に組み込まれた絶縁コイルは一般に気相中
で使用されるが、高電圧下ではコイル部分に存在する気
体の空気破壊に基づくコロナ放電が発生し、コイルの絶
縁層が破壊されるおそれがあるため、その絶縁材料とし
ては古くから耐熱性、耐コロナ性、耐電圧性などに優れ
たマイカ笛を用いた絶縁シート（テープ状のものも含む
、以下同様）が使用されている。 ［発明が解決しようとする問題点］ 通常の絶縁コイルは適当な形状に成形されたコイル導体
上に前記の絶縁シートを巻回し、該巻回層にエポキシ含
浸樹脂を含浸せしめて絶縁層を形成するものであるが、
従来のエポキシ含浸樹脂の多くは室温で高粘度であるた
め、絶縁シート巻回復の絶縁シート層への含浸性は良好
ではなく、そのために含浸不良の原因となり、電気的特
性や熱的特性などの緒特性がわるくなるという欠点があ
る。 また低粘度化という方向では希釈剤の添加が一般的な方
法であるが通常の希釈剤は皮膚刺激性が強く、かつ電気
特性、機械特性などの緒特性を低下させるものが多く、
希釈剤を使用すると充分な特性がえられないとい）欠点
がある。 さらにまた通常のエポキシ含浸樹脂では通常のエポキシ
硬化触媒を含有しているため、一般にボットティアが短
いという欠点も有している。 【発明を解決するための手段】 本発明はコイル導体上に多孔質絶縁材を裏打材とした絶
縁シートを巻回し、該巻回層に低粘度含浸樹脂を含浸し
てえられる絶縁コイルの製法においで該低粘度含浸樹脂
として式（１）または式（ＩＩ）：′ （式中、Ｒ１お
よびＲ２は二価の有機基を示す）で示されるイミド環含
有ノカルボン酸化合物と１分子中に少なくとも２個のエ
ポキシ基を有するエポキシ化合物とを反応させてえられ
るイミド環含有エポキシ化合物１００部（重量部、以下
同様）に対し１分子中に少なくとも２個の（メタ）アク
リル基またはアリル基を有する多官能ビニルモノマー５
〜２００部、フェノキシ樹脂０．１〜１０部、さらに液
状の環状酸無水物２０〜１２０部を配合することにより
製造される低粘度含浸樹脂を用いることを特徴とする絶
縁コイルの製法に関する。 ［ｙｉ施何例 １発明における低粘度含浸樹脂として式（Ｉ）および式
（ＩＩ）： （式中、Ｒ１およびＲ２は二価の有機基を示す）で示さ
れるイミド環含有ジカルボン酸化合物はそれぞれつぎの
方法によりえられる。 式（１）で示されるイミドＲ含有ジカルボン酸化合物は
、トリメリット酸と脂肪族または芳香族ジアミンとの反
応によりえられる。 前記脂肪族または芳香族ジアミンとしては、たとえばヘ
キサメチレンジアミン、ノアミノノフェニルメタン、ノ
アミノジフェニルエーテル、ノアミノジフェニルスルホ
ン、インホロンジアミン、シ７ミ／ベンズ７ニリドなど
があげられ、それらを単独で用いでもよく、また２種以
上混合しで用いでもよい。 前記トリメリット酸と脂肪族または芳香族アミンを通常
トリメリット酸過剰で配合し、１００〜２００℃で２〜
６時間反応させることより、式（Ｉ）で示されるイミド
環含有ジカルボン酸化合物かえられる。 また式（■）で示されるイミＩ’ｌｌ會有ジカルボン酸
化合物はトリメリット酸と脂肪族または芳香族アミノカ
ルボン酸との反応によりえられる。 前記脂肪族または芳香族アミノカルボン酸としては、た
とえば、°グリシン、ｒ７ミ７安息香酸、ｐ−７ミノ安
急昏酸などがあげられ、それらを単独で用いてもよく、
２種以上混合して用いてもよい。 前記トリメリット酸と脂肪族または芳香族７ミノカルボ
ン酸を通常トリメリット酸過剰で配合し、１００〜２０
０℃で２〜６時間反応させることより、式（Ｉｔ）で示
されるイミド環含有ジカルボン酸化合物がえられる。 また本発明で用いられる１分子中に少なくとも２個のエ
ポキシ基を有するエポキシ化合物としては、たとえばジ
グリシノルエーテルタイプのエピコート８２８（シェル
社製、商品名）、ＤＥＲ−３３２（ダウ社製、商品名）
、ＧＹ−２５５（チパ社製、商品名）、ノボラックタイ
プＤＥＮ−４３１（ダウ社製、商品名）、脂環族タイプ
のＣＹ−１７９（チパ社製、商品名）などがあげられる
。 前記イミド環含有ジカルボン酸化合物と前記エポキシ化
合物とを通常的８０〜２００℃で無触媒または触媒の存
在下反応させることにより耐熱性に優れたイミド環を含
むイミド環含有エポキシ化合物をうろことができる。 かかる温度が約８０℃未満であるとイミド環含有エポキ
シ化合物を充分にえることができず、一方約２００℃を
こえると反応が即座上おこるためにデル化し、実用上好
ましくない。 またかかるイミド環含有ジカルボン酸化合物とエポキシ
化合物の配合量は通常エポキシ成分過剰でおこない、上
記反応条件により耐熱性に優れたイミド環を含むイミド
環含有エポキシ化合物をうろことができる。 上記えちれたイミド環含有エポキシ化合物に１分子中に
少なくもと２個の（メタ）アクリル基またはアリル基を
有する多官能ビニル量／マー、フェノキシ樹脂および液
状のｍ無水物を添加することにより、低粘度含浸樹脂が
えられる。 前記液状の環状酸無水物としては、メチルテトラしドロ
７タル酸無水物（日立化成工業（株）製のｌＮ−２２０
０や日本ゼオン（株）製のＱｌｌ−２００など）、メチ
ルヘキサヒトａ７タル！！無水物（日立化成工業（株）
製の１１８−５５００など）、メチルエンドメチレンテ
トラ７タル酸無水物（日本化薬（株）製のカヤハードＭ
ＣＤや日立化成工業（株）製の無水メチルハイミック酸
なと）などがあげられ、それらを単独で用いてもよく、
２種以上混合しで用いてもよい。 かかる環状酸無水物の配合量はイミド環含有エポキシ化
合物１００部に対して２０〜１２０部であるのが好まし
く、１２０部をこえると酸無水物過剰のため充分な特性
かえられず、また２０部未満だと架橋が不充分になり充
分な特性がえられず、いずれも好ましくない。 また前記１分子中に少な（とも２個の（メタ）アクリル
基またはアリル基を有する多官能ビニルモノマーとして
はジアリル７タレーＦ、ジアリルイソ７タレート、トリ
アリルトリメリテート、トリアリルイソシアヌレート、
ビスフェノール＾シグリシジルエーテルジ（メタ）アク
リレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリ
レート、トリヒドロキシエチルイソシ７ヌレートトリ（
メタ）アクリシーＦなどがあげられる。 前記１分子中に少な（とも２個の（メタ）アクリル基ま
たはアリル基を有する多官能ビニルモノマーは架橋密度
を上げるための成分であるが、イミド環含有エポキシ化
合物１００部に対して５〜２００部の範囲で配合するの
が好ましい、５部未満であればビニル化合物の架橋密度
を上げることによる高Ｔ９化などの添加効果がえられず
、２００部をこえると硬化収縮が大きくなりすぎ、樹脂
の寸法安定性などの性質が低下する。 また本発明に用いるフェノ今シ樹脂は分子量１５０００
〜ａｏｏｏｏの範囲のものをイミド環含有エポキシ化合
物１００部に対し、０．１〜１０部配合するのが好まし
く、０．１部未満では可撓性の付与、接着性の向上の効
果が充分ではなく、また１０部をこえると樹脂の粘度が
大きくなりすぎ、実用的ではない。 さらにこの岨虞物の反応を促進するためには触媒を添加
すると効果的である。エボキン化合物の酸無水物との反
応を促進する触媒としてはコバルトアセチルアセトネー
ト、クロム７セチルアセトネート、オクチル酸亜鉛、オ
クチル酸錫などの有機金属塩類、イミダゾール類、ＢＰ
、、ＢＣｆ、などのルイスｍａｔたはそのアミン塩など
がある。 またさらにビニル重合を促進するためにはりクミルパー
オキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｐ−ｔ−ブチ
ルハイドロパーオキサイド、７ゾビスイソプチロニトリ
ルなどのビニル重合開始触媒を用いることもできる。 またこの岨處物の粘度を下げる目的で１分子中に１個の
ビニル基をもつビニルモノマーを含浸樹脂１００部に対
し２００部をこえない範囲で配合することができる。２
００部をこえて配合すると低粘度化をはかることができ
るが、緒特性が低下するので好ましくない０、このビニ
ルモノマーとしてはたとえばスチレン、ビニルトルエン
、ａ−メチルスチレン、アクリロニトリル、Ｎ−ビニル
ピロリドンなどがあげられる。 本発明の方法により製造される絶縁コイルはコイル導体
上に通常の方法により製造された絶縁シートを巻回し、
該巻回層に上記の低粘度含浸樹脂を通常の条件で真空加
圧含浸させたのち金型に挿入し、加熱加圧成形せしめて
製造される。この成形条件としては加熱温度約１００〜
２５０℃、加熱時間約４〜２４時間、加圧圧力的５〜１
００ｋｇ７ｃｍ”が採用され、そのような条件で電気的
、熱的性質に優れた絶縁コイルかえられる。 前記成形条件からはずれるとえられる絶縁コイルの層間
接着力が低下し、その結果、熱劣化時の電気特性が着し
く低下し、また絶縁層にうさやはがれが生じるので好ま
しくない。 つぎに本発明の方法を実施例、比較例をあげて詳細に説
明する。 実施例１ イミド環含有ジカルボン酸化合物 ８１．１ｇ（０，１モル）に対し二ピコ−） ８２８（
シェル社製）７６Ｇ、（２，０モル）を添加し、１５０
℃で２時間反応させ、イミドエポキシ化合物をえた。こ
のイミドエポキシ化合物１００部に対しトリヒドロキシ
エチルイソシアヌレートトリ７クリレート１８０部、分
子量約３００００４Ｆ） ７ ！ ／キに樹脂８ｓ、
１１Ｎ−２２００（日立化成工業（株）製）７５部、ス
チレン５０部、触媒としてシーｔ−ブチルハイドロパー
オキサイド０．３部、コバルトアセチルアセトネート０
．２部を加え、所定の低粘度含浸樹脂を調製した。 この含浸樹脂の初期粘度は２５℃で１５０ｅＰであった
。 含浸樹脂のポットライフ（可使時間）は温度２５℃、湿
度３５％の恒温恒湿槽内に放置し、１週問ごとに粘度を
測定したときに２５℃での粘度が５００ｅＰに達するま
での日数を測定した。なお粘度が５００ｅＰをこえると
室温で＃！緻ココイル含浸させるのが困難となり、加熱
が必要となる。 上記の結果、上記恒温恒湿槽内で６力月間放置しでも粘
度は５００ｅＰをこえず非常に良好であった。 また含浸樹脂の接着強度はＪＩＳ Ｃ２１０３に基づき
ヘリカルコイル法にて測定した。 その結果含浸樹脂の接着強度は１８１９であり、非常に
良好であった。 前記含浸樹脂の初期粘度、ポ ットライフ、接着強度の
測定結果を＃＆１表に示す。 つぎに幅２麿！×高さ５履履×長さ２００Ｑｉｎ＋０２
重ガラス巻平角銅線を２列１０段に組み合わせた４０ｍ
５＋Ｘ１０ｉ＋ｍの断面をもつコイル導体上にガラスク
ロス（有沢誕作所（株）製、厚さ０．０２５ｓ＋ｓ＋）
を裏打材とする集成マイカテープを半重ね巻にで１０回
巻回し、さらに保護絶縁層としてテトロンテープ（前人
（株）製厚さ０．１３ｉ＋ｍ）を１回巻回し、これに上
記でえちれた低粘度含浸樹脂を圧力０，１ｓｕ＋ＩＩｇ
以下で６０分間真空含浸させ、ついで圧力３１１７ｃｍ
”で１８０分間加圧したのち金型に挿入し、温度１６０
℃、圧力２０ｋｇ７ｃｍ”で６時間加熱加圧成形を行な
い、絶縁層の厚さが３１１の絶縁コイルをえた。 えられた絶縁コイルを用いて初期のものについて５ Ａ
Ｖ／ｍ１−０．５ＡＶ／ｓｖの誘電正接の差（Δｔａｎ
＆）を測定したところ、Ｏ，ｔＳ％であった。 またシリコンオイル中で１ ｋＶ７ｓｅｃの一定外圧速
度で行なった絶縁破壊電圧（Ｂ、Ｄ、Ｖ、）は１０５Ａ
Ｖであった。 さらに２００℃で１６日問熱劣化させたときのΔｔａｎ
θおよびＢ、 Ｄ、 Ｖを測定し、それらの結果を第２
表に示す。 実施例２ イミド環含有ジカルボン酸化合物 ５４．６＃（０，１モル）辷対しＣＹ−２５５（チパ社
製）１０５ｈ（３モル）を添加し、１５０℃で２時間反
応させ、イミドエポキシ化合物をえた。このイミドエポ
キシ化合物１０ｈに対しトリヒドロキシエチルイソシア
スレートトリノタクリレー）２部部、）リア１１ルトリ
メリテート２０部、分子量約ｇｏｏｏｏの７二ノキン樹
脂０．２部、無水メチルハイミック酸（日立化成工業（
株）ＩＩ ）９０部、触媒としてジクミルパーオキサイ
１’０．５部、ＢＦココ−ノエチル７ミン錯塩０．２％
を添加し、低粘度含浸樹脂を調製した。 それについての各特性を実施例１と同様にして測定した
。結果を第１表に示す、＊た実施例１と同様にして絶縁
コイルを！１ＩＬｔ、、その特性測定も行なった。その
結果を第２表に示す。 実施例３ イミド環含有ｐ＊ルボン陵 ５４、Ｂｇ（０，１モル）に対しＤＥＲ−８８２（ダウ
社製）８７５ｇ（２，５モル）を添加し、１５０℃で２
時間反応させ、イミドエポキシ化合物をえた。このイミ
ドエポキシ化合物１００部に対しトリノチロールプロパ
ントリアクリレー）２０部、ａ−メチルスチレン１００
部、分子量約３００００の７工／キシ樹脂３部、ｌ１ｌ
−５５００（日立化成工業（株）製）９０部、触媒とし
てジクミルパーオキサイド０．３部、ＢＦ−モノエチレ
ン７ミン錯塩０．２部を加え低粘度含浸樹脂を調製した
。 それについでの各特性を実施例１と同様にして測定した
。結果を第１表に示す。 また実施例１と同様にして絶縁コイルを製造し、その特
性測定も行なった。その結果を第２表に示す。 比較例１ にＹ−２５５（チｆ社製）１００部ニ０Ｎ−２２００（
日立化成工業（株）Ｉｔ ）８５部を添加し、低粘度希
釈剤としてクレジルグリシジルエーテル（チパ社製ＤＹ
−０２３）３０部、触媒としてベンジルジメチルアミン
０．３部を加え低粘度含浸樹脂を調製した。それについ
での各種特性を実施例１と同様にして測定した。結果を
第１表に示す。 また実施例１と同様にして絶縁コイルを製造し、その特
性測定も行なった。その結果を第２表に示す。 それらから明らかなようにポットライフは１力月以下で
粘度は５００ｃＰをこえる非常にわるいものであった。 さらに絶縁コイルの特性についても、硬化特性の低下が
着しくみとめられ、Δｔａｎδ、Ｂ、Ｄ、Ｖ値とも非常
にわるいものであった。 比較例２ イミド環ジカルボン酸化合物 ３１．１ｇ（０，１モル）に対しエピコート８２８（シ
ェル社製）７６０ｇ（２，０モル）を添加し、１５０℃
で２時間反応させイミドエポキシ化合物をえた。このイ
ミドエポキシ化合物１００部に対し、スチレン３００部
、分子量約ａｏｏｏｏのフェノキシ樹脂０．５部、ＵＮ
−２２００（日立化成工業（株）製）８５部、触媒とし
てジクミルパーオキサイド０．２５部、ＢＦ３−モノエ
チルアミン錯塩０．３部を添加し、低粘度含浸樹脂を調
製し絶縁コイルを要遺し、それぞれ各種特性を測定した
。 この含浸樹脂はビニルモノ７−を必要以上に添加してい
るため接着強度、絶縁コイル特性とも非常にわるいもの
であった。 ［以下余白１ 第１表 含浸樹脂の特性 １）２５℃でＢ型粘度計にて測定 ２）温度２５℃、湿度３５％に放置し粘度５００ｃＰに
達するまでの月数 ３）ヘリカルコイル法にて測定 １） ５１Ｖ７ａｍ−０，５ｋＶ／ｘｘｆ）誘電正接
の差を測定２） ＩｋＶ／ｓｅｅの一定昇圧速度でシ
リコンオイル中にて測定３） ２００℃で１６日間熱
劣化させた後に測定
増加にともなって単機容量の増大とともに使用電圧を上
昇させる傾向が強まり、最近ではａｏｉｖに達する高い
使用電圧のもの卓で出現している。 このような使用電圧の上昇によって絶縁コイルには起動
停止の反復に対するヒートサイクル性、温度上昇による
耐熱劣化性、振動や短絡などに対する機械的性質など多
（の点でより厳しい性能が要求されるようになってきで
いる０回＊＊に組み込まれた絶縁コイルは一般に気相中
で使用されるが、高電圧下ではコイル部分に存在する気
体の空気破壊に基づくコロナ放電が発生し、コイルの絶
縁層が破壊されるおそれがあるため、その絶縁材料とし
ては古くから耐熱性、耐コロナ性、耐電圧性などに優れ
たマイカ笛を用いた絶縁シート（テープ状のものも含む
、以下同様）が使用されている。 ［発明が解決しようとする問題点］ 通常の絶縁コイルは適当な形状に成形されたコイル導体
上に前記の絶縁シートを巻回し、該巻回層にエポキシ含
浸樹脂を含浸せしめて絶縁層を形成するものであるが、
従来のエポキシ含浸樹脂の多くは室温で高粘度であるた
め、絶縁シート巻回復の絶縁シート層への含浸性は良好
ではなく、そのために含浸不良の原因となり、電気的特
性や熱的特性などの緒特性がわるくなるという欠点があ
る。 また低粘度化という方向では希釈剤の添加が一般的な方
法であるが通常の希釈剤は皮膚刺激性が強く、かつ電気
特性、機械特性などの緒特性を低下させるものが多く、
希釈剤を使用すると充分な特性がえられないとい）欠点
がある。 さらにまた通常のエポキシ含浸樹脂では通常のエポキシ
硬化触媒を含有しているため、一般にボットティアが短
いという欠点も有している。 【発明を解決するための手段】 本発明はコイル導体上に多孔質絶縁材を裏打材とした絶
縁シートを巻回し、該巻回層に低粘度含浸樹脂を含浸し
てえられる絶縁コイルの製法においで該低粘度含浸樹脂
として式（１）または式（ＩＩ）：′ （式中、Ｒ１お
よびＲ２は二価の有機基を示す）で示されるイミド環含
有ノカルボン酸化合物と１分子中に少なくとも２個のエ
ポキシ基を有するエポキシ化合物とを反応させてえられ
るイミド環含有エポキシ化合物１００部（重量部、以下
同様）に対し１分子中に少なくとも２個の（メタ）アク
リル基またはアリル基を有する多官能ビニルモノマー５
〜２００部、フェノキシ樹脂０．１〜１０部、さらに液
状の環状酸無水物２０〜１２０部を配合することにより
製造される低粘度含浸樹脂を用いることを特徴とする絶
縁コイルの製法に関する。 ［ｙｉ施何例 １発明における低粘度含浸樹脂として式（Ｉ）および式
（ＩＩ）： （式中、Ｒ１およびＲ２は二価の有機基を示す）で示さ
れるイミド環含有ジカルボン酸化合物はそれぞれつぎの
方法によりえられる。 式（１）で示されるイミドＲ含有ジカルボン酸化合物は
、トリメリット酸と脂肪族または芳香族ジアミンとの反
応によりえられる。 前記脂肪族または芳香族ジアミンとしては、たとえばヘ
キサメチレンジアミン、ノアミノノフェニルメタン、ノ
アミノジフェニルエーテル、ノアミノジフェニルスルホ
ン、インホロンジアミン、シ７ミ／ベンズ７ニリドなど
があげられ、それらを単独で用いでもよく、また２種以
上混合しで用いでもよい。 前記トリメリット酸と脂肪族または芳香族アミンを通常
トリメリット酸過剰で配合し、１００〜２００℃で２〜
６時間反応させることより、式（Ｉ）で示されるイミド
環含有ジカルボン酸化合物かえられる。 また式（■）で示されるイミＩ’ｌｌ會有ジカルボン酸
化合物はトリメリット酸と脂肪族または芳香族アミノカ
ルボン酸との反応によりえられる。 前記脂肪族または芳香族アミノカルボン酸としては、た
とえば、°グリシン、ｒ７ミ７安息香酸、ｐ−７ミノ安
急昏酸などがあげられ、それらを単独で用いてもよく、
２種以上混合して用いてもよい。 前記トリメリット酸と脂肪族または芳香族７ミノカルボ
ン酸を通常トリメリット酸過剰で配合し、１００〜２０
０℃で２〜６時間反応させることより、式（Ｉｔ）で示
されるイミド環含有ジカルボン酸化合物がえられる。 また本発明で用いられる１分子中に少なくとも２個のエ
ポキシ基を有するエポキシ化合物としては、たとえばジ
グリシノルエーテルタイプのエピコート８２８（シェル
社製、商品名）、ＤＥＲ−３３２（ダウ社製、商品名）
、ＧＹ−２５５（チパ社製、商品名）、ノボラックタイ
プＤＥＮ−４３１（ダウ社製、商品名）、脂環族タイプ
のＣＹ−１７９（チパ社製、商品名）などがあげられる
。 前記イミド環含有ジカルボン酸化合物と前記エポキシ化
合物とを通常的８０〜２００℃で無触媒または触媒の存
在下反応させることにより耐熱性に優れたイミド環を含
むイミド環含有エポキシ化合物をうろことができる。 かかる温度が約８０℃未満であるとイミド環含有エポキ
シ化合物を充分にえることができず、一方約２００℃を
こえると反応が即座上おこるためにデル化し、実用上好
ましくない。 またかかるイミド環含有ジカルボン酸化合物とエポキシ
化合物の配合量は通常エポキシ成分過剰でおこない、上
記反応条件により耐熱性に優れたイミド環を含むイミド
環含有エポキシ化合物をうろことができる。 上記えちれたイミド環含有エポキシ化合物に１分子中に
少なくもと２個の（メタ）アクリル基またはアリル基を
有する多官能ビニル量／マー、フェノキシ樹脂および液
状のｍ無水物を添加することにより、低粘度含浸樹脂が
えられる。 前記液状の環状酸無水物としては、メチルテトラしドロ
７タル酸無水物（日立化成工業（株）製のｌＮ−２２０
０や日本ゼオン（株）製のＱｌｌ−２００など）、メチ
ルヘキサヒトａ７タル！！無水物（日立化成工業（株）
製の１１８−５５００など）、メチルエンドメチレンテ
トラ７タル酸無水物（日本化薬（株）製のカヤハードＭ
ＣＤや日立化成工業（株）製の無水メチルハイミック酸
なと）などがあげられ、それらを単独で用いてもよく、
２種以上混合しで用いてもよい。 かかる環状酸無水物の配合量はイミド環含有エポキシ化
合物１００部に対して２０〜１２０部であるのが好まし
く、１２０部をこえると酸無水物過剰のため充分な特性
かえられず、また２０部未満だと架橋が不充分になり充
分な特性がえられず、いずれも好ましくない。 また前記１分子中に少な（とも２個の（メタ）アクリル
基またはアリル基を有する多官能ビニルモノマーとして
はジアリル７タレーＦ、ジアリルイソ７タレート、トリ
アリルトリメリテート、トリアリルイソシアヌレート、
ビスフェノール＾シグリシジルエーテルジ（メタ）アク
リレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリ
レート、トリヒドロキシエチルイソシ７ヌレートトリ（
メタ）アクリシーＦなどがあげられる。 前記１分子中に少な（とも２個の（メタ）アクリル基ま
たはアリル基を有する多官能ビニルモノマーは架橋密度
を上げるための成分であるが、イミド環含有エポキシ化
合物１００部に対して５〜２００部の範囲で配合するの
が好ましい、５部未満であればビニル化合物の架橋密度
を上げることによる高Ｔ９化などの添加効果がえられず
、２００部をこえると硬化収縮が大きくなりすぎ、樹脂
の寸法安定性などの性質が低下する。 また本発明に用いるフェノ今シ樹脂は分子量１５０００
〜ａｏｏｏｏの範囲のものをイミド環含有エポキシ化合
物１００部に対し、０．１〜１０部配合するのが好まし
く、０．１部未満では可撓性の付与、接着性の向上の効
果が充分ではなく、また１０部をこえると樹脂の粘度が
大きくなりすぎ、実用的ではない。 さらにこの岨虞物の反応を促進するためには触媒を添加
すると効果的である。エボキン化合物の酸無水物との反
応を促進する触媒としてはコバルトアセチルアセトネー
ト、クロム７セチルアセトネート、オクチル酸亜鉛、オ
クチル酸錫などの有機金属塩類、イミダゾール類、ＢＰ
、、ＢＣｆ、などのルイスｍａｔたはそのアミン塩など
がある。 またさらにビニル重合を促進するためにはりクミルパー
オキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｐ−ｔ−ブチ
ルハイドロパーオキサイド、７ゾビスイソプチロニトリ
ルなどのビニル重合開始触媒を用いることもできる。 またこの岨處物の粘度を下げる目的で１分子中に１個の
ビニル基をもつビニルモノマーを含浸樹脂１００部に対
し２００部をこえない範囲で配合することができる。２
００部をこえて配合すると低粘度化をはかることができ
るが、緒特性が低下するので好ましくない０、このビニ
ルモノマーとしてはたとえばスチレン、ビニルトルエン
、ａ−メチルスチレン、アクリロニトリル、Ｎ−ビニル
ピロリドンなどがあげられる。 本発明の方法により製造される絶縁コイルはコイル導体
上に通常の方法により製造された絶縁シートを巻回し、
該巻回層に上記の低粘度含浸樹脂を通常の条件で真空加
圧含浸させたのち金型に挿入し、加熱加圧成形せしめて
製造される。この成形条件としては加熱温度約１００〜
２５０℃、加熱時間約４〜２４時間、加圧圧力的５〜１
００ｋｇ７ｃｍ”が採用され、そのような条件で電気的
、熱的性質に優れた絶縁コイルかえられる。 前記成形条件からはずれるとえられる絶縁コイルの層間
接着力が低下し、その結果、熱劣化時の電気特性が着し
く低下し、また絶縁層にうさやはがれが生じるので好ま
しくない。 つぎに本発明の方法を実施例、比較例をあげて詳細に説
明する。 実施例１ イミド環含有ジカルボン酸化合物 ８１．１ｇ（０，１モル）に対し二ピコ−） ８２８（
シェル社製）７６Ｇ、（２，０モル）を添加し、１５０
℃で２時間反応させ、イミドエポキシ化合物をえた。こ
のイミドエポキシ化合物１００部に対しトリヒドロキシ
エチルイソシアヌレートトリ７クリレート１８０部、分
子量約３００００４Ｆ） ７ ！ ／キに樹脂８ｓ、
１１Ｎ−２２００（日立化成工業（株）製）７５部、ス
チレン５０部、触媒としてシーｔ−ブチルハイドロパー
オキサイド０．３部、コバルトアセチルアセトネート０
．２部を加え、所定の低粘度含浸樹脂を調製した。 この含浸樹脂の初期粘度は２５℃で１５０ｅＰであった
。 含浸樹脂のポットライフ（可使時間）は温度２５℃、湿
度３５％の恒温恒湿槽内に放置し、１週問ごとに粘度を
測定したときに２５℃での粘度が５００ｅＰに達するま
での日数を測定した。なお粘度が５００ｅＰをこえると
室温で＃！緻ココイル含浸させるのが困難となり、加熱
が必要となる。 上記の結果、上記恒温恒湿槽内で６力月間放置しでも粘
度は５００ｅＰをこえず非常に良好であった。 また含浸樹脂の接着強度はＪＩＳ Ｃ２１０３に基づき
ヘリカルコイル法にて測定した。 その結果含浸樹脂の接着強度は１８１９であり、非常に
良好であった。 前記含浸樹脂の初期粘度、ポ ットライフ、接着強度の
測定結果を＃＆１表に示す。 つぎに幅２麿！×高さ５履履×長さ２００Ｑｉｎ＋０２
重ガラス巻平角銅線を２列１０段に組み合わせた４０ｍ
５＋Ｘ１０ｉ＋ｍの断面をもつコイル導体上にガラスク
ロス（有沢誕作所（株）製、厚さ０．０２５ｓ＋ｓ＋）
を裏打材とする集成マイカテープを半重ね巻にで１０回
巻回し、さらに保護絶縁層としてテトロンテープ（前人
（株）製厚さ０．１３ｉ＋ｍ）を１回巻回し、これに上
記でえちれた低粘度含浸樹脂を圧力０，１ｓｕ＋ＩＩｇ
以下で６０分間真空含浸させ、ついで圧力３１１７ｃｍ
”で１８０分間加圧したのち金型に挿入し、温度１６０
℃、圧力２０ｋｇ７ｃｍ”で６時間加熱加圧成形を行な
い、絶縁層の厚さが３１１の絶縁コイルをえた。 えられた絶縁コイルを用いて初期のものについて５ Ａ
Ｖ／ｍ１−０．５ＡＶ／ｓｖの誘電正接の差（Δｔａｎ
＆）を測定したところ、Ｏ，ｔＳ％であった。 またシリコンオイル中で１ ｋＶ７ｓｅｃの一定外圧速
度で行なった絶縁破壊電圧（Ｂ、Ｄ、Ｖ、）は１０５Ａ
Ｖであった。 さらに２００℃で１６日問熱劣化させたときのΔｔａｎ
θおよびＢ、 Ｄ、 Ｖを測定し、それらの結果を第２
表に示す。 実施例２ イミド環含有ジカルボン酸化合物 ５４．６＃（０，１モル）辷対しＣＹ−２５５（チパ社
製）１０５ｈ（３モル）を添加し、１５０℃で２時間反
応させ、イミドエポキシ化合物をえた。このイミドエポ
キシ化合物１０ｈに対しトリヒドロキシエチルイソシア
スレートトリノタクリレー）２部部、）リア１１ルトリ
メリテート２０部、分子量約ｇｏｏｏｏの７二ノキン樹
脂０．２部、無水メチルハイミック酸（日立化成工業（
株）ＩＩ ）９０部、触媒としてジクミルパーオキサイ
１’０．５部、ＢＦココ−ノエチル７ミン錯塩０．２％
を添加し、低粘度含浸樹脂を調製した。 それについての各特性を実施例１と同様にして測定した
。結果を第１表に示す、＊た実施例１と同様にして絶縁
コイルを！１ＩＬｔ、、その特性測定も行なった。その
結果を第２表に示す。 実施例３ イミド環含有ｐ＊ルボン陵 ５４、Ｂｇ（０，１モル）に対しＤＥＲ−８８２（ダウ
社製）８７５ｇ（２，５モル）を添加し、１５０℃で２
時間反応させ、イミドエポキシ化合物をえた。このイミ
ドエポキシ化合物１００部に対しトリノチロールプロパ
ントリアクリレー）２０部、ａ−メチルスチレン１００
部、分子量約３００００の７工／キシ樹脂３部、ｌ１ｌ
−５５００（日立化成工業（株）製）９０部、触媒とし
てジクミルパーオキサイド０．３部、ＢＦ−モノエチレ
ン７ミン錯塩０．２部を加え低粘度含浸樹脂を調製した
。 それについでの各特性を実施例１と同様にして測定した
。結果を第１表に示す。 また実施例１と同様にして絶縁コイルを製造し、その特
性測定も行なった。その結果を第２表に示す。 比較例１ にＹ−２５５（チｆ社製）１００部ニ０Ｎ−２２００（
日立化成工業（株）Ｉｔ ）８５部を添加し、低粘度希
釈剤としてクレジルグリシジルエーテル（チパ社製ＤＹ
−０２３）３０部、触媒としてベンジルジメチルアミン
０．３部を加え低粘度含浸樹脂を調製した。それについ
での各種特性を実施例１と同様にして測定した。結果を
第１表に示す。 また実施例１と同様にして絶縁コイルを製造し、その特
性測定も行なった。その結果を第２表に示す。 それらから明らかなようにポットライフは１力月以下で
粘度は５００ｃＰをこえる非常にわるいものであった。 さらに絶縁コイルの特性についても、硬化特性の低下が
着しくみとめられ、Δｔａｎδ、Ｂ、Ｄ、Ｖ値とも非常
にわるいものであった。 比較例２ イミド環ジカルボン酸化合物 ３１．１ｇ（０，１モル）に対しエピコート８２８（シ
ェル社製）７６０ｇ（２，０モル）を添加し、１５０℃
で２時間反応させイミドエポキシ化合物をえた。このイ
ミドエポキシ化合物１００部に対し、スチレン３００部
、分子量約ａｏｏｏｏのフェノキシ樹脂０．５部、ＵＮ
−２２００（日立化成工業（株）製）８５部、触媒とし
てジクミルパーオキサイド０．２５部、ＢＦ３−モノエ
チルアミン錯塩０．３部を添加し、低粘度含浸樹脂を調
製し絶縁コイルを要遺し、それぞれ各種特性を測定した
。 この含浸樹脂はビニルモノ７−を必要以上に添加してい
るため接着強度、絶縁コイル特性とも非常にわるいもの
であった。 ［以下余白１ 第１表 含浸樹脂の特性 １）２５℃でＢ型粘度計にて測定 ２）温度２５℃、湿度３５％に放置し粘度５００ｃＰに
達するまでの月数 ３）ヘリカルコイル法にて測定 １） ５１Ｖ７ａｍ−０，５ｋＶ／ｘｘｆ）誘電正接
の差を測定２） ＩｋＶ／ｓｅｅの一定昇圧速度でシ
リコンオイル中にて測定３） ２００℃で１６日間熱
劣化させた後に測定
以上説明したように本発明の方法によれば絶縁コイルの
製造において室温で低粘度樹脂の含浸が可能であるため
、製造された絶縁コイルは、含浸不良が全くおこらず、
しかも初期破壊電圧は従来のエポキシ含浸樹脂を用いて
形成された絶縁コイルに比べ、約１０〜３０％向上し、
熱劣化後の電気的、熱的性質にすぐれていることから高
電圧回軟機用に適するという効果かえられる。
製造において室温で低粘度樹脂の含浸が可能であるため
、製造された絶縁コイルは、含浸不良が全くおこらず、
しかも初期破壊電圧は従来のエポキシ含浸樹脂を用いて
形成された絶縁コイルに比べ、約１０〜３０％向上し、
熱劣化後の電気的、熱的性質にすぐれていることから高
電圧回軟機用に適するという効果かえられる。
Claims (4)
- （１）コイル導体上に多孔質絶縁材料を裏打材とした絶
縁シートを巻回し、該巻回層に低粘度含浸樹脂を含浸し
てえられる絶縁コイルの製法において、該低粘度含浸樹
脂として式（ I ）または式（II）：▲数式、化学式、
表等があります▼（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（II） （式中、Ｒ＿１およびＲ＿２は二価の有機基を示す）で
示されるイミド環含有ジカルボン酸化合物と１分子中に
少なくとも２個のエポキシ基を有するエポキシ化合物と
を反応させてえられるイミド環含有エポキシ化合物１０
０重量部に対し１分子中に少なくとも２個の（メタ）ア
クリル基またはアリル基を有する多官能ビニルモノマー
５〜２００重量部、フェノキシ樹脂０．１〜１０重量部
、さらに液状の環状酸無水物２０〜１２０重量部を配合
することにより製造される低粘度含浸樹脂を用いること
を特徴とする絶縁コイルの製法。 - （２）前記イミド環含有エポキシ化合物１００重量部に
対して１分子中に１個のビニル基を有するビニルモノマ
ーを２００重量部をこえない範囲で用いることを特徴と
する特許請求の範囲第（１）項記載の製法。 - （３）分子量が１５０００〜６００００の範囲であるフ
ェノキシ樹脂を用いることを特徴とする特許請求の範囲
第（１）項記載の製法。 - （４）絶縁コイルの成形条件が加熱温度１００〜２５０
℃、加熱時間４〜２４時間、加圧圧力５〜１００ｋｇ／
ｃｍ＾２である特許請求の範囲第（１）項記載の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9704085A JPS61258654A (ja) | 1985-05-08 | 1985-05-08 | 絶縁コイルの製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9704085A JPS61258654A (ja) | 1985-05-08 | 1985-05-08 | 絶縁コイルの製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61258654A true JPS61258654A (ja) | 1986-11-17 |
| JPH0452063B2 JPH0452063B2 (ja) | 1992-08-20 |
Family
ID=14181453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9704085A Granted JPS61258654A (ja) | 1985-05-08 | 1985-05-08 | 絶縁コイルの製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61258654A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6026442A (ja) * | 1983-07-22 | 1985-02-09 | Mitsubishi Electric Corp | 絶縁コイル及びその製造方法 |
-
1985
- 1985-05-08 JP JP9704085A patent/JPS61258654A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6026442A (ja) * | 1983-07-22 | 1985-02-09 | Mitsubishi Electric Corp | 絶縁コイル及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0452063B2 (ja) | 1992-08-20 |
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