JPS6144367B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はマイカプリプレグに関し、特に回転電
気機器において高温の熱処理による硬化が困難で
しかも形状の複雑な絶縁箇所例えばコイルエンド
部やわたり線部に絶縁層を形成させるのに好適な
マイカプリプレグに関する。 従来、電気機器、特に大型回転電気機器の固定
子巻線に絶縁を形成する場合、マイカプリプレグ
が広く使用されてきた。マイカプリプレグのなか
で、特に高温の熱処理による絶縁層硬化が困難で
しかも形状の複雑な絶縁箇所例えばコイルエンド
部やわたり線部等の絶縁層形成には、ラジカル重
合反応性樹脂を含浸したマイカプリプレグを使用
することが知られている。しかし、上記の樹脂は
反応が急激におこり易く、反応制御が困難である
ために、樹脂のＢステージ化がなかなかできな
い。そのために、得られたマイカプリプレグはイ
オン重合反応性のエポキシ樹脂を用いたものと比
べて柔軟性が乏しく、さらにプリプレグに若干粘
着が残るという欠点があつた。そのため、上記の
マイカプリプレグはコイルエンド部やわたり線部
などの絶縁に用いるものとしてはテープ巻回時の
作業性にいまだ問題があつた。 本発明の目的は回転電気機器においてコイルエ
ンド部やわたり線部に絶縁層を形成させるのに好
適な100℃以下の温度で硬化し、しかも貯蔵安定
性と巻回時の作業性に優れるマイカプリプレグを
提供することにある。 本発明のマイカプリプレグは、ラジカル重合反
応性樹脂を含浸したマイカテープとその両側に貼
着された繊維状基材を含むことを特徴とする。 本発明者は、まず前記した100℃以下の温度に
おける硬化性及び貯蔵安定性の両特性の両立を考
慮し、プリプレグ用樹脂としてラジカル重合反応
にて硬化する熱硬化性樹脂に着目した。これらの
樹脂としては通常、不飽和ポリエステル樹脂、ア
リル系の樹脂１，２―ポリブタジエン系の樹脂等
があるが、これらに限らず２つ以上の樹脂の組み
合わせも含めれば、使用しうる樹脂としては数多
く存在する。また、同じ不飽和ポリエステル樹脂
であつても、構成している酸、アルコール等の化
合物を変えることによつてその特性を思い通りの
ものにすることも可能である。 そこで本発明者等は上記の樹脂について、100
℃以下の温度の硬化性のみならず、硬化後の樹脂
の耐熱性、電気特性をも含めて種々検討を重ねた
結果特に不飽和ポリエステル樹脂であるテレフタ
ル酸及び（又は）イソフタル酸系不飽和ポリエス
テル例えば日本ユピカ社製AMS700ボデイ及び日
立化成社製PS―9220ボデイに、架橋剤としては
常温で液状のジアリルフタレート又はジアリルフ
タレートとそのプレポリマーとの混合物、および
有機過酸化物を含む樹脂組成物と１，２―ポリブ
タジエンの末端をメタアクリル酸によつて変性し
た樹脂例えば日本曹達(株)製TE―2000と有機過酸
化物とからなる組成物がプリプレグ用樹脂として
最適であることを見出した。 マイカプリプレグの製造にあつては、薄い基材
例えばガラスクロス等を裏打した集成マイカに樹
脂を含浸した後、セミキユアする方法が一般にと
られているが、本発明のようなラジカル重合反応
性の樹脂をプリプレグ用樹脂として用いる場合
は、樹脂をセミキユアしてＢステージ化すること
が難かしい。 本発明者はこれらの点をふまえ、プリプレグ用
樹脂をＢステージ化するかわりに、含浸時に樹脂
の粘度を上げてプリプレグの粘着をなくすことを
試みた。しかしながら、樹脂の粘度をあまりに上
げるのは集成マイカへの含浸性を悪くしたり、柔
軟性を損わせるために限度がある。そのため、プ
リプレグのマイカ側に粘着が残り、巻回作業時に
マイカのずれが生じる結果となる。そこで、従来
用いていた薄い繊維状基材を単なる裏打ちとして
だけではなく、粘着とマイカのずれを防止するた
めにも用いることを考え、検討を行つた。その結
果、ラジカル重合反応性樹脂を含浸した集成マイ
カ１の両側に繊維状基材２を貼着した３層構造と
すれば、柔軟性を損わず、粘着やマイカのずれが
なくしかも巻回作業時の機械的強度に耐えるプリ
プレグを得ることができることを見出した。 ここで用いられる繊維状基材としては、有機
質、無機質のいずれでもよく、例えば、クロス、
マツト、ペーパー、不織布の形状に加工されたセ
ルロース、木綿、絹、麻などの天然繊維、ポリエ
ステルなどの合成繊維、ガラスなどの無機繊維、
有機質無機質湿合繊維などがある。無機質繊維、
特にガラス繊維を使用する場合は、予め基材に接
着性向上のための表面処理、例えばシラン処理、
ボラン処理をしてもよい。繊維状基材２の組合わ
せとしてはガラスクロスとガラス不織布、ガラス
クロスとガラスクロス、ガラスクロスとポリエス
テル不織布、ガラス不織布とガラス不織布など
種々あるが、プリプレグ硬化後の絶縁層の耐熱性
を考慮すれば、無機質繊維が特に有用である。 次に、本発明を実施例により説明するが、本発
明はこれらによりなんら限定されるものではな
い。 実施例 １ テレフタル酸含有不飽和ポリエステル（日本ユ
ピカ社製AMS700ボデイ）、架橋剤としてジアリ
ルオルソフタレート（DAP）またはDAPとその
プリポリマ（大阪曹達社製ダイソーダツプ）とか
らなる樹脂とメタクリル酸変性１，２―ポリブタ
ジエン（日本曹達(株)社製TE―2000）に、第１表
に示すように有機過酸化物を添加した。 これらの樹脂組成物を樹脂分濃度90〜100％と
なるようにメチルエチルケトンで希釈してワニス
を調製した。これらのワニスを含浸した集成マイ
カの両側にガラスクロス（厚さ0.05mm）とガラス
不織布（日本バイリーン(株)のキユムラスEP4012
厚さ0.06mm）を貼り合わせてマイカプリプレグシ
ートを作成した。 樹脂組成、乾燥条件、マイカプリプレグの構成
と性状を第１表にまとめて示す。表中、柔軟性は
プリプレグが導体を巻回するために必要なしなや
かさを意味し、貯蔵安定性については、プリプレ
グを25℃に放置したとき、前記柔軟性を保持し、
かつ含浸された樹脂が加熱によつて流動する性質
を維持している期間をもつて示した。また、プリ
プレグの粘着性は指触によつて判定し、巻回作業
時のプリプレグのマイカのずれも合わせて評価し
た。 第１表には比較のためにガラスクロスで裏打ち
された集成マイカ層に、前記ワニスを含浸させて
所定の条件で乾燥させて、マイカプリプレグシー
トを作成した。

【表】 第１表から明らかなように、本発明のマイカプ
リプレグは、柔軟性に富み、しかも粘着性のない
ものである。さらに、室温付近で長期間の貯蔵が
可能である。 実施例 ２ 銅バーコイル（寸法３×20×300mm）に、実施
例１において作成したマイカプリプレグシートを
切断して得たテープ（幅30mm）を、半層重ねて３
回巻回したのち、無圧のまま80〜100℃所定の時
間加熱処理し、樹脂分を硬化させた。 得られた絶縁線論の電気的性質を調べ、第２表
の結果を得た。 第２表にそれぞれ第１表のプリプレグの番号に
対応する試料について測定を行なつた結果を示し
た。比較例についても同様である。 第２表のΔtanδは、単位絶縁層厚さあたりの
印加電圧3KV／mmと1KV／mmにおけるtanδ値
（室温）の差で、絶縁層の微密さの指標である。
絶縁破壊電圧（BDV）と絶縁破壊強度（BDS）
は、初期および155℃／５日＋180℃／13日加熱後
の値を示した。その測定は、変圧器油中昇圧速度
1KV／秒の条件で行つた。

【表】 前記実施例から明らかなように、本発明のマイ
カプリプレグは、巻回時の作業性に特に優れてお
り、さらに80〜100℃の温度で無圧のまま短時間
に硬化し、それによつて形成された絶縁体の初期
および熱劣化後の電気特性においても優れてい
る。

【図面の簡単な説明】

図はマイカプリプレグを示す斜視図である。 １…集成マイカ、２…繊維状基材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ラジカル重合反応性樹脂を含浸したマイカテ
   ープとその両側に粘着された繊維状基材を含むこ
   とを特徴とするマイカプリプレグ。 ２ 特許請求の範囲第１項において、ラジカル重
   合反応性樹脂が(a)テレフタル酸及び（又は）イソ
   フタル酸系不飽和ポリエステル、(b)ジアリルフタ
   レート類、(c)有機過酸化物を含む樹脂組成物であ
   ることを特徴とするマイカプリプレグ。 ３ 特許請求の範囲第１項において、ラジカル重
   合反応性樹脂がメタアクリル酸変性１，２―ポリ
   ブタジエン樹脂と過酸化物を含む樹脂組成物であ
   ることを特徴とするマイカプリプレグ。