JPS6199212A - 樹脂被覆金属線条物及びその製造法 - 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〕 本発明は樹脂被覆金属線条物及びその製造法に関するも
のである。

〔従来の技術〕

銅線などの細い金属線条物からなる導体上に絶縁披裂を
形成せしめてなる被覆金属線条物は、通常エナメル線と
称され、マグネット・ワイヤ、トランスコイル、モータ
ーコイルなどの種々の用途に大量に用いられている。

一般に、これらの用途においてエナメル線は、マグネッ
トに対する巻線として用いられ、強い磁場を作るために
は、コイルの巻数が多く、しかも大電流を流せることが
基本的に要求される。従って、エナメル線の絶縁被膜は
極めて薄い被膜の形成が可能で、かつ、大電流によるジ
ュール熱に十分耐える材料で構成される必要がある。

従来、エナメル線のＭＣ材（４としては主として熱硬化
性樹脂が用いられており、例えば不飽和ポリエステル、
ポリウレタン樹脂、ポリエステルイミド樹脂、ホルマー
ル樹脂などを極性溶剤に溶解し、この溶液を金属線条物
に塗布し、次いで焼き付ける方法によりエナメル線が製
造されてきた。

一方、熱可塑性樹脂は、熱硬化性樹脂が溶剤を使用する
ため環境面の問題があり、また生産性においても問題が
あるのに対し、溶剤を（重用することなく溶融押出し被
覆が可能という利点を有している。更に、従来熱可塑性
鋼脂においては厚さ数ミクロンから数十ミクロンの被膜
を精度よく金属線条物とに形成するのが困彊であったが
、近年、精密電線コーティング技術の進歩により極めて
薄い熱可塑性樹脂被膜の形成が可能となり、熱可塑性樹
脂を絶縁被膜とするエナメル線の実用化への期待が高ま
りつつある。

〔発明が１作法しようとする問題点〕 しかしながら、高い１欧化点および長期耐熱に？命に代
表される耐熱性、適度な可撓性、高い硬度、耐薬品性お
よび潰れた絶縁破壊電圧などのエナメル線の絶縁被膜と
しての要求を満たすとともに、精度よく薄い被膜を溶融
押出し被覆により得ることが可能なエナメル線被覆用熱
可塑性樹脂材料が見い出されていないのか現状である。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、本発明者らは、溶融押出し被覆によりエナメル
線としての要求特性を満たす熱可塑性樹脂被覆金属線条
物を得るべく鋭意検討を行い、種々の熱可塑性樹脂の中
でもポリフェニレンスルフィド樹脂が上記目的に合致す
ることを見いだし本発明に到達した。

すなわち、本発明は、金属線条物の表面にポリフェニレ
ンスルフィドが被覆されてなる樹脂被覆金属線条物を提
供するものであり、更ｔこ、ポリフェニレンスルフィド
ヲ溶融して溶融物を得ること、金属線条物の表面にこの
溶融物を被覆した′ｆ＆ｗ物を得ることおよび前記被覆
物をダイの中を通過させることからなる樹脂被覆金属線
条物の製造法を提供するものである。

本発明にヨリ、ポリフェニレンスルフィドを絶縁被覆材
料として用い溶融被覆を行うことにより、優れた加工性
、高い生産性のもとに、しかも、環境面の問題を生ずる
ことなく、　　　）絶縁性、耐熱性、強度、耐薬品性の
優れたエナメル線を得ることが可能となる。

本発明で用いるポリフェニレンスルフィド（以下ＰＰＳ
と略称する）とは、 （４造式　４−ｓ＋で示される繰返し単位を７０モル％
以上、より好ましくは９０モル％以上を含む重合体であ
り、上記繰返し単位が７０モル％未論では耐熱性が損な
われるため好ましくない。

ＰＰＳは一般に、特公昭４５−３３６８号公報で代表さ
れる製造法により得られる比較的分子量の小さい重合体
と特公昭５２−１２２４０号公報で代表される製造法に
より得られる本質的に線状で比軟的高分子量の重合体等
があり、＋ｉｉＪ　Ｍの重合体（こおいては、重合後酸
素雰囲気丁において加熱することにより、あるいは過１
褒ｒヒ物等の架橋剤を扇加して加熱することにより高ｍ
　’ｃｔ　Ｋ化して用いることも可能であり、本発明に
おいてはいかなる方法により得られたＰＰＳを用いるこ
とも可能であるが、エナメル線に高度の可撓性が要求さ
れる場合、前記特公昭５２−１２２４０号公報で代表さ
れる製造法により得られる本質的（こ線状の重合体が、
より好ましく用いられ得る。

また、ＰＰＳはその繰返し単位の３０モル％未満を下記
の構造式を有する繰返し単位で構成することが可能であ
る。

本発明で用いられるＰＰＳの溶融粘度は、溶融被覆が可
能である限り特に制限はないが、特に極めて薄い被膜を
形成する場合０においては溶融粘度の低いものが好まし
く、溶融被覆温度における溶融粘度が好ましくは３，０
００ポアズ以下、より好ましくは１，０００ポアズ以下
のものが用いられる。

また本発明で用いるＰＰＳには、酸化防止剤、熱安定剤
、銅害防止剤、滑剤、結晶核剤、紫外線吸収剤、着色剤
、充填剤などの通常の添加剤を添加することができ、更
に、特開昭５７−１０９８３２　、特開昭５９−１３１
６５０の各号公報等に記載の架橋促進剤または特開昭５
８−２０４０４５、特開昭５８−２０４０４６の各号公
報等に記載の架橋防止剤を配合することも可能である。

本発明で用いられる金属線条物とは、銅、銀、鉄、アル
ミニウムなどの導体からなり、通常直径Ｏ０ｌ〜２．　
Ｏｆｆのものが適当である。

本発明において、樹脂被覆金属線条物を製造する方法は
、ＰＰＳを溶融して溶融物を得ること、金属線条物の表
面に前記溶融物を被＋　　　　　（Ｊした＊覆物を得る
ことおよび前記被覆物をダイの中を通過させることから
なる製造方法であり、上記３つの工程を含むことが必要
であり、特に、溶融状態で金属線条物に被ばすることか
重要であり、従来ＰＰＳの金属被覆方法として行われて
いる粉末またはスラリー塗装では被膜の均一性が得られ
ず好ましくなく、また、ダイを通過させることは被膜の
均一性の観点で重要である。本発明の具体的実施態様と
しては、例えば、通常−公知の押出機にＰＰＳの粉末、
ペレット、細片などを供給し、加熱溶融せしめ、押出機
の先端に取りつけたクロスヘッドダイを通して金寓線条
物上に連続的に被覆した後、冷却して目的のエナメル線
を得る方法等が挙げられるが、これに限定されるもので
はない。また、被覆時において、金属線条物との密着性
を改善する目的で金属線条物をあらかじめ加熱しておい
て成形に供することも可能である。

；□ 本発明において、被覆物をダイの中を通過させたあとの
冷却方法にも特に制限はなく、１水等の冷媒の入った浴
を通過させて急速冷却すること、外気温により放冷させ
ること等、いずれの冷却方法をとることも可能であり、
冷却速度を制御すること？こより、ＰＰＳ被膜の結晶化
度を制御し、エナメル線に所望の性質を斌与することが
可能である。エナメル線（こ高度の可撓性が要求される
場合は、耐熱性を損なわない範囲で結晶化度を低く抑え
ることが好ましく、ダイの通過後水等で冷却する方法が
より好ましく用いられ得る。

本発明で得られるＰＰＳ被覆金属線条物は、前記製造方
法において製造され、そのまま実用に供することも可能
であり、また、適当な処理を行ったあと実用に供するこ
とも可能である。

すなわち、被膜の結晶化度を増大させる目的で、適当な
温度、通常１５０〜２００℃で熱処理を行うこと、また
は、被膜の機械的性質特に１覗性を改善する目的で、酸
化雰囲気下またはあらかじめＰＰＳに架橋促進剤を配合
しておいてＰＰＳの融点以下または融点以上の温度に加
熱して処理を行うこと等が例示され得るが、これらにｉ
恨定されるものではない。

エナメル線（こ高度の可撓性が要求される場合は、溶融
被覆後、上記後者の処理を施すことが有効である。

かくして得られる本発明のエナメル線は、その優れた特
性を生かしてマグネット・ワイヤ、トランスコイル、モ
ーターコイル等の種々の用途に使用することができる。

以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。

なお実施例に記すエナメル課の特性は次の方法で測定評
価した。

（１）可　撓　性：　ＪＩＳ　　Ｃ３００３８，ｌ、１
項（２）絶縁破壊電圧：　ＪＩＳ　　Ｃ３００３１１，
１項（３）鉛筆硬度：　ＪＩＳ　Ｃ３００３１６，１項
（４）熱軟化’ｉ度：　ＪＩＳ　Ｃ３００３１３，１，
１項〔実施例〕 実施例１ オートクレーブに硫化ナトリウム３．２６にり（２５モ
ル、結晶水４０％を含む）、水酸化ナトリウム４Ｆ、酢
酸ナトリウム三水和物１３６ｋｇ（２５モル）およびＮ
−メチル−２−ピロリドン（以下Ｎ　ＭＰと略称する）
７．９＃をオートクレーブに仕込み攪拌しながら徐々に
２０５℃まで昇温し、水Ｌ８１ｋｑを含む留出液１．９
５６を除去した。残留混合物に１・４−ジクロルベンゼ
ン３．７５＃（２５，５モル）およびＮ〜ＩＰ２ｋｙを
加え、２６５℃で３．５時間加熱した。反応生成物を熱
湯で８回洗浄し、８０℃で２４時間減圧乾燥して、溶融
粘度１，５００ポアズ（３２０°Ｃ１剪断速度１００秒
−１）の粉末状ＰＰ５２．１＃を得た。このＰＰＳを、
　先端に押出被覆用ダイを装着し３２０℃に設定しであ
る１５ｆｆφ口径の押出機に供給し、直径１．０Ｈの銅
線上に溶融液ｄし放冷することにより厚さ３０μのＰＰ
Ｓ被膜を有する絶縁電線を得た。

このようにして得られたエナメル線の特性は表１に示す
とおりであり、優れた性能を有することが判明した。

実施例２ 実施例Ｉで、溶融粘度１，５００ポアズのＰＰＳを用い
た代りに、溶融粘度７００ポアズのＰＰ５（米国フィリ
ップス・ペトロリアム社製”Ｒｙｔｏｎ　”　Ｐ　−６
）を用いたことのほかは、実施例１と全く同様の方法で
、厚さ３０μのＰＰＳ被膜を有する絶縁電線を得た。得
られたエナメル線の特性は表１に示すとおりであり、澄
れな性能であった。

実施例３ 実施例１で、溶融被覆後、放冷したことの代りに、被【
銅線を室温の水を供給してなる冷却浴を通すことにより
急冷したことのほかは、実施例１と全く同様の方法で厚
さ３ｏμのＰＰＳ被膜を有する絶縁電線を得た。得られ
たエナメル線の特性は表１に示すとおりであり、実施例
１に比べ鉛筆硬度、熱軟化温度が若干力るが、可撓性に
おいて持に侵れた性能を示すことが判明した。

ア、。４　　　　　　　　　　　　　　　）実施例１と
全く同様にして、３０μ厚のＰＰＳ彼凌を有する。絶縁
銅線を得たあと、空気中で、２６０．２７０．２８０．
２９０℃の各温度で順に各１時間ずつ加熱処理したあと
放冷した。このエナメル線の特性は表１に示すとおりで
あり、ｉｌｊ＝１Ｍ性、可撓性ともに優れたものであっ
た。

実施例５ 実施例２と全く同様にして得た絶縁銅線に、実施例４と
全く同様の後熱処理を施した。このエナメル線の特性は
表１に示すとおりであり、耐熱性、可撓性ともに漫れて
いた。

表　　ｌ 〔発明の効果〕 本発明の樹脂被覆金属保は、旺れた耐熱性を有し、かつ
適度な可撓性および良好な耐薬品性を有している。

特に、被覆厚みを薄くでき、しかもその厚みの割には前
記の各特性に優れている。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属線条物の表面にポリフェニレンスルフィドを
   被覆してなる樹脂被覆金属線条物。
2. （２）ポリフェニレンスルフィドを溶融して溶融物を得
   ること、金属線条物の表面に前記溶融物を被覆した被覆
   物を得ること、及び前記被覆物をダイの中を通過させる
   ことからなる樹脂被覆金属線条物の製造法。