JPS63205323A - 水溶性ボロシロキサン重合体の製造方法 - 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】 （発明の技術分野） 本発明は、水溶性ボロシロキサン重合体の製造方法に関
するものである。

（発明の技術的背景） 従来よりポリエステル、ポリイミド等の有機高分子を樹
脂分とした電気絶縁塗料は公知であり、かなりの耐熱性
を有するものであるが、それでも４００℃位の高温にな
ると不可逆的に分解してしまう。一方、ケイ素、ホウ素
、リン、窒素、イオウあるいは遷移金属化合物等から高
温に対して安定な新しい無機高分子を合成する努力が続
けられており、例えば、ケイ素、酸素、ホウ素を骨格と
するボロシロキサン化合物は、ホウ酸とジメチルジクロ
ロシランの反応、ベンゼンボロニック酸とジフェニルシ
ランジオールの反応等の方法により合成が試みられたが
、前者は非常に加水分解されやすく、又後者は耐熱性が
低いという欠点があった。更に耐加水分解性、耐熱性を
向上させるため、ホウ酸とジフェニルジクロロシラン、
あるいはホウ酸とジフェニルジクロロシランとヒドロキ
ノンとの反応等の方法によりボロシロキサン化合物を得
ることも検討されているが、このようなものはいずれも
焼付可能な溶剤に難溶であったり、焼付後皮膜にならな
かったり、又皮膜になっても可撓性や密着性が良くない
等の理由から電気絶縁塗料として使用できるものはなく
、無機系の電気絶縁塗料は得られていないのが現状であ
った。

本出願人らは、鋭意研究を進めた結果、シリコンオイル
を出発原料の一成分とすることにより、重合度や耐水性
が向上し、焼付後の皮膜が可撓性を有し、従って電気絶
縁塗料として充分な特性を有するボロシロキサン重合体
が得られることを見出し、特許出願をした（特開昭５７
−２３６２９号公報）。

（背景技術の問題点） ところが、このような従来のボロシロキサン重合体の製
造方法には次のような欠点がある。

出発原料の一成分としてジメチルシリコンオイル及ヒ／
又はメチルフェニルシリコンオイルヲ用イテいたので水
に不溶であり、クレゾール、ヒドロキノン、テトラヒド
ロフラン等の有機極性溶媒に溶解して電気絶縁塗料とし
て使用していた。

しかし、塗料を焼付する際には、当然の如く溶媒を気化
、飛散させる必要があり、前述した有機極性溶媒を気化
、飛散させることは公害防止の見地および作業者の労働
衛生上好ましくない等の問題点を有していた。

（発明の目的） 本発明は以上の点に着目してなされたもので、焼付の際
に有害なガスを発生することのない水溶性ボロシロキサ
ン重合体を製造する方法を提供することを目的とする。

（発明の概要） 本発明は即ち、 （Ａ２５℃における粘度が１．０センチストークス以上
の水溶性変性シリコンオイル （ト）Ｓ　ｉ　Ｘ４　、Ｓ　ｉ　ＲＸ３−、　Ｓ　ｉ　
ＲＲ’Ｘ２から選ばれた１柚又は２種以上と （０ホウ酸、無水ホウ酸、ホウ酸金属塩、ハロゲン化ホ
ウ素、ホウ酸エステルから選ばれたｉｆ！１１又は２種
以上とを、５０〜８００℃で縮重合反応を行なわせるこ
とを特徴とする水溶性ボロシロキサン重合体の製造方法
である。

本発明に使用する他のケイ素化合物としては、テトラヒ
ドロキシシラン、メチルトリヒドロキシシラン、フェニ
ルトリヒドロキシシラン、ジメチルジヒドロキシシラン
、ジフェニルジヒドロキシシラン、メチルフェニルジヒ
ドロキシシラン及びこれらの脱水縮合物、テトラクロロ
シラン、メチルトリクロロシラン、フェニルトリクロロ
シラン、ジメチルジクロロシラン、ジメチルジクロロラ
ン、メチルフェニルジクロロシラン等がある。

しかしながら、塩素含有シランは合成段階で塩化水素を
発生し、作業環境上好ましくないのでヒドロキシシラン
の方が望ましい。

本発明に使用するシリコンオイルは、２５℃における粘
度が１．０センチストークス以上、好ましくは１０セン
チストークス以上のものが重合度を向上させる上で適切
であり、このような水溶性変性シリコンであれば使用で
きる。

本発明に使用するホウ酸化合物としては、オルトホウ酸
、メタホウ酸、無水ホウ酸、ホウ砂、ホウ酸メチルエス
テル、塩化ホウ素等がある。

本発明における各成分の割合は、ホウ酸化合物とケイ素
化合物でその当量モル（モルＸ官能基の数）比は１：１
０〜１０：にぜましくは１；３〜３：１が適切であり、
又シリコンオイルの量は、ホウ酸化合物とケイ素化合物
の全量に対して５重量−以上が適切である。

本発明においては、前述した各成分を、必要に応じて溶
媒や触媒を加え、５０〜８００°Ｃで加熱して縮重合反
応を行なわせる。なお、３００℃以上で反応させる場合
は不活性雰囲気中で行なうのが望ましい。又、５０〜２
００℃で縮重合反応を行なっていったん未反応原料、溶
媒等を濾過、除去した後、再度１００〜７００℃の温度
範囲で加熱して縮重合を行なうという具合に、反応を２
段階に分けて行なってもよい。

このようにして得られたボロシロキサン重合体は水に可
溶であって、水に溶解させることにより電気絶縁塗料と
して使用することができる。

又、絶縁塗料としての用途以外に耐熱成型品やゴム、プ
ラスチックの充填材として使用することもできる。

（発明の実施例） 次に本発明の実施例について詳細に説明する。

〔実施例１〕 ジフェニルジヒドロキシシラン４３２ｇ（２モル）、ホ
ウ酸８３ｇ（１，３モル）、１０センチストークスの水
溶性ポリエーテル変性シリコンオイル２５６ｇを７ラス
フに入れ、窒素雰囲気中で室温から２８０°Ｃまで徐々
に加熱攪拌しく約６時間）、更に２８０°Ｃで１時間加
熱攪拌して縮重合反応を行なった。途中８５りの水と未
反応の低分子量シリコンオイルが沸騰して除失された。

得られた反応生成物は茶色固形状であって、収量は７６
０ｇであった。この反応生成物３５０ｇを水４５０りに
溶解させて絶縁塗料とした。この塗料を直径１０瓢のニ
ッケルメッキ（皮膜厚１．５μｍ）銅線に、炉長７１１
１の縦型焼付機を用い、焼付温度４５０℃、線速３ｍ７
分で８回塗布し、２回空焼して絶縁電線を得た。

このものの特性を比較例とあわせて第１表に示す。

〔比較例１〕 水溶性ポリエーテル変性シリコンオイルの代わりにジメ
チルシリコンオイルを用い、加熱条件を室温から４００
℃まで徐々に加熱攪拌しく約６時間）、更に４００℃で
１時間加熱攪拌した以外は実施例１と同一製法で反応生
成物を得た。得られた反応生成物は無色固形状であって
、収量は５２５りであった。この反応生成物３５０９を
メタクレゾール４５０９に溶解させて絶縁塗料とし、実
施例１と同様に塗布焼付して絶縁電線を得た。

以　　下　　余　　白 第　　　１　　　表 （発明の効果） 以上説明した本発明の水溶性ボロシロキサン重合体の製
造方法によれば、溶媒に水を用いることができるので、
焼付時に有機極性溶媒を気化、飛散させる必要がなく、
公害防止の面からも、また作業者の労働衛生上も好まし
く、さらに高価な有機極性溶媒を用いる必要がないので
安価であるという利点がある。

また、電気特性等も従来のものと同等以上であり、極め
て高い耐熱性を有している。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （Ａ）２５℃における粘度が１．０センチストークス以
   上の水溶性変性シリコンオイル （Ｂ）ＳｉＸ＿４、ＳｉＲＸ＿３、ＳｉＲＲ′Ｘ＿２か
   ら選ばれた１種又は２種以上と （式中Ｒ、Ｒ′はメチル基又はフェニル基、Ｘは水酸基
   又は塩素であって、Ｘが水酸 基の場合はその脱水縮合物も含む。） （Ｃ）ホウ酸、無水ホウ酸、ホウ酸金属塩、ハロゲン化
   ホウ素、ホウ酸エステルから選ばれた１種又は２種以上
   とを、５０〜８００℃で縮重合反応を行なわせることを
   特徴とする水溶性ボロシロキサン重合体の製造方法。