JPS6344243B2 - - Google Patents
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- JPS6344243B2 JPS6344243B2 JP55111328A JP11132880A JPS6344243B2 JP S6344243 B2 JPS6344243 B2 JP S6344243B2 JP 55111328 A JP55111328 A JP 55111328A JP 11132880 A JP11132880 A JP 11132880A JP S6344243 B2 JPS6344243 B2 JP S6344243B2
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Landscapes
- Paints Or Removers (AREA)
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- Insulated Conductors (AREA)
Description
本発明は耐熱性絶縁電線特に300℃以上の高温
で使用できる耐熱性絶縁電線に関する。 従来より耐熱性エナメル線として知られている
ものにはポリイミド線、ポリアミドイミド線、ポ
リエステルイミド線等があり、それぞれ220〜250
℃,180〜220℃,155〜180℃の耐熱性を有してお
り、かなりの耐熱性を有すると言えるが、いずれ
も有機物の絶縁皮膜から成るため、400℃位の高
温になると分解し、従つて250℃までの使用に限
られていた。一方、ガラス糸を導体に巻きつけて
絶縁したガラス巻線も耐熱性絶縁電線として知ら
れているが、このようなガラス巻線には通常絶縁
性の向上とほつれ防止の目的でガラス糸とガラス
系の間に有機物の絶縁塗料が塗布されており、そ
のため耐熱性はたかだか180℃位にとどまり、更
にスペースフアクターに劣るという欠点があつ
た。 近年原子力発電、地熱発電その他特殊用途に
300℃以上の高温で使用できるマグネツトワイヤ
ーの要求があり、無機物をコーテイングした無機
電線等が検討されているが、このような無機電線
は一般にポーラスであるため可撓性、絶縁性が悪
く、実用化されていないのが現状である。 一方、本発明者らはケイ素、ホウ素、酸素を骨
格とする電気絶縁塗料として使用できるポリボロ
シロキサン樹脂について検討し、先に出願した。 このものは通常のエナメル線の製法と同様に塗
布焼付けることができるという長所を有するが、
可撓性と耐熱性のバランスに問題があり、かつ耐
湿性に劣るという欠点があつた。 本発明者らはこの欠点を改良するため鋭意検討
を進めた結果、硬化剤をポリボロシロキサン樹脂
の製造時あるいはポリボロシロキサン樹脂を塗料
にしたのち添加すれば耐湿性、耐熱性が大巾に改
善され、又可撓性とのバランスも良好になること
をみいだした。 本発明はこのような知見に基づいてなされたも
ので、硬化剤を含有するポリボロシロキサン樹脂
絶縁塗料を導体上に直接あるいは他の絶縁被覆を
介して塗布焼付けて成ることを特徴とする耐熱性
絶縁電線に関する。 本発明に使用するポリボロシロキサン樹脂は、
(a)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ジメチルシ
リコンオイル又はメチルフエニルシリコンオイル
と(b)SiX4,SiRX3,SiRR′X2で表わされるシラン
化合物(式中R,R′はメチル基又はフエニル基、
Xは水酸基又は塩素であつてXが水酸基の場合は
その脱水縮合物も含む)と(c)オルトホウ酸、メタ
ホウ酸、無水ホウ酸、ホウ酸メチルエステル、ホ
ウ砂等のホウ酸化合物とを50〜800℃で加熱して
縮重合反応を行なわせて得られる。而して反応温
度が300℃以上の場合は不活性ふん囲気下で行な
うのが望ましく、又反応を2段階に分けて行なつ
ても良い。上記各成分の比率は(b)のシラン化合物
と(c)のホウ酸化合物で1:10〜10:1好ましくは
1:3〜3:1の当量モル比(モルに官能基の数
を乗じたもの)が適切で、(a)のシリコンオイルは
(b)のシラン化合物と(c)のホウ酸化合物の全量に対
して5重量%以上が適切である。 なおポリボロシロキサン樹脂の製造に際しては
(b)の塩素含有シランは塩化水素を発生し作業環境
上好ましくないのでシラノール化合物(ヒドロキ
シシラン)を使用する方が望ましい。又ヒドロキ
ノンを更に添加して重合度をあげることもでき
る。 本発明に使用する硬化剤としては、汎用の塗料
用硬化剤でよく、例えば鉛、コバルト、マンガ
ン、チタン、亜鉛等のナフテン酸塩のようなカル
ボン酸塩、あるいはキレート化合物があげられ
る。 この硬化剤は上述のポリボロシロキサン樹脂の
製造段階すなわち(a)のシリコンオイルと(b)のシラ
ン化合物と(c)のホウ酸化合物の縮重合反応の際に
添加してもよいし、あるいはポリボロシロキサン
樹脂をクレゾール、N―メチルピロリドン
(NMP)、テトラヒドロフラン等の焼付け可能な
溶媒に溶解させて絶縁塗料としたのち塗料に添加
してもよい。 このものの添加量は金属分として樹脂分に対し
て0.1〜15重量%好ましくは0.5〜7重量%が適切
である。この量より少ないと効果が得られず、こ
れより多いと電気特性等が低下する。 このようにして得られた絶縁塗料は、例えば
Ni,Ag等をメツキした銅線又はNi線,Ag線に
塗布焼付けられて、本発明に係る耐熱性絶縁電線
が得られる。 次に実施例について説明する。 〔実施例 1〕 ジフエ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ジメ
チルシリコンオイル256gをフラスコに入れ、窒
素ふん囲気中で室温から400℃まで徐々に加熱撹
拌し(約6時間)、更に400℃で1時間加熱撹拌し
て縮重合反応を行なつた。 途中66gの水と70gの未反応の低分子量シリコ
ンオイルが沸騰して除去された。得られた反応生
成物は無色固形状であつて収量は525gであつた。
この反応生成物の数平均分子量は2500であり、
700℃までの焼成残存率は55%であつた。この反
応生成物350gと、鉛の重量%が15%であるナフ
テン酸鉛47gをクレゾール450gに溶解させて絶縁
塗料とした。この塗料を1.0mmφのNiメツキ(皮
膜厚1.5μ)銅線に、炉長7.2mの縦型焼付機を使用
し、焼付温度450℃、線速4m/分で8回塗布し、
膜厚20μの外観良好な絶縁電線を得た。 この絶縁電線の特性の試験結果は第1表の通り
であつた。 〔実施例 2〕 実施例1で得たポリボロシロキサン樹脂をクレ
ゾールに溶解し、オクチル酸亜鉛(亜鉛量15%)
を樹脂に対して亜鉛量で1重量%添加し、あとは
実施例1と同様の焼付け条件で焼付け、絶縁電線
を得た。 〔実施例 3〕 オクチル酸亜鉛の代わりにテトラブチルチタネ
ートモノマーをチタン量で5重量%添加し、同様
に絶縁電線を得た。 〔実施例 4〕 ジフエニルジヒドロキシシラン432gとホウ酸
62gと100センチストークスのメチルフエニルシ
リコンオイル368gと更にナフテン酸鉛(鉛量15
%)95gとをフラスコに入れ、あとは実施例1と
同様の条件で反応させた。反応生成物をクレゾー
ルに溶解させて絶縁塗料を得た。この塗料の不揮
発分(300℃×1時間)は35%で、粘度(30℃)
は4.0ポイズであつた。この塗料を実施例1と同
様の焼付条件で塗布焼付けて膜厚21μの絶縁電線
を得た。このものの特性の試験結果は第1表の通
りであつた。 なお、表中参考例としてあげてあるものは硬化
剤のない場合であつて、参考例1は実施例1の硬
化剤のないもの、参考例2は実施例4の硬化剤の
ないものの特性である。
で使用できる耐熱性絶縁電線に関する。 従来より耐熱性エナメル線として知られている
ものにはポリイミド線、ポリアミドイミド線、ポ
リエステルイミド線等があり、それぞれ220〜250
℃,180〜220℃,155〜180℃の耐熱性を有してお
り、かなりの耐熱性を有すると言えるが、いずれ
も有機物の絶縁皮膜から成るため、400℃位の高
温になると分解し、従つて250℃までの使用に限
られていた。一方、ガラス糸を導体に巻きつけて
絶縁したガラス巻線も耐熱性絶縁電線として知ら
れているが、このようなガラス巻線には通常絶縁
性の向上とほつれ防止の目的でガラス糸とガラス
系の間に有機物の絶縁塗料が塗布されており、そ
のため耐熱性はたかだか180℃位にとどまり、更
にスペースフアクターに劣るという欠点があつ
た。 近年原子力発電、地熱発電その他特殊用途に
300℃以上の高温で使用できるマグネツトワイヤ
ーの要求があり、無機物をコーテイングした無機
電線等が検討されているが、このような無機電線
は一般にポーラスであるため可撓性、絶縁性が悪
く、実用化されていないのが現状である。 一方、本発明者らはケイ素、ホウ素、酸素を骨
格とする電気絶縁塗料として使用できるポリボロ
シロキサン樹脂について検討し、先に出願した。 このものは通常のエナメル線の製法と同様に塗
布焼付けることができるという長所を有するが、
可撓性と耐熱性のバランスに問題があり、かつ耐
湿性に劣るという欠点があつた。 本発明者らはこの欠点を改良するため鋭意検討
を進めた結果、硬化剤をポリボロシロキサン樹脂
の製造時あるいはポリボロシロキサン樹脂を塗料
にしたのち添加すれば耐湿性、耐熱性が大巾に改
善され、又可撓性とのバランスも良好になること
をみいだした。 本発明はこのような知見に基づいてなされたも
ので、硬化剤を含有するポリボロシロキサン樹脂
絶縁塗料を導体上に直接あるいは他の絶縁被覆を
介して塗布焼付けて成ることを特徴とする耐熱性
絶縁電線に関する。 本発明に使用するポリボロシロキサン樹脂は、
(a)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ジメチルシ
リコンオイル又はメチルフエニルシリコンオイル
と(b)SiX4,SiRX3,SiRR′X2で表わされるシラン
化合物(式中R,R′はメチル基又はフエニル基、
Xは水酸基又は塩素であつてXが水酸基の場合は
その脱水縮合物も含む)と(c)オルトホウ酸、メタ
ホウ酸、無水ホウ酸、ホウ酸メチルエステル、ホ
ウ砂等のホウ酸化合物とを50〜800℃で加熱して
縮重合反応を行なわせて得られる。而して反応温
度が300℃以上の場合は不活性ふん囲気下で行な
うのが望ましく、又反応を2段階に分けて行なつ
ても良い。上記各成分の比率は(b)のシラン化合物
と(c)のホウ酸化合物で1:10〜10:1好ましくは
1:3〜3:1の当量モル比(モルに官能基の数
を乗じたもの)が適切で、(a)のシリコンオイルは
(b)のシラン化合物と(c)のホウ酸化合物の全量に対
して5重量%以上が適切である。 なおポリボロシロキサン樹脂の製造に際しては
(b)の塩素含有シランは塩化水素を発生し作業環境
上好ましくないのでシラノール化合物(ヒドロキ
シシラン)を使用する方が望ましい。又ヒドロキ
ノンを更に添加して重合度をあげることもでき
る。 本発明に使用する硬化剤としては、汎用の塗料
用硬化剤でよく、例えば鉛、コバルト、マンガ
ン、チタン、亜鉛等のナフテン酸塩のようなカル
ボン酸塩、あるいはキレート化合物があげられ
る。 この硬化剤は上述のポリボロシロキサン樹脂の
製造段階すなわち(a)のシリコンオイルと(b)のシラ
ン化合物と(c)のホウ酸化合物の縮重合反応の際に
添加してもよいし、あるいはポリボロシロキサン
樹脂をクレゾール、N―メチルピロリドン
(NMP)、テトラヒドロフラン等の焼付け可能な
溶媒に溶解させて絶縁塗料としたのち塗料に添加
してもよい。 このものの添加量は金属分として樹脂分に対し
て0.1〜15重量%好ましくは0.5〜7重量%が適切
である。この量より少ないと効果が得られず、こ
れより多いと電気特性等が低下する。 このようにして得られた絶縁塗料は、例えば
Ni,Ag等をメツキした銅線又はNi線,Ag線に
塗布焼付けられて、本発明に係る耐熱性絶縁電線
が得られる。 次に実施例について説明する。 〔実施例 1〕 ジフエ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ジメ
チルシリコンオイル256gをフラスコに入れ、窒
素ふん囲気中で室温から400℃まで徐々に加熱撹
拌し(約6時間)、更に400℃で1時間加熱撹拌し
て縮重合反応を行なつた。 途中66gの水と70gの未反応の低分子量シリコ
ンオイルが沸騰して除去された。得られた反応生
成物は無色固形状であつて収量は525gであつた。
この反応生成物の数平均分子量は2500であり、
700℃までの焼成残存率は55%であつた。この反
応生成物350gと、鉛の重量%が15%であるナフ
テン酸鉛47gをクレゾール450gに溶解させて絶縁
塗料とした。この塗料を1.0mmφのNiメツキ(皮
膜厚1.5μ)銅線に、炉長7.2mの縦型焼付機を使用
し、焼付温度450℃、線速4m/分で8回塗布し、
膜厚20μの外観良好な絶縁電線を得た。 この絶縁電線の特性の試験結果は第1表の通り
であつた。 〔実施例 2〕 実施例1で得たポリボロシロキサン樹脂をクレ
ゾールに溶解し、オクチル酸亜鉛(亜鉛量15%)
を樹脂に対して亜鉛量で1重量%添加し、あとは
実施例1と同様の焼付け条件で焼付け、絶縁電線
を得た。 〔実施例 3〕 オクチル酸亜鉛の代わりにテトラブチルチタネ
ートモノマーをチタン量で5重量%添加し、同様
に絶縁電線を得た。 〔実施例 4〕 ジフエニルジヒドロキシシラン432gとホウ酸
62gと100センチストークスのメチルフエニルシ
リコンオイル368gと更にナフテン酸鉛(鉛量15
%)95gとをフラスコに入れ、あとは実施例1と
同様の条件で反応させた。反応生成物をクレゾー
ルに溶解させて絶縁塗料を得た。この塗料の不揮
発分(300℃×1時間)は35%で、粘度(30℃)
は4.0ポイズであつた。この塗料を実施例1と同
様の焼付条件で塗布焼付けて膜厚21μの絶縁電線
を得た。このものの特性の試験結果は第1表の通
りであつた。 なお、表中参考例としてあげてあるものは硬化
剤のない場合であつて、参考例1は実施例1の硬
化剤のないもの、参考例2は実施例4の硬化剤の
ないものの特性である。
【表】
以上の実施例から明らかなように、本願発明に
係る絶縁電線は耐湿性耐熱性が改善され、しかも
良好な可撓性を有している。
係る絶縁電線は耐湿性耐熱性が改善され、しかも
良好な可撓性を有している。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 硬化剤を含有するポリボロシロキサン樹脂絶
縁塗料を導体上に直接あるいは他の絶縁被覆を介
して塗布焼付けて成ることを特徴とする耐熱性絶
縁電線。 2 硬化剤はポリボロシロキサン樹脂絶縁塗料に
添加される特許請求の範囲第1項記載の耐熱性絶
縁電線。 3 硬化剤はポリボロシロキサン樹脂の製造段階
で添加される特許請求の範囲第1項記載の耐熱性
絶縁電線。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP55111328A JPS6344243B2 (ja) | 1980-08-13 | 1980-08-13 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP55111328A JPS6344243B2 (ja) | 1980-08-13 | 1980-08-13 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5736718A JPS5736718A (ja) | 1982-02-27 |
JPS6344243B2 true JPS6344243B2 (ja) | 1988-09-05 |
Family
ID=14558414
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP55111328A Expired JPS6344243B2 (ja) | 1980-08-13 | 1980-08-13 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6344243B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6298203U (ja) * | 1985-12-12 | 1987-06-23 | ||
JPH0614446B2 (ja) * | 1987-06-22 | 1994-02-23 | 株式会社東芝 | 耐熱絶縁電線 |
-
1980
- 1980-08-13 JP JP55111328A patent/JPS6344243B2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5736718A (ja) | 1982-02-27 |
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