JP2017002283A - Curable composition for electric machine and related method - Google Patents
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Abstract
【課題】電気機械用の硬化性組成物及び関連方法を提供する。【解決手段】硬化性組成物は、(A)約10重量%〜約30重量%の多官能性シアネートエステルと、(B)約25重量%〜約60重量%の、第1の二官能性シアネートエステル又はそのプレポリマーと、(C)約10重量%〜約30重量%の、第2の二官能性シアネートエステル又はそのプレポリマーと、(D)窒化ホウ素を含む熱伝導性充填剤約5重量%〜約25重量%とを含む。関連方法も提供する。【選択図】図1A curable composition for electrical machines and related methods is provided. The curable composition comprises (A) from about 10% to about 30% by weight of a polyfunctional cyanate ester and (B) from about 25% to about 60% by weight of a first difunctional. About 5 thermally conductive filler comprising cyanate ester or prepolymer thereof, (C) about 10 wt% to about 30 wt% of a second difunctional cyanate ester or prepolymer thereof, and (D) boron nitride. % To about 25% by weight. Related methods are also provided. [Selection] Figure 1
Description
本発明は、一般に、シアネートエステル樹脂を含む硬化性組成物に関する。具体的には、本発明は、電気機械の部品を封止するためのシアネートエステル樹脂組成物に関する。 The present invention generally relates to a curable composition comprising a cyanate ester resin. Specifically, this invention relates to the cyanate ester resin composition for sealing the components of an electric machine.
電気機械用の電気絶縁封止(例えば、ポッティング)材料として、熱硬化性樹脂が常用されている。シアネートエステル樹脂のような熱硬化性樹脂は、所望の機械的性質、熱安定性及び化学薬品耐性を有する。しかし、高温で使用すると、これらの材料の性能が不十分となって、短い作動時間であっても顕著な熱劣化を生じるおそれがある。従来の封止材料はさらに、亀裂を生じ、電気機械の作動温度で過剰発熱するおそれがある。したがって、材料の封止に用いられるシアネートエステル樹脂の熱伝導性及び機械的性質を向上させることができれば望ましい。電気機械で発生する熱を放散させるための、特に航空機用途その他の航空宇宙用途に用いられる発電機のための改良材料も望まれている。 Thermosetting resins are commonly used as electrical insulating sealing (for example, potting) materials for electric machines. Thermosetting resins such as cyanate ester resins have the desired mechanical properties, thermal stability and chemical resistance. However, when used at high temperatures, the performance of these materials becomes inadequate and may cause significant thermal degradation even with short operating times. Conventional sealing materials can also crack and overheat at the operating temperature of the electrical machine. Therefore, it is desirable if the thermal conductivity and mechanical properties of the cyanate ester resin used for sealing the material can be improved. There is also a need for improved materials for dissipating the heat generated in electrical machines, particularly for generators used in aircraft and other aerospace applications.
したがって、高温で使用することができて、電気機械からの放熱に有効な電気絶縁封止材料が望まれている。さらに、電気機械部品の改良封止方法も望まれている。 Therefore, an electrically insulating sealing material that can be used at high temperatures and is effective for heat dissipation from an electric machine is desired. Furthermore, an improved sealing method for electromechanical parts is also desired.
本発明の実施形態には、上記その他のニーズを満たすものが包含される。一実施形態は、電気機械用の硬化性組成物である。硬化性組成物は、
(A)構造(I)の多官能性シアネートエステル約10重量%〜約30重量%と、
Embodiments of the present invention include those that satisfy the above other needs. One embodiment is a curable composition for an electrical machine. The curable composition is
(A) from about 10% to about 30% by weight of a multifunctional cyanate ester of structure (I);
(B)構造(II)の第1の二官能性シアネートエステル又はそのプレポリマー約25重量%〜約60重量%と、
(B) about 25 wt% to about 60 wt% of the first difunctional cyanate ester of structure (II) or prepolymer thereof;
(C)構造(III)の第2の二官能性シアネートエステル又はそのプレポリマー約10重量%〜約30重量%と、
(C) about 10 wt% to about 30 wt% of a second difunctional cyanate ester of structure (III) or a prepolymer thereof;
(D)窒化ホウ素を含む熱伝導性充填剤約5重量%〜約25重量%と
を含む。
(D) about 5 wt% to about 25 wt% of a thermally conductive filler containing boron nitride.
一実施形態は、電気機械の部品を封止するための硬化性組成物である。硬化性組成物は、
(A)構造(I)の多官能性シアネートエステル約14重量%〜約18重量%と、
One embodiment is a curable composition for sealing electrical machine components. The curable composition is
(A) about 14% to about 18% by weight of a multifunctional cyanate ester of structure (I);
(B)構造(II)の第1の二官能性シアネートエステル又はそのプレポリマー約32重量%〜約40重量%と、
(B) about 32 wt% to about 40 wt% of a first difunctional cyanate ester of structure (II) or a prepolymer thereof;
(C)構造(III)の第2の二官能性シアネートエステル又はそのプレポリマー約18重量%〜約22重量%と、
(C) about 18 wt% to about 22 wt% of a second difunctional cyanate ester of structure (III) or a prepolymer thereof;
(D)窒化ホウ素を含む熱伝導性充填剤約18重量%〜約22重量%と、
(E)熱可塑性ポリマー、反応性シアネートエステル又はそれらの組合せを含む強化剤約5重量%〜約15重量%と
を含む。
(D) about 18 wt% to about 22 wt% of a thermally conductive filler comprising boron nitride;
(E) about 5 wt.% To about 15 wt.
一実施形態は、電気機械の部品の封止方法であって、硬化性組成物を含む封止材料に部品を接触させること及び硬化性組成物を硬化させることを含んでおり、硬化性組成物は、
(A)構造(I)の多官能性シアネートエステル約10重量%〜約30重量%と、
One embodiment is a method for sealing a component of an electrical machine, the method comprising contacting the component with a sealing material including the curable composition and curing the curable composition. Is
(A) from about 10% to about 30% by weight of a multifunctional cyanate ester of structure (I);
(B)構造(II)の第1の二官能性シアネートエステル又はそのプレポリマー約25重量%〜約60重量%と、
(B) about 25 wt% to about 60 wt% of the first difunctional cyanate ester of structure (II) or prepolymer thereof;
(C)構造(III)の第2の二官能性シアネートエステル又はそのプレポリマー約10重量%〜約30重量%と、
(C) about 10 wt% to about 30 wt% of a second difunctional cyanate ester of structure (III) or a prepolymer thereof;
(D)窒化ホウ素を含む熱伝導性充填剤約5重量%〜約25重量%と
を含む。
(D) about 5 wt% to about 25 wt% of a thermally conductive filler containing boron nitride.
本発明の上記その他の特徴、態様及び利点については、図面と併せて以下の詳細な説明を参照することによって理解を深めることができるであろう。 These and other features, aspects and advantages of the present invention may be better understood by reference to the following detailed description taken in conjunction with the drawings in which:
以下で詳しく説明する通り、本発明の実施形態の一部は、電気機械における部品又は巻線のボンディングを封止するための組成物に関する。より詳細には、本発明は、電気機械中の部品を封止するためのシアネートエステル樹脂組成物に関する。 As described in detail below, some of the embodiments of the present invention relate to compositions for sealing bonding of components or windings in an electric machine. More particularly, the present invention relates to a cyanate ester resin composition for sealing a component in an electric machine.
本明細書及び特許請求の範囲で用いる近似表現は、数量を修飾し、その数量が関係する基本機能に変化をもたらさない許容範囲内で変動しうる数量を表現する際に適用される。したがって、「約」及び「実質的に」のような用語で修飾された値はその厳密な数値に限定されない。場合によっては、近似表現は、その値を測定する機器の精度に対応する。本明細書及び特許請求の範囲に記載された範囲の上下限は、互いに結合及び/又は入れ替えることができ、そうした範囲が特定されていても、文言上又は文脈から別途明らかでない限り、その範囲内に属するあらゆる中間範囲が包含される。 Approximate expressions used in the specification and in the claims apply in modifying quantities and expressing quantities that can vary within an acceptable range that does not change the underlying function involved. Thus, values modified with terms such as “about” and “substantially” are not limited to the exact numerical values. In some cases, the approximate representation corresponds to the accuracy of the instrument that measures the value. The upper and lower limits of the ranges set forth in the specification and claims can be combined and / or interchanged with each other, and even if such ranges are specified, they are within the ranges unless otherwise apparent from the wording or context. All intermediate ranges belonging to are included.
明細書及び特許請求の範囲において、単数形で記載したものであっても、前後関係から明らかでない限り、複数の場合も含めて意味する。本明細書で用いる「又は」という用語は、それ以外のものを除外するものではなく、言及した構成要素が1以上存在することを意味し、文脈から別途明らかでない限り、言及した構成要素の組合せが存在する事例も包含する。 In the specification and in the claims, the singular forms also include a plurality of cases unless clear from the context. As used herein, the term “or” does not exclude the other, but means that there is one or more of the referenced components, and combinations of the referenced components unless the context clearly indicates otherwise. It also includes the case where exists.
本明細書で用いる「芳香族基」という用語は、1以上の芳香族基を含む原子価1以上の原子配列をいう。1以上の芳香族基を含む原子価1以上の原子配列は、窒素、硫黄、セレン、ケイ素及び酸素のようなヘテロ原子を含んでいてもよいし、炭素と水素のみからなるものでもよい。本明細書で用いる「芳香族基」という用語には、特に限定されないが、フェニル基、ピリジル基、フラニル基、チエニル基、ナフチル基、フェニレン基及びビフェニル基が包含される。上述の通り、芳香族基は1以上の芳香族基を含む。芳香族基は常に4n+2(式中、「n」は1以上の整数である。)の「非局在化」電子を有する環状構造であり、フェニル基(n=1)、チエニル基(n=1)、フラニル基(n=1)、ナフチル基(n=2)、アズレニル基(n=2)、アントラセニル基(n=3)などで例示される。芳香族基は非芳香族成分を含んでいてもよい。例えば、ベンジル基はフェニル環(芳香族基)とメチレン基(非芳香族成分)とを含む芳香族基である。同様に、テトラヒドロナフチル基は芳香族基(C6H3)が非芳香族成分−(CH2)4−と縮合してなる芳香族基である。便宜上、「芳香族基」という用語は、本明細書では、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロアルキル基、ハロ芳香族基、共役ジエニル基、アルコール基、エーテル基、アルデヒド基、ケトン基、カルボン酸基、アシル基(例えば、エステルやアミドのようなカルボン酸誘導体)、アミン基、ニトロ基などの広範な官能基を含むものと定義される。例えば、4−メチルフェニル基はメチル基を含むC7芳香族基であり、メチル基がアルキル基である官能基である。同様に、2−ニトロフェニル基はニトロ基を含むC6芳香族基であり、ニトロ基が官能基である。芳香族基は、4−トリフルオロメチルフェニル、ヘキサフルオロイソプロピリデンビス(4−フェン−1−イルオキシ)(即ち、−OPhC(CF3)2PhO−)、4−クロロメチルフェン−1−イル、3−トリフルオロビニル−2−チエニル、3−トリクロロメチルフェン−1−イル(即ち、3−CCl3Ph−)、4−(3−ブロモプロプ−1−イル)フェン−1−イル(即ち、4−BrCH2CH2CH2Ph−)などのハロゲン化芳香族基を包含する。芳香族基のその他の例には、4−アリルオキシフェン−1−オキシ、4−アミノフェン−1−イル(即ち、4−H2NPh−)、3−アミノカルボニルフェン−1−イル(即ち、NH2COPh−)、4−ベンゾイルフェン−1−イル、ジシアノメチリデンビス(4−フェン−1−イルオキシ)(即ち、−OPhC(CN)2PhO−)、3−メチルフェン−1−イル、メチレンビス(4−フェン−1−イルオキシ)(即ち、−OPhCH2PhO−)、2−エチルフェン−1−イル、フェニルエテニル、3−ホルミル−2−チエニル、2−ヘキシル−5−フラニル、ヘキサメチレン−1,6−ビス(4−フェン−1−イルオキシ)(即ち、−OPh(CH2)6PhO−)、4−ヒドロキシメチルフェン−1−イル(即ち、4−HOCH2Ph−)、4−メルカプトメチルフェン−1−イル(即ち、4−HSCH2Ph−)、4−メチルチオフェン−1−イル(即ち、4−CH3SPh−)、3−メトキシフェン−1−イル、2−メトキシカルボニルフェン−1−イルオキシ(例えば、メチルサリチル)、2−ニトロメチルフェン−1−イル(即ち、2−NO2CH2Ph)、3−トリメチルシリルフェン−1−イル、4−t−ブチルジメチルシリルフェン−1−イル、4−ビニルフェン−1−イル、ビニリデンビス(フェニル)などがある。「C3〜C10芳香族基」という用語は、炭素原子数が3以上で10以下の芳香族基を包含する。芳香族基1−イミダゾリル(C3H2N2−)はC3芳香族基の代表例である。ベンジル基(C7H8−)はC7芳香族基の代表例である。 As used herein, the term “aromatic group” refers to an atomic arrangement of one or more valences that includes one or more aromatic groups. The atomic arrangement of one or more valences containing one or more aromatic groups may contain heteroatoms such as nitrogen, sulfur, selenium, silicon and oxygen, or may consist of only carbon and hydrogen. The term “aromatic group” used in the present specification includes, but is not limited to, phenyl group, pyridyl group, furanyl group, thienyl group, naphthyl group, phenylene group and biphenyl group. As described above, the aromatic group includes one or more aromatic groups. The aromatic group is always a cyclic structure having 4n + 2 (where “n” is an integer of 1 or more) “delocalized” electrons, and includes a phenyl group (n = 1), a thienyl group (n = 1), furanyl group (n = 1), naphthyl group (n = 2), azulenyl group (n = 2), anthracenyl group (n = 3) and the like. The aromatic group may contain a non-aromatic component. For example, a benzyl group is an aromatic group that includes a phenyl ring (aromatic group) and a methylene group (non-aromatic component). Similarly, a tetrahydronaphthyl group is an aromatic group formed by condensing an aromatic group (C 6 H 3 ) with a non-aromatic component — (CH 2 ) 4 —. For convenience, the term “aromatic group” is used herein to refer to alkyl, alkenyl, alkynyl, haloalkyl, haloaromatic, conjugated dienyl, alcohol, ether, aldehyde, ketone, It is defined to include a wide range of functional groups such as acid groups, acyl groups (for example, carboxylic acid derivatives such as esters and amides), amine groups, and nitro groups. For example, the 4-methylphenyl radical is a C 7 aromatic radical comprising a methyl group, the methyl group being a functional group which is an alkyl group. Similarly, the 2-nitrophenyl group is a C 6 aromatic group containing a nitro group, and the nitro group is a functional group. Aromatic groups include 4-trifluoromethylphenyl, hexafluoroisopropylidenebis (4-phen-1-yloxy) (ie —OPhC (CF 3 ) 2 PhO—), 4-chloromethylphen-1-yl, trifluorovinyl-2-thienyl, 3-trichloromethylphen-1-yl (i.e., 3-CCl 3 Ph -) , 4- (3- bromoprop-1-yl) phen-1-yl (i.e., 4 A halogenated aromatic group such as —BrCH 2 CH 2 CH 2 Ph—). Other examples of aromatic groups include 4-allyloxyphen-1-oxy, 4-aminophen-1-yl (ie 4-H 2 NPh-), 3-aminocarbonylphen-1-yl (ie , NH 2 COPh -), 4-benzoyl 1-yl, dicyanomethylidene bis (4-phen-1-yloxy) (i.e., -OPhC (CN) 2 PhO - ), 3- methyl-1-yl , methylenebis (4-phen-1-yloxy) (i.e., -OPhCH 2 PhO -), 2- Echirufen-1-yl, phenylethenyl, 3-formyl-2-thienyl, 2-hexyl-5-furanyl, hexamethylene methylene-1,6-bis (4-phen-1-yloxy) (i.e., -OPh (CH 2) 6 PhO -), 4- hydroxymethyl-1-yl (i.e., 4-HOCH 2 h -), 4-mercaptomethyl-1-yl (i.e., 4-HSCH 2 Ph -) , 4- methyl-thiophen-1-yl (i.e., 4-CH 3 SPh -) , 3- methoxy-phen-1 Yl, 2-methoxycarbonylphen-1-yloxy (eg methyl salicyl), 2-nitromethylphen-1-yl (ie 2-NO 2 CH 2 Ph), 3-trimethylsilylphen-1-yl, 4- Examples include t-butyldimethylsilylphen-1-yl, 4-vinylphen-1-yl, vinylidenebis (phenyl), and the like. The term “C 3 -C 10 aromatic group” includes aromatic groups having 3 to 10 carbon atoms. The aromatic group 1-imidazolyl (C 3 H 2 N 2 —) is a representative example of a C 3 aromatic group. A benzyl group (C 7 H 8 —) is a representative example of a C 7 aromatic group.
本明細書で用いる「脂環式基」という用語は、環状であるが芳香族でない原子配列を含む原子価1以上の基をいう。本明細書で定義される「脂環式基」は、芳香族原子団を含まない。「脂環式基」は1以上の非環式成分を含んでいてもよい。例えば、シクロヘキシルメチル基(C6H11CH2−)は、シクロヘキシル環(環状であるが芳香族でない原子配列)とメチレン基(非環式成分)とを含む脂環式基である。脂環式基は、窒素、硫黄、セレン、ケイ素及び酸素のようなヘテロ原子を含んでいてもよいし、炭素と水素のみからなるものでもよい。便宜上、「脂環式基」という用語は、本明細書では、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロアルキル基、共役ジエニル基、アルコール基、エーテル基、アルデヒド基、ケトン基、カルボン酸基、アシル基(例えば、エステルやアミドのようなカルボン酸誘導体)、アミン基、ニトロ基などの広範な官能基を含むものと定義される。例えば、4−メチルシクロペンタ−1−イル基はメチル基を含むC6脂環式基であり、メチル基がアルキル基である官能基である。同様に、2−ニトロシクロブタ−1−イル基はニトロ基を含むC4脂環式基であり、ニトロ基が官能基である。脂環式基は、同一又は異なる1以上のハロゲン原子を含んでいてもよい。ハロゲン原子には、例えば、フッ素、塩素、臭素及びヨウ素がある。1以上のハロゲン原子を含む脂環式基には、2−トリフルオロメチルシクロヘキサ−1−イル、4−ブロモジフルオロメチルシクロオクタ−1−イル、2−クロロジフルオロメチルシクロヘキサ−1−イル、ヘキサフルオロイソプロピリデン−2,2−ビス(シクロヘキサ−4−イル)(即ち、−C6H10C(CF3)2C6H10−)、2−クロロメチルシクロヘキサ−1−イル、3−ジフルオロメチレンシクロヘキサ−1−イル、4−トリクロロメチルシクロヘキサ−1−イルオキシ、4−ブロモジクロロメチルシクロヘキサ−1−イルチオ、2−ブロモエチルシクロペンタ−1−イル、2−ブロモプロピルシクロヘキサ−1−イルオキシ(例えば、CH3CHBrCH2C6H10O−)などがある。脂環式基のその他の例には、4−アリルオキシシクロヘキサ−1−イル、4−アミノシクロヘキサ−1−イル(即ち、H2NC6H10−)、4−アミノカルボニルシクロペンタ−1−イル(即ち、NH2COC5H8−)、4−アセチルオキシシクロヘキサ−1−イル、2,2−ジシアノイソプロピリデンビス(シクロヘキサ−4−イルオキシ)(即ち、−OC6H10C(CN)2C6H10O−)、3−メチルシクロヘキサ−1−イル、メチレンビス(シクロヘキサ−4−イルオキシ)(即ち、−OC6H10CH2C6H10O−)、1−エチルシクロブタ−1−イル、シクロプロピルエテニル、3−ホルミル−2−テトラヒドロフラニル、2−ヘキシル−5−テトラヒドロフラニル、ヘキサメチレン−1,6−ビス(シクロヘキサ−4−イルオキシ)(即ち、−OC6H10(CH2)6C6H10O−)、4−ヒドロキシメチルシクロヘキサ−1−イル(即ち、4−HOCH2C6H10−)、4−メルカプトメチルシクロヘキサ−1−イル(即ち、4−HSCH2C6H10−)、4−メチルチオシクロヘキサ−1−イル(即ち、4−CH3SC6H10−)、4−メトキシシクロヘキサ−1−イル、2−メトキシカルボニルシクロヘキサ−1−イルオキシ(2−CH3OCOC6H10O−)、4−ニトロメチルシクロヘキサ−1−イル(即ち、NO2CH2C6H10−)、3−トリメチルシリルシクロヘキサ−1−イル、2−t−ブチルジメチルシリルシクロペンタ−1−イル、4−トリメトキシシリルエチルシクロヘキサ−1−イル(例えば、(CH3O)3SiCH2CH2C6H10−)、4−ビニルシクロヘキセン−1−イル、ビニリデンビス(シクロヘキシル)などがある。「C3〜C10脂環式基」という用語は、炭素原子数が3以上で10以下の脂環式基を包含する。脂環式基2−テトラヒドロフラニル(C4H7O−)はC4脂環式基の代表例である。シクロヘキシルメチル基(C6H11CH2−)はC7脂環式
本明細書で用いる「脂肪族基」という用語は、環状でない線状又は枝分れ原子配列からなる原子価1以上の有機基をいう。脂肪族基は1以上の炭素原子を含むものと定義される。脂肪族基をなす原子配列は、窒素、硫黄、ケイ素、セレン及び酸素のようなヘテロ原子を含んでいてもよいし、炭素と水素のみからなるものでもよい。便宜上、本明細書での「脂肪族基」という用語は、「環状でない線状又は枝分れ原子配列」の一部として、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロアルキル基、共役ジエニル基、アルコール基、エーテル基、アルデヒド基、ケトン基、カルボン酸基、アシル基(例えば、エステルやアミドのようなカルボン酸誘導体)、アミン基、ニトロ基などの広範な官能基を含むものと定義される。例えば、4−メチルペンタ−1−イル基はメチル基を含むC6脂肪族基であり、メチル基がアルキル基である官能基である。同様に、4−ニトロブタ−1−イル基はニトロ基を含むC4脂肪族基であり、ニトロ基が官能基である。脂肪族基は、同一又は異なる1以上のハロゲン原子を含むハロアルキル基であってもよい。ハロゲン原子には、例えば、フッ素、塩素、臭素及びヨウ素がある。1以上のハロゲン原子を含む脂肪族基には、ハロゲン化アルキルであるトリフルオロメチル、ブロモジフルオロメチル、クロロジフルオロメチル、ヘキサフルオロイソプロピリデン、クロロメチル、ジフルオロビニリデン、トリクロロメチル、ブロモジクロロメチル、ブロモエチル、2−ブロモトリメチレン(例えば、−CH2CHBrCH2−)などがある。脂肪族基のその他の例には、アリル、アミノカルボニル(即ち、−CONH2)、カルボニル、2,2−ジシアノイソプロピリデン(即ち、−CH2C(CN)2CH2−)、メチル(即ち、−CH3)、メチレン(即ち、−CH2−)、エチル、エチレン、ホルミル(即ち、−CHO)、ヘキシル、ヘキサメチレン、ヒドロキシメチル(即ち、−CH2OH)、メルカプトメチル(即ち、−CH2SH)、メチルチオ(即ち、−SCH3)、メチルチオメチル(即ち、−CH2SCH3)、メトキシ、メトキシカルボニル(即ち、CH3OCO−)、ニトロメチル(即ち、−CH2NO2)、チオカルボニル、トリメチルシリル(即ち、(CH3)3Si−)、t−ブチルジメチルシリル、3−トリメトキシシリルプロピル(即ち、(CH3O)3SiCH2CH2CH2−)、ビニル、ビニリデンなどがある。その他の例としては、C1〜C10脂肪族基は炭素原子数が1以上10以下のものである。メチル基(即ち、CH3−)はC1脂肪族基の例である。デシル基(即ち、CH3(CH2)9−)はC10脂肪族基の例である。
As used herein, the term “alicyclic group” refers to a group having a valence of at least one comprising an atomic arrangement that is cyclic but not aromatic. An “alicyclic group” as defined herein does not contain an aromatic group. An “alicyclic group” may contain one or more acyclic components. For example, a cyclohexylmethyl group (C 6 H 11 CH 2 —) is an alicyclic group containing a cyclohexyl ring (a cyclic but non-aromatic atomic arrangement) and a methylene group (acyclic component). The alicyclic group may contain a heteroatom such as nitrogen, sulfur, selenium, silicon and oxygen, or may be composed only of carbon and hydrogen. For convenience, the term “alicyclic group” is used herein to refer to an alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, haloalkyl group, conjugated dienyl group, alcohol group, ether group, aldehyde group, ketone group, carboxylic acid group, acyl group. Defined as containing a wide range of functional groups such as groups (eg carboxylic acid derivatives such as esters and amides), amine groups, nitro groups. For example, a 4-methylcyclopent-1-yl group is a C 6 alicyclic group containing a methyl group, and the methyl group is a functional group that is an alkyl group. Similarly, the 2-nitrocyclobut-1-yl group is a C 4 alicyclic group containing a nitro group, and the nitro group is a functional group. The alicyclic group may contain one or more halogen atoms that are the same or different. Halogen atoms include, for example, fluorine, chlorine, bromine and iodine. Alicyclic groups containing one or more halogen atoms include 2-trifluoromethylcyclohex-1-yl, 4-bromodifluoromethylcyclooct-1-yl, 2-chlorodifluoromethylcyclohex-1-yl, hexafluoro-2,2-bis (cyclohex-4-yl) (i.e., -C 6 H 10 C (CF 3) 2 C 6 H 10 -), 2- chloromethyl-cyclohexadiene-1-yl, 3 -Difluoromethylenecyclohex-1-yl, 4-trichloromethylcyclohex-1-yloxy, 4-bromodichloromethylcyclohex-1-ylthio, 2-bromoethylcyclopent-1-yl, 2-bromopropylcyclohexa 1-yloxy (e.g., O- CH 3 CHBrCH 2 C 6 H 10) , and the like. Other examples of alicyclic groups include 4-allyloxycyclohex-1-yl, 4-aminocyclohex-1-yl (ie, H 2 NC 6 H 10 —), 4-aminocarbonylcyclopenta- 1- yl (i.e., NH 2 COC 5 H 8 - ), 4- acetyloxy-cyclohexadiene-1-yl, 2,2-dicyano isopropylidene bis (cyclohex-4-yloxy) (i.e., -OC 6 H 10 C (CN) 2 C 6 H 10 O -), 3- methylcyclohexanol 1-yl, methylenebis (cyclohex-4-yloxy) (i.e., -OC 6 H 10 CH 2 C 6 H 10 O -), 1- Ethylcyclobut-1-yl, cyclopropylethenyl, 3-formyl-2-tetrahydrofuranyl, 2-hexyl-5-tetrahydrofuranyl, hexamethylene-1,6-bis (cyclohex-4- Yloxy) (i.e., -OC 6 H 10 (CH 2 ) 6 C 6 H 10 O -), 4- hydroxymethyl-cyclohexadiene-1-yl (i.e., 4-HOCH 2 C 6 H 10 -), 4- mercapto methylcyclohexanol 1-yl (i.e., 4-HSCH 2 C 6 H 10 -), 4- methylthiophenyl cyclohexadiene-1-yl (i.e., 4-CH 3 SC 6 H 10 -), 4- methoxy cyclohexanol - 1-yl, 2-methoxycarbonyl-cyclohexadiene-1-yloxy (2-CH 3 OCOC 6 H 10 O -), 4- nitro-methylcyclohexanol-1-yl (i.e., NO 2 CH 2 C 6 H 10 -) 3-trimethylsilylcyclohex-1-yl, 2-t-butyldimethylsilylcyclopent-1-yl, 4-trimethoxysilylethylcyclohex-1-yl (for example, (CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 C 6 H 10 -), 4- vinylcyclohexene-1-yl, and the like vinylidene bis (cyclohexyl). The term “C 3 -C 10 alicyclic group” includes alicyclic groups having 3 to 10 carbon atoms. The alicyclic group 2-tetrahydrofuranyl (C 4 H 7 O—) is a representative example of a C 4 alicyclic group. Cyclohexylmethyl group (C 6 H 11 CH 2 —) is C 7 alicyclic As used herein, the term “aliphatic group” is an organic compound having a valence of 1 or more consisting of a linear or branched atom array that is not cyclic. Refers to the group. An aliphatic group is defined as containing one or more carbon atoms. The atomic arrangement forming the aliphatic group may include heteroatoms such as nitrogen, sulfur, silicon, selenium and oxygen, or may be composed of only carbon and hydrogen. For convenience, the term “aliphatic group” as used herein refers to an alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, haloalkyl group, conjugated dienyl group, alcohol as part of a “non-cyclic linear or branched atom array”. It is defined to include a wide range of functional groups such as groups, ether groups, aldehyde groups, ketone groups, carboxylic acid groups, acyl groups (for example, carboxylic acid derivatives such as esters and amides), amine groups, and nitro groups. For example, a 4-methylpent-1-yl group is a C 6 aliphatic group containing a methyl group, and the methyl group is a functional group that is an alkyl group. Similarly, the 4-nitrobut-1-yl group is a C 4 aliphatic group containing a nitro group, and the nitro group is a functional group. The aliphatic group may be a haloalkyl group containing one or more halogen atoms that are the same or different. Halogen atoms include, for example, fluorine, chlorine, bromine and iodine. Aliphatic groups containing one or more halogen atoms include alkyl halides trifluoromethyl, bromodifluoromethyl, chlorodifluoromethyl, hexafluoroisopropylidene, chloromethyl, difluorovinylidene, trichloromethyl, bromodichloromethyl, bromoethyl, 2-bromotrimethylene (eg, —CH 2 CHBrCH 2 —) and the like. Other examples of aliphatic groups include allyl, aminocarbonyl (ie, —CONH 2 ), carbonyl, 2,2-dicyanoisopropylidene (ie, —CH 2 C (CN) 2 CH 2 —), methyl (ie, , —CH 3 ), methylene (ie, —CH 2 —), ethyl, ethylene, formyl (ie, —CHO), hexyl, hexamethylene, hydroxymethyl (ie, —CH 2 OH), mercaptomethyl (ie, — CH 2 SH), methylthio (i.e., -SCH 3), methylthiomethyl (i.e., -CH 2 SCH 3), methoxy, methoxycarbonyl (i.e., CH 3 OCO-), nitromethyl (i.e., -CH 2 NO 2), Thiocarbonyl, trimethylsilyl (ie, (CH 3 ) 3 Si—), t-butyldimethylsilyl, 3-trimethoxysilylpropyl (ie, (CH 3 O) 3 SiCH 2 CH 2 CH 2 —), vinyl, vinylidene and the like. As another example, the C 1 -C 10 aliphatic group has 1 to 10 carbon atoms. A methyl group (ie, CH 3 —) is an example of a C 1 aliphatic group. A decyl group (ie, CH 3 (CH 2 ) 9 —) is an example of a C 10 aliphatic group.
以下で詳しく説明する通り、本発明のある実施形態は、電気機械用の硬化性組成物に向けられる。硬化性組成物は、
(A)構造(I)の多官能性シアネートエステル約10重量%〜約30重量%と、
As described in detail below, certain embodiments of the present invention are directed to curable compositions for electrical machines. The curable composition is
(A) from about 10% to about 30% by weight of a multifunctional cyanate ester of structure (I);
(B)構造(II)の第1の二官能性シアネートエステル又はそのプレポリマー約25重量%〜約60重量%と、
(B) about 25 wt% to about 60 wt% of the first difunctional cyanate ester of structure (II) or prepolymer thereof;
(C)構造(III)の第2の二官能性シアネートエステル又はそのプレポリマー約10重量%〜約30重量%と、
(C) about 10 wt% to about 30 wt% of a second difunctional cyanate ester of structure (III) or a prepolymer thereof;
(D)窒化ホウ素を含む熱伝導性充填剤約5重量%〜約25重量%と
を含む。
(D) about 5 wt% to about 25 wt% of a thermally conductive filler containing boron nitride.
本明細書で用いる「多官能性シアネートエステル」というは、3以上のシアネートエステル官能基を含む材料をいう。本明細書で用いる「二官能性シアネートエステル」という用語は、2つのシアネートエステル官能基を含む材料をいう。 As used herein, “polyfunctional cyanate ester” refers to a material containing three or more cyanate ester functional groups. As used herein, the term “bifunctional cyanate ester” refers to a material that contains two cyanate ester functional groups.
好適な多官能性シアネートエステルの非限定的な例として、フェノールノボラックシアネートエステル、ジシクロペンタジエンノボラックシアネートエステル、1,2,3−トリス(4−シアネートフェニル)−プロパン又はそれらの組合せが挙げられる。ある実施形態では、多官能性シアネートエステルは、式(VII)又は(VIII)の構造を含む。 Non-limiting examples of suitable multifunctional cyanate esters include phenol novolac cyanate esters, dicyclopentadiene novolac cyanate esters, 1,2,3-tris (4-cyanatephenyl) -propane, or combinations thereof. In certain embodiments, the multifunctional cyanate ester comprises a structure of formula (VII) or (VIII).
ある実施形態では、硬化性組成物中の多官能性シアネートエステルの量は約10重量%〜約30重量%である。ある実施形態では、硬化性組成物中の多官能性シアネートエステルの量は約12重量%〜約22重量%である。ある実施形態では、硬化性組成物中の多官能性シアネートエステルの量は約14重量%〜約18重量%である。 In certain embodiments, the amount of multifunctional cyanate ester in the curable composition is from about 10% to about 30% by weight. In certain embodiments, the amount of multifunctional cyanate ester in the curable composition is from about 12% to about 22% by weight. In certain embodiments, the amount of multifunctional cyanate ester in the curable composition is from about 14% to about 18% by weight.
ある実施形態では、第1の二官能性シアネートエステルは、式(IV)の構造を含む。 In certain embodiments, the first bifunctional cyanate ester comprises a structure of formula (IV).
ある実施形態では、第1の二官能性エステルは、式(IX)の構造を含む。 In certain embodiments, the first bifunctional ester comprises a structure of formula (IX).
硬化性組成物中の第1の二官能性シアネートエステルの量は約25重量%〜約60重量%である。ある実施形態では、硬化性組成物中の第1の二官能性シアネートエステルの量は約30重量%〜約50重量%である。ある実施形態では、硬化性組成物中の第1の二官能性シアネートエステルの量は約32重量%〜約40重量%である。 The amount of the first difunctional cyanate ester in the curable composition is from about 25% to about 60% by weight. In certain embodiments, the amount of the first difunctional cyanate ester in the curable composition is from about 30% to about 50% by weight. In certain embodiments, the amount of the first difunctional cyanate ester in the curable composition is from about 32% to about 40% by weight.
ある実施形態では、第2の二官能性シアネートエステルは、式(V)を有する二官能性シアネートエステルのプレポリマーを含む。 In some embodiments, the second bifunctional cyanate ester comprises a prepolymer of a bifunctional cyanate ester having the formula (V).
ある実施形態では、第2の二官能性シアネートエステルは、式(VI)の二官能性シアネートエステルのプレポリマーを含む。 In some embodiments, the second bifunctional cyanate ester comprises a prepolymer of a bifunctional cyanate ester of formula (VI).
ある実施形態では、第2の二官能性シアネートエステルは、式(X)の二官能性シアネートエステルのプレポリマーを含む。 In certain embodiments, the second bifunctional cyanate ester comprises a prepolymer of a bifunctional cyanate ester of formula (X).
ある実施形態では、硬化性組成物中の第2の二官能性シアネートエステルの量は約10重量%〜約30重量%である。さらに、硬化性組成物中の第2の二官能性シアネートエステルの量は約15重量%〜約25重量%である。ある実施形態では、硬化性組成物中の第2の二官能性シアネートエステルの量は約18重量%〜約22重量%である。 In certain embodiments, the amount of the second difunctional cyanate ester in the curable composition is from about 10% to about 30% by weight. Further, the amount of the second difunctional cyanate ester in the curable composition is from about 15% to about 25% by weight. In certain embodiments, the amount of the second difunctional cyanate ester in the curable composition is from about 18% to about 22% by weight.
硬化性組成物はさらに熱伝導性充填剤を含む。熱伝導性充填剤は窒化ホウ素を含む。ある実施形態では、熱伝導性充填剤は、硬化組成物の幾つかの要件(熱伝導性、粘度又は靭性等)に応じて、様々な配合レベルで添加される。 The curable composition further includes a thermally conductive filler. The thermally conductive filler includes boron nitride. In certain embodiments, the thermally conductive filler is added at various compounding levels depending on some requirements of the cured composition (such as thermal conductivity, viscosity or toughness).
ある実施形態では、熱伝導性充填剤は、硬化性組成物中約5重量%〜約25重量%の量で存在する。ある実施形態では、熱伝導性充填剤は、約15重量%〜約25重量%の量で存在する。ある実施形態では、硬化性組成物中の熱伝導性充填剤の量は約18重量%〜約22重量%である。 In certain embodiments, the thermally conductive filler is present in the curable composition in an amount from about 5% to about 25% by weight. In certain embodiments, the thermally conductive filler is present in an amount from about 15% to about 25% by weight. In certain embodiments, the amount of thermally conductive filler in the curable composition is from about 18% to about 22% by weight.
硬化性組成物はさらに、強化剤を含んでいてもよく、強化剤として、反応性シアネートエステル、熱可塑性ポリマー又はそれらの組合せが挙げられる。強化剤は、約5重量%〜約15重量%の量で存在し得る。本明細書で用いる「反応性シアネートエステル」という用語は、多官能性シアネートエステル、第1の二官能性シアネートエステル及び第2の二官能性シアネートエステルの1以上と反応することができるシアネートエステル部分を含む材料をいう。好適な反応性シアネートエステルの非限定的な例として、Lonza社から市販のPrimaset(商標)HTL300が挙げられる。 The curable composition may further include a toughening agent, which includes a reactive cyanate ester, a thermoplastic polymer, or a combination thereof. The toughening agent may be present in an amount from about 5% to about 15% by weight. As used herein, the term “reactive cyanate ester” refers to a cyanate ester moiety that can react with one or more of a multifunctional cyanate ester, a first difunctional cyanate ester, and a second difunctional cyanate ester. A material containing Non-limiting examples of suitable reactive cyanate esters include Primaset ™ HTL300, commercially available from Lonza.
ある実施形態では、熱可塑性ポリマーは、ポリイミドを含む。ある実施形態では、ポリイミドは式(XI)の構造単位を含む。 In certain embodiments, the thermoplastic polymer comprises polyimide. In certain embodiments, the polyimide comprises a structural unit of formula (XI).
昇温下でのシアネートエステル樹脂の架橋反応は、適当な触媒の選択によって制御し得る。ある実施形態では、硬化性組成物はさらに、適当な触媒を含んでいてもよい。理論に束縛されるものではないが、十分量の触媒の不在下では、硬化性組成物は高温に加熱するとすぐに反応してしまい、それに対応して反応速度が放熱速度よりも高くなって、局所的ホットスポット及び熱暴走を生じかねないと思料される。ある実施形態では、適当な触媒化学の選択及び触媒の使用量の制御によって、反応温度を引き下げることができるとともに、反応速度を制御することができる。 The crosslinking reaction of the cyanate ester resin at elevated temperature can be controlled by the selection of a suitable catalyst. In certain embodiments, the curable composition may further comprise a suitable catalyst. Without being bound by theory, in the absence of a sufficient amount of catalyst, the curable composition reacts as soon as it is heated to a high temperature, and the reaction rate is correspondingly higher than the heat release rate, It is thought that local hot spots and thermal runaway may occur. In certain embodiments, the reaction temperature can be lowered and the reaction rate can be controlled by selecting an appropriate catalyst chemistry and controlling the amount of catalyst used.
好適な触媒の非限定的な例として、遷移金属のカルボン酸塩又はキレートが挙げられる。ある実施形態では、好適な触媒の非限定的な例として、亜鉛、銅、コバルト、マンガン、鉄、アルミニウム又はそれらの組合せのアセチルアセトナトが挙げられる。ある実施形態では、触媒として、銅アセチルアセトナト、コバルトアセチルアセトナト、アルミニウムアセチルアセトナト又はそれらの組合せが挙げられる。ある実施形態では、活性水素源をもたらす助触媒(例えば、アルキルフェノール)を使用してもよい。ある実施形態では、触媒は、硬化性組成物中約25ppm〜約150ppmの範囲で存在し得る。 Non-limiting examples of suitable catalysts include transition metal carboxylates or chelates. In certain embodiments, non-limiting examples of suitable catalysts include acetylacetonate of zinc, copper, cobalt, manganese, iron, aluminum, or combinations thereof. In certain embodiments, the catalyst includes copper acetylacetonate, cobalt acetylacetonate, aluminum acetylacetonate, or combinations thereof. In some embodiments, a cocatalyst (eg, alkylphenol) that provides a source of active hydrogen may be used. In certain embodiments, the catalyst can be present in the range of about 25 ppm to about 150 ppm in the curable composition.
ある実施形態では、硬化性組成物はさらに、安定剤のような追加の添加剤、追加の強化剤等を含んでいてもよい。 In some embodiments, the curable composition may further include additional additives such as stabilizers, additional tougheners, and the like.
硬化性組成物は、適当な方法で硬化することができる。ある実施形態では、硬化性組成物は、組成物を加熱することによって硬化することができる。ある実施形態では、約18℃〜約400℃の温度を硬化に使用できる。ある実施形態では、約100℃〜約300℃の温度を硬化に使用できる。硬化に要する時間は最終用途に応じて異なり、例えば、成形品又は積層体の厚さによって左右される。ある実施形態では、組成物の硬化に十分な期間は、約2時間〜約12時間である。硬化組成物が、成形品(樹脂トランスファー成形、圧縮成形又は射出成形によって作られたものなど)、積層体、接着部品又は封止材料として用いられる実施形態では、熱硬化工程中に加圧するのが望ましいことがある。他の実施形態では、硬化工程を実施するのに、マイクロ波、ラジオ周波数、電離放射線、電子ビーム又はそれらの組合せを用いてもよい。 The curable composition can be cured by an appropriate method. In certain embodiments, the curable composition can be cured by heating the composition. In certain embodiments, temperatures from about 18 ° C. to about 400 ° C. can be used for curing. In certain embodiments, a temperature of about 100 ° C. to about 300 ° C. can be used for curing. The time required for curing varies depending on the end use and depends on, for example, the thickness of the molded article or laminate. In certain embodiments, the time period sufficient for the composition to cure is from about 2 hours to about 12 hours. In embodiments where the curable composition is used as a molded article (such as made by resin transfer molding, compression molding or injection molding), a laminate, an adhesive part or a sealing material, it may be pressurized during the thermosetting process. Sometimes desirable. In other embodiments, microwaves, radio frequencies, ionizing radiation, electron beams, or combinations thereof may be used to perform the curing process.
理論に束縛されるものではないが、架橋後の多官能性シアネートエステルは、所望の熱安定性及び熱的性質を与えると思料される。第1の二官能性シアネートエステルを多官能性シアネートエステルとブレンドすると、熱安定性樹脂が得られ、樹脂は280℃を超えるガラス転移温度を有する。さらに、第1の二官能性シアネートエステルは、多官能性シアネートエステルとブレンドすると、処理に望ましい粘度を与える。ただし、多官能性シアネートエステルと第1の二官能性シアネートエステルの架橋後に形成される硬化組成物は通例剛性であって、熱サイクル中に亀裂を生じ易い。硬化性組成物の粘度及び所望の熱安定性を維持しながら、組成物の機械的性質を向上させるため、第2の二官能性シアネートエステルのような強化材料が添加される。かかる強化材料は、シアネート樹脂と反応して、鎖長の長い均質な架橋構造を形成して、耐熱性及び熱安定性をもたらす。ある実施形態では、前述の通り、組成物の靭性を高めるため追加の強化剤をさらに添加してもよい。強化剤として、反応性シアネートエステル、熱可塑性ポリマー又はそれらの組合せが挙げられる。 Without being bound by theory, it is believed that the polyfunctional cyanate ester after crosslinking provides the desired thermal stability and thermal properties. When the first bifunctional cyanate ester is blended with the polyfunctional cyanate ester, a heat stable resin is obtained, the resin having a glass transition temperature of greater than 280 ° C. Further, the first difunctional cyanate ester provides the desired viscosity for processing when blended with the multifunctional cyanate ester. However, the cured composition formed after crosslinking of the multifunctional cyanate ester and the first difunctional cyanate ester is typically rigid and prone to cracking during thermal cycling. In order to improve the mechanical properties of the composition while maintaining the viscosity and the desired thermal stability of the curable composition, a reinforcing material such as a second bifunctional cyanate ester is added. Such a reinforcing material reacts with the cyanate resin to form a homogeneous crosslinked structure with a long chain length, resulting in heat resistance and thermal stability. In certain embodiments, as described above, additional toughening agents may be further added to increase the toughness of the composition. Reinforcing agents include reactive cyanate esters, thermoplastic polymers, or combinations thereof.
電気機械用の高温、熱伝導性及び機械的に強靱な封止(ポッティング)組成物を提供するために、硬化組成物の熱伝導性をさらに増大させてもよい。ある実施形態では、硬化組成物の熱伝導性を高めるために窒化ホウ素を添加する。理論に束縛されるものではないが、窒化ホウ素充填剤は硬化組成物の熱伝導性を増大させるが、場合によっては得られる組成物の靭性が低下することがあると思料される。そのような場合、硬化組成物の靭性を向上させるため、追加の強化剤(例えば、反応性シアネートエステル又は熱可塑性ポリマー)を添加すればよい。追加の強化剤は、耐破壊性を向上させることができる。本発明のある実施形態では、所望の性質を有する硬化組成物を製造するため、多官能性シアネートエステルと第1の二官能性シアネートエステルと第2の二官能性シアネートエステルと熱伝導性充填剤(窒化ホウ素等)と強化材料(熱可塑性ポリマー又は反応性シアネートエステル等)を含めた5種類の主要材料をブレンドしてもよい。 In order to provide a high temperature, thermal conductivity and mechanically tough potting composition for electrical machines, the thermal conductivity of the cured composition may be further increased. In some embodiments, boron nitride is added to increase the thermal conductivity of the cured composition. Without being bound by theory, it is believed that the boron nitride filler increases the thermal conductivity of the cured composition, but in some cases may reduce the toughness of the resulting composition. In such cases, an additional reinforcing agent (eg, a reactive cyanate ester or thermoplastic polymer) may be added to improve the toughness of the cured composition. Additional reinforcing agents can improve the fracture resistance. In one embodiment of the present invention, a multifunctional cyanate ester, a first bifunctional cyanate ester, a second bifunctional cyanate ester and a thermally conductive filler are used to produce a cured composition having desired properties. You may blend five main materials including (boron nitride etc.) and reinforcing materials (thermoplastic polymer or reactive cyanate ester etc.).
理論に束縛されるものではないが、多官能性シアネートエステル、第1の二官能性シアネートエステル、第2の二官能性シアネートエステル、熱伝導性充填剤(窒化ホウ素等)及び強化材料(熱可塑性ポリマー又は反応性シアネートエステル等)の相対量を制御することによって、所望の性質(熱安定性、熱伝導性、曲げ強さ、破壊靭性及び粘度等)の組合せを得ることができると思料される。例えば、前述の通り、所望の熱安定性を達成するには、ある最低限の量の多官能性シアネートエステルが望ましい。同様に、硬化性組成物中の第1の二官能性シアネートエステルの量は、硬化性組成物の粘度が処理に十分な低さとなるように制御することができる。ある実施形態では、硬化性組成物は、実質的に無溶媒であってもよく、第1の二官能性シアネートエステルが望ましい粘度特性をもたらす。さらに、硬化性組成物中の第2の二官能性シアネートエステルの量は、硬化組成物に所望の機械的性質をもたらすように制御することができる。前述の通り、組成物の熱伝導性をさらに増大させるため、適量の熱伝導性充填剤を添加してもよい。ただし、窒化ホウ素の添加は、組成物の靭性を低下させるおそれがあり、その低下分は、適量の熱可塑性ポリマー又は反応性シアネートエステルのような強化材料の添加によって回復できる。 Without being bound by theory, multifunctional cyanate ester, first difunctional cyanate ester, second difunctional cyanate ester, thermally conductive filler (such as boron nitride) and reinforcing material (thermoplastic) It is believed that by controlling the relative amount of polymer or reactive cyanate ester, etc., a combination of desired properties (thermal stability, thermal conductivity, flexural strength, fracture toughness, viscosity, etc.) can be obtained. . For example, as noted above, a minimum amount of multifunctional cyanate ester is desirable to achieve the desired thermal stability. Similarly, the amount of the first difunctional cyanate ester in the curable composition can be controlled so that the viscosity of the curable composition is low enough for processing. In certain embodiments, the curable composition may be substantially solvent-free, and the first bifunctional cyanate ester provides desirable viscosity characteristics. Further, the amount of the second difunctional cyanate ester in the curable composition can be controlled to provide the desired mechanical properties to the cured composition. As described above, an appropriate amount of a thermally conductive filler may be added to further increase the thermal conductivity of the composition. However, the addition of boron nitride may reduce the toughness of the composition, and the reduction can be recovered by the addition of an appropriate amount of a reinforcing material such as a thermoplastic polymer or a reactive cyanate ester.
ある実施形態では、硬化性組成物は粘性を有し、硬化組成物は、最終用途(例えば、発電機固定子用のポッティング材料)に適した熱的及び機械的性質を有する。本明細書で用いる「硬化組成物」という用語は、部分硬化組成物及び完全硬化組成物を共に包含する。 In certain embodiments, the curable composition is viscous and the cured composition has thermal and mechanical properties suitable for the end use (eg, potting material for generator stators). As used herein, the term “cured composition” encompasses both partially cured compositions and fully cured compositions.
ある実施形態では、硬化性組成物は、約100℃の温度で約5000センチポアズ(cP)未満の粘度を有する。ある実施形態では、硬化性組成物は、約100℃の温度で約4000cP未満の粘度を有する。ある実施形態では、硬化性組成物は、約100℃の温度で約3000cP未満の粘度を有する。 In certain embodiments, the curable composition has a viscosity of less than about 5000 centipoise (cP) at a temperature of about 100 ° C. In certain embodiments, the curable composition has a viscosity of less than about 4000 cP at a temperature of about 100 ° C. In certain embodiments, the curable composition has a viscosity of less than about 3000 cP at a temperature of about 100 ° C.
熱安定性の向上を促進するため、硬化組成物は、ある実施形態では、約280℃以上ガラス転移温度を有するのが望ましい。ある実施形態では、硬化性組成物の硬化組成物は約300℃以上のガラス転移温度を有する。 In order to promote improved thermal stability, the cured composition desirably has a glass transition temperature of about 280 ° C. or higher in certain embodiments. In certain embodiments, the cured composition of the curable composition has a glass transition temperature of about 300 ° C. or higher.
前述の通り、熱伝導性充填剤材料(窒化ホウ素等)は、硬化組成物の熱伝導性を高めるために添加される。ある実施形態では、硬化組成物は約0.75W/m.K〜約1.2W/m.Kの熱伝導率を有する。他の実施形態では、硬化組成物は1.0W/m.K超の熱伝導率を有する。 As described above, a thermally conductive filler material (such as boron nitride) is added to increase the thermal conductivity of the cured composition. In certain embodiments, the cured composition is about 0.75 W / m. K to about 1.2 W / m. K has a thermal conductivity of K. In other embodiments, the cured composition is 1.0 W / m. It has a thermal conductivity exceeding K.
熱サイクル後の硬化組成物は、曲げ強さ及び破壊靭性でも特徴付けられる。ある実施形態では、硬化組成物は8000psi超の曲げ強さを有する。ある実施形態では、硬化組成物は約8500psi〜約11000psiの曲げ強さを有する。ある実施形態では、硬化組成物は、約1.2MPa.m1/2〜約1.6MPa.m1/2の破壊靭性を有する。 The cured composition after thermal cycling is also characterized by bending strength and fracture toughness. In certain embodiments, the cured composition has a flexural strength of greater than 8000 psi. In certain embodiments, the cured composition has a flexural strength of about 8500 psi to about 11000 psi. In certain embodiments, the cured composition has a viscosity of about 1.2 MPa. m 1/2 to about 1.6 MPa. It has a fracture toughness of m 1/2 .
硬化性組成物に適した用途の非限定的な具体例として、封止、接着、絶縁、積層又はそれらの組合せが挙げられる。ある実施形態では、硬化性組成物は、電気機械の部品の封止に使用し得る。好適な部品の非限定的な例として、固定子、巻線、コア積層体、スロットライナー、スロットウェッジ又はそれらの組合せが挙げられる。電気機械は、モーター、発電機、変圧器、トロイド、インダクター及びそれらの組合せからなる群から選択することができる。ある実施形態では、発電機の固定子は、硬化性組成物の硬化組成物を含む。図1は、硬化性組成物120を含浸した固定子100の概略図を示す。図1に示す通り、硬化性組成物120及び得られる硬化組成物は、固定子巻線110間に存在するすべての間隙及びスペースを充填し得る。 Non-limiting specific examples of applications suitable for the curable composition include sealing, adhesion, insulation, lamination, or combinations thereof. In certain embodiments, the curable composition may be used to seal electrical machine components. Non-limiting examples of suitable components include stators, windings, core laminates, slot liners, slot wedges or combinations thereof. The electrical machine can be selected from the group consisting of a motor, a generator, a transformer, a toroid, an inductor, and combinations thereof. In some embodiments, the generator stator includes a curable composition of a curable composition. FIG. 1 shows a schematic view of a stator 100 impregnated with a curable composition 120. As shown in FIG. 1, the curable composition 120 and the resulting cured composition may fill all gaps and spaces that exist between the stator windings 110.
ある実施形態では、硬化性組成物の硬化組成物を含む電気絶縁封止材料も提供する。ある例では、封止材料は、(1)多官能性シアネートエステル及び熱伝導性充填剤(窒化ホウ素)の使用による250℃超の温度での所望の熱安定性と、(2)粘度を保つために第1の二官能性シアネートエステルの使用、並びに熱暴走を招く発熱を最小限に抑制するための適当な触媒の選択による含浸処理に適した加工性とを与える。 In some embodiments, an electrically insulating encapsulant comprising a cured composition of the curable composition is also provided. In one example, the encapsulant material (1) maintains the desired thermal stability at temperatures above 250 ° C. and (2) viscosity by the use of a multifunctional cyanate ester and a thermally conductive filler (boron nitride). Therefore, the use of the first difunctional cyanate ester and the processability suitable for the impregnation treatment by the selection of a suitable catalyst for minimizing the exotherm resulting in thermal runaway are provided.
さらに、ある実施形態では、封止材料は、熱安定性で、しかも高温で作動する電気機械からの放熱に有効である。高温安定性及び放熱性は、例えば、発電機用途で有用である。発電機は、出力を最大限にしながら、放熱を必要とし、特に航空機その他の航空宇宙用途に用いる場合に当てはまる。封止材料は、モーター及び変圧器での使用にも適している。その場合、封止材料は、衝撃及び振動に対する望ましい耐性、並びに高速振動下での水分及び腐食剤の排除をもたらす。 Further, in some embodiments, the encapsulant is thermally stable and effective in dissipating heat from electrical machines that operate at high temperatures. High temperature stability and heat dissipation are useful, for example, in generator applications. Generators require heat dissipation while maximizing output, especially when used in aircraft and other aerospace applications. The sealing material is also suitable for use in motors and transformers. In that case, the sealing material provides the desired resistance to shock and vibration, as well as the elimination of moisture and corrosives under high speed vibration.
電気機械の部品の封止方法も提供する。当該方法は、部品を前述の硬化性組成物を含む封止材料に接触させることを含む。本明細書で用いる「接触」という用語は、適当な技術(例えば加圧含浸又は真空含浸)を用いて電気機械の1以上の部品に硬化性組成物を含浸させることをいう。例えば、ある実施形態では、本方法は、固定子を型に入れることを含んでいてもよい。封止組成物が、固定子部品内に存在するすべてのスペース及び間隙(固定子巻線間の間隙など)を満たすように圧力を加えることによって、固定子のキャビティに封止組成物を含浸させてもよい。本方法はさらに、真空の存在下又は不在下で、部品を加熱して硬化性組成物を硬化させることを含む。 A method of sealing an electrical machine component is also provided. The method includes contacting the part with a sealing material comprising the curable composition described above. As used herein, the term “contact” refers to impregnating one or more parts of an electrical machine with a curable composition using any suitable technique (eg, pressure impregnation or vacuum impregnation). For example, in certain embodiments, the method may include placing the stator in a mold. The stator cavity is impregnated with the sealing composition by applying pressure so that the sealing composition fills all the spaces and gaps present in the stator part (such as the gap between the stator windings). May be. The method further includes heating the part to cure the curable composition in the presence or absence of a vacuum.
かかる方法の一例は減圧含浸法であり、電気機械アセンブリの部品全体を、取り込まれた空気その他のガスを吸引する高真空下の圧力容器に入れる。硬化性組成物を圧力容器に導入し、タンク全体を加圧(典型的には、機械部品全体に浸透するように90psi以上に加圧)する。アセンブリは、硬化性組成物を硬化させるために昇温下で加熱してもよい。ある実施形態では、硬化性組成物は約120℃〜約250℃の温度で硬化する。 An example of such a method is the vacuum impregnation method, where the entire parts of the electromechanical assembly are placed in a pressure vessel under high vacuum that draws entrained air and other gases. The curable composition is introduced into a pressure vessel and the entire tank is pressurized (typically pressurized to 90 psi or more to penetrate the entire machine part). The assembly may be heated at an elevated temperature to cure the curable composition. In certain embodiments, the curable composition cures at a temperature of about 120 ° C to about 250 ° C.
材料:BA3000、PT−30、LECY及びPrimaset HTL−300はLonza社から入手した。ポリイミドP84 NT2はEvonik社から入手し、窒化ホウ素PTX60PはMomentive社から入手した。樹脂の混合はすべて、真空源を備える高速プラネタリー遠心ミキサー用に設計されたプラスチックカップ(樹脂カップ)内で行った。窒化ホウ素充填剤及び熱可塑性強化剤は150℃の真空オーブン内で24時間以上乾燥させ、添加前にオーブンから取り出した。 Materials : BA3000, PT-30, LECY and Primaset HTL-300 were obtained from Lonza. Polyimide P84 NT2 was obtained from Evonik, and boron nitride PTX60P was obtained from Momentive. All resin mixing was done in a plastic cup (resin cup) designed for a high speed planetary centrifugal mixer equipped with a vacuum source. The boron nitride filler and thermoplastic toughening agent were dried in a vacuum oven at 150 ° C. for over 24 hours and removed from the oven before addition.
触媒溶液の調製方法:
銅アセチルアセトナト(II)溶液は、0.300gのCu(acac)2を10.0gのノニルフェノールに加えることによって調製した。生じた銅アセチルアセトナト(II)溶液は大きめのバイアルに加えて、50℃で60分間超音波処理した。
Preparation method of catalyst solution:
A copper acetylacetonate (II) solution was prepared by adding 0.300 g Cu (acac) 2 to 10.0 g nonylphenol. The resulting copper acetylacetonate (II) solution was added to a large vial and sonicated at 50 ° C. for 60 minutes.
硬化プロセスの詳細:
硬化スケジュール:各種の型及び金属皿に入れた各種処方物を、以下のプロトコルに従ってプログラム可能なオーブン内で硬化させた。
1)室温から120℃に加熱し、120℃で3時間保温、
2)165℃に加熱し、2時間保温、
3)250℃に加熱し、4〜6時間保温。
Details of the curing process:
Curing schedule: Various formulations in various molds and metal dishes were cured in a programmable oven according to the following protocol.
1) Heated from room temperature to 120 ° C, kept at 120 ° C for 3 hours,
2) Heat to 165 ° C. and keep warm for 2 hours.
3) Heat to 250 ° C. and keep warm for 4-6 hours.
別のプロセスでは、第1の工程を省略して、高温での最終硬化前に材料を十分ゲル化して重合の大半を達成するため、試料を150℃〜165℃に直接加熱した。 In another process, the first step was omitted and the sample was heated directly to 150-165 ° C. to fully gel the material and achieve most of the polymerization before final curing at high temperature.
以下の特性を測定するため以下のASTM法を用いた。1)曲げ強さ(D790)、2)曲げひずみ(D790)、3)破壊靭性(D5045)、4)ガラス転移温度TgはDMA(E1640)、5)250℃で測定される熱伝導率(E1540)。 The following ASTM method was used to measure the following characteristics. 1) Flexural strength (D790), 2) bending strain (D790), 3) fracture toughness (D5045), 4) a glass transition temperature The T g DMA (E1640), 5) the thermal conductivity measured at 250 ° C. ( E1540).
粘度測定は以下の通り実施した:
樹脂処方物の粘度は、Brookfield DV−II+プログラマブル粘度計をThermosel温度コントローラと共に用いて試験した。使い捨ての試料チャンバ(モデル#HT−2DB)に、17.5g(±0.5g)の予温しておいた樹脂処方物(50℃)を仕込み、均質性を担保すべく加温した後に穏やかに混合した。SC4シリーズThermosetスピンドルを、Thermosel温度コントローラ内に挿入しておいた試料チャンバ内に入れた。粘度は、回転速度6rpm及び温度100℃で測定した。これらの条件下で15分平衡化した後、粘度を記録した。
Viscosity measurements were performed as follows :
The viscosity of the resin formulation was tested using a Brookfield DV-II + programmable viscometer with a Thermosel temperature controller. A disposable sample chamber (Model # HT-2DB) was charged with 17.5 g (± 0.5 g) of pre-warmed resin formulation (50 ° C.) and warmed to ensure homogeneity and then gently Mixed. An SC4 series Thermoset spindle was placed in the sample chamber that had been inserted into the Thermosel temperature controller. The viscosity was measured at a rotational speed of 6 rpm and a temperature of 100 ° C. After equilibrating for 15 minutes under these conditions, the viscosity was recorded.
実施例1:PT30、LECY、BA3000及び窒化ホウ素(BN)のブレンド
BA3000は、樹脂カップに移し易くするため、75℃のオーブンに約1時間入れておいた。樹脂カップに、BA3000、LECY及びPT−30を仕込み、オーブン内で約15〜30分間加熱した。これらの成分を4分間混合した後、溶解していないBA3000をカップ全体に分布させるため手作業で混合し、さらに4分間混合した。樹脂混合物をベンチ上で15〜20分間冷却した後、ノニルフェノール中の銅アセチルアセトナト(樹脂に対して銅アセチルアセトナト50ppm)を樹脂混合物に加えて、さらに30秒間混合した。乾燥窒化ホウ素を上記の樹脂と触媒の混合物に加えて30秒間混合した。十分に混合するため真空下でさらに3.5分間混合を続け、均質混合物を脱気した。混合直後に、混合物を、Frekoteで前処理した型及び/又は単純な使い捨て皿に注いで、熱伝導率及び機械試験用の試料を調製した。残りの樹脂は粘度測定まで4℃で保存しておくとともに、追加試験のための予備とした。表1に、各種のブレンド試料及びそれらの組成を示す。表1において、試料1は、PT30も強化剤も含まない比較例である。表2に、試料2〜12(BN充填剤とのブレンド)と比較試料1(BN充填剤なしのブレンド)の対比データを示す。
Example 1: PT30, LECY, BA3000 and boron nitride (BN) blend BA3000 was placed in an oven at 75 ° C. for about 1 hour to facilitate transfer to a resin cup. A resin cup was charged with BA3000, LECY and PT-30 and heated in an oven for about 15-30 minutes. These ingredients were mixed for 4 minutes, then manually mixed to distribute undissolved BA3000 throughout the cup, and further mixed for 4 minutes. After cooling the resin mixture on the bench for 15-20 minutes, copper acetylacetonate in nonylphenol (50 ppm copper acetylacetonate relative to the resin) was added to the resin mixture and mixed for an additional 30 seconds. Dry boron nitride was added to the above resin and catalyst mixture and mixed for 30 seconds. Mixing was continued for an additional 3.5 minutes under vacuum to ensure thorough mixing and the homogeneous mixture was degassed. Immediately after mixing, the mixture was poured into Frekote pretreated molds and / or simple disposable dishes to prepare samples for thermal conductivity and mechanical testing. The remaining resin was stored at 4 ° C. until viscosity measurement and was reserved for additional testing. Table 1 shows the various blend samples and their compositions. In Table 1, Sample 1 is a comparative example containing neither PT30 nor a reinforcing agent. Table 2 shows comparison data for Samples 2-12 (blend with BN filler) and Comparative Sample 1 (blend without BN filler).
BA3000は、樹脂カップに移し易くするため、75℃のオーブンに約1時間入れておいた。樹脂カップに、BA3000、LECY及びPT−30を仕込み、オーブン内で15〜30分間加熱した。これらの成分を4分間混合した後、溶解していないBA3000をカップ全体に分布させるため手作業で混合し、さらに4分間混合した。次いでP84熱可塑性物質を上記樹脂混合物に加えて30秒間混合した。樹脂混合物と強化剤P84をベンチ上で15〜20分間冷却した後、ノニルフェノール中の銅アセチルアセトナト(反応性樹脂に対して銅アセチルアセトナト50ppm)を加えて、さらに30秒間混合した。乾燥窒化ホウ素を混合物に加えて30秒間混合した。十分に混合するため真空下でさらに3.5分間混合を続け、均質混合物を脱気した。混合直後に、混合物を、Frekoteで前処理した型及び/又は単純な使い捨て皿に注いで、熱伝導率及び機械試験用の試料を調製した。残りの樹脂は粘度測定まで4℃で保存しておくとともに、追加試験のための予備とした。表1に、各種のブレンド試料及びそれらの組成を示す。表2に、試料4、5、7、9、11及び12(P84処方物とのブレンド)と比較試料2、3、6、8及び10(P84強化剤なしのブレンド)の対比データを示す。
PT30、LECY、BA3000、P84を含み、BN濃度の異なる様々なブレンドを表2に対比する。表1において、試料11、12、7及び9は、P84強化剤の量がほぼ同じブレンドで低乃至高濃度(12.5、15、17.5及び20重量%)のBNを示す。BN濃度を12.5重量%から20重量%に上げる際に、P84を始めとする他の成分濃度はその分下げた。ブレンドの熱伝導率(0.55、0.62、0.7、0.82)及び粘度(100℃で450、700、1200、2400cP)は、BN濃度の増加と共に増大した。データは図2にも示してあり、窒化ホウ素の濃度が増加すると、ブレンドの熱伝導率が向上することが分かる。 Various blends with different BN concentrations including PT30, LECY, BA3000, P84 are contrasted in Table 2. In Table 1, Samples 11, 12, 7 and 9 show low to high (12.5, 15, 17.5 and 20 wt%) BN in blends with approximately the same amount of P84 toughener. When the BN concentration was increased from 12.5% by weight to 20% by weight, the concentrations of other components including P84 were decreased accordingly. The thermal conductivity (0.55, 0.62, 0.7, 0.82) and viscosity (450, 700, 1200, 2400 cP at 100 ° C.) of the blend increased with increasing BN concentration. The data is also shown in FIG. 2, and it can be seen that increasing the boron nitride concentration improves the thermal conductivity of the blend.
ブレンドに熱可塑性ポリイミドのような強化剤を使用すると(例えば、PT30、LECY、BA3000、BN及びP84のブレンド−試料4、5、7、9、11及び12)、強化剤なしのブレンド(例えば、PT30、LECY、BA3000及びBNのブレンド−試料2、3、6、8及び10)と比較して、強靭性が向上した。試料の対比から、強化剤P84が、材料の機械強度、特に破壊靭性(FT)を増大させることが分かる(表2)。破壊靭性は、17.5重量%BNにおいて、試料のP84の濃度を0から8.2重量%に増加させることによって、1.07(試料8)から1.27Mps.m1/2(試料7)に増大した。20重量%BNについても、同様に、試料のP84の濃度を0から8.0重量%に上げることによって、破壊靭性(FT)は1.23(試料10)から1.43(試料9)Mps.m1/2に増大した。 When a toughening agent such as thermoplastic polyimide is used in the blend (eg, blends of PT30, LECY, BA3000, BN and P84—Samples 4, 5, 7, 9, 11, and 12), a blend without a toughening agent (eg, PT30, LECY, BA3000 and BN blends-improved toughness compared to samples 2, 3, 6, 8 and 10). From the sample contrast it can be seen that the toughening agent P84 increases the mechanical strength of the material, in particular the fracture toughness (FT) (Table 2). Fracture toughness was increased from 1.07 (sample 8) to 1.27 Mps.s by increasing the P84 concentration of the sample from 0 to 8.2 wt% at 17.5 wt% BN. increased to m 1/2 (sample 7). Similarly, for 20 wt% BN, the fracture toughness (FT) is increased from 1.23 (sample 10) to 1.43 (sample 9) Mps by increasing the P84 concentration of the sample from 0 to 8.0 wt%. . Increased to m 1/2 .
実施例4:PT30、LECY、BA3000、BN及びPrimaset HTL−300のブレンド
BA3000は、樹脂カップに移し易くするため、75℃のオーブンに約1時間入れておいた。樹脂カップに、BA3000、LECY、PT−30及びHTL−300(15重量%)を仕込み、オーブン内で15〜30分間加熱した。これらの成分を4分間混合した後、溶解していないBA3000をカップ全体に分布させるため手作業で混合し、さらに4分間混合した。ベンチ上で15〜20分間冷却した後、ノニルフェノール中の銅アセチルアセトナト(反応性樹脂に対して銅アセチルアセトナト50ppm)を加えて、さらに30秒間混合した。乾燥窒化ホウ素を加えて30秒間混合した。ミキサーを真空に引いて、十分に混合するため混合をさらに3.5分間続け、均質混合物を脱気した。混合直後に、Frekoteで前処理した型及び/又は単純な使い捨て皿に注いで、熱伝導率及び機械試験用の試料を調製した。残りの樹脂は粘度測定まで4℃で保存しておくとともに、追加試験のための予備とした。
Example 4: Blend BA3000 of PT30, LECY, BA3000, BN and Primaset HTL-300 was placed in an oven at 75 ° C for about 1 hour to facilitate transfer to a resin cup. A resin cup was charged with BA3000, LECY, PT-30 and HTL-300 (15 wt%) and heated in an oven for 15-30 minutes. These ingredients were mixed for 4 minutes, then manually mixed to distribute undissolved BA3000 throughout the cup, and further mixed for 4 minutes. After cooling on the bench for 15-20 minutes, copper acetylacetonate in nonylphenol (copper acetylacetonate 50 ppm relative to reactive resin) was added and mixed for another 30 seconds. Dry boron nitride was added and mixed for 30 seconds. The mixer was evacuated and mixing continued for an additional 3.5 minutes for thorough mixing to degas the homogeneous mixture. Immediately after mixing, samples for thermal conductivity and mechanical testing were prepared by pouring into Frekote pre-treated molds and / or simple disposable dishes. The remaining resin was stored at 4 ° C. until viscosity measurement and was reserved for additional testing.
HTL−300とのブレンドの機械試験の結果を表3に示す。HTL−300の配合によって、表3に示すように(例えば試料13、14、15、18、16及び17で)、粘度が増大した(100℃で1900cP〜6500cP)。HTL−300のレベルが十分に高いと粘度が粘度が実質的に増加し、様々な機械的性質を向上させる。したがって、粘度が低いことが必須とされない用途には、HTL−300系のブレンドを用いることができる。 Table 3 shows the results of mechanical testing of blends with HTL-300. The formulation of HTL-300 increased the viscosity (1900 cP to 6500 cP at 100 ° C.) as shown in Table 3 (eg, in samples 13, 14, 15, 18, 16, and 17). If the level of HTL-300 is high enough, the viscosity will substantially increase in viscosity and improve various mechanical properties. Therefore, HTL-300 blends can be used for applications where low viscosity is not essential.
Claims (20)
(A)構造(I)の多官能性シアネートエステル約10重量%〜約30重量%と、
(B)構造(II)の第1の二官能性シアネートエステル又はそのプレポリマー約25重量%〜約60重量%と、
(C)構造(III)の第2の二官能性シアネートエステル又はそのプレポリマー約10重量%〜約30重量%と、
(D)窒化ホウ素を含む熱伝導性充填剤約5重量%〜約25重量%と
を含む硬化性組成物。 A curable composition for an electric machine,
(A) from about 10% to about 30% by weight of a multifunctional cyanate ester of structure (I);
(B) about 25 wt% to about 60 wt% of the first difunctional cyanate ester of structure (II) or prepolymer thereof;
(C) about 10 wt% to about 30 wt% of a second difunctional cyanate ester of structure (III) or a prepolymer thereof;
(D) A curable composition comprising about 5% to about 25% by weight of a thermally conductive filler comprising boron nitride.
(A)構造(I)の多官能性シアネートエステル約14重量%〜約18重量%と、
(B)構造(II)の第1の二官能性シアネートエステル又はそのプレポリマー約32重量%〜約40重量%と、
(C)構造(III)の第2の二官能性シアネートエステル又はそのプレポリマー約18重量%〜約22重量%と、
(D)窒化ホウ素を含む熱伝導性充填剤約18重量%〜約22重量%と、
(E)熱可塑性ポリマー、反応性シアネートエステル又はそれらの組合せを含む強化剤約5重量%〜約15重量%と
を含む硬化性組成物。 A curable composition for sealing electrical machine parts,
(A) about 14% to about 18% by weight of a multifunctional cyanate ester of structure (I);
(B) about 32 wt% to about 40 wt% of a first difunctional cyanate ester of structure (II) or a prepolymer thereof;
(C) about 18 wt% to about 22 wt% of a second difunctional cyanate ester of structure (III) or a prepolymer thereof;
(D) about 18 wt% to about 22 wt% of a thermally conductive filler comprising boron nitride;
(E) A curable composition comprising from about 5% to about 15% by weight of a toughening agent comprising a thermoplastic polymer, a reactive cyanate ester, or combinations thereof.
(A)構造(I)の多官能性シアネートエステル約10重量%〜約30重量%と、
(B)構造(II)の第1の二官能性シアネートエステル又はそのプレポリマー約25重量%〜約60重量%と、
(C)構造(III)の第2の二官能性シアネートエステル又はそのプレポリマー約10重量%〜約30重量%と、
(D)窒化ホウ素を含む熱伝導性充填剤約5重量%〜約25重量%と
を含む硬化性組成物を含む封止材料に部品を接触させる工程と、
硬化性組成物を硬化させる工程と
を含む方法。 A method of sealing an electromechanical component,
(A) from about 10% to about 30% by weight of a multifunctional cyanate ester of structure (I);
(B) about 25 wt% to about 60 wt% of the first difunctional cyanate ester of structure (II) or prepolymer thereof;
(C) about 10 wt% to about 30 wt% of a second difunctional cyanate ester of structure (III) or a prepolymer thereof;
(D) contacting the part with a sealing material comprising a curable composition comprising about 5 wt% to about 25 wt% of a thermally conductive filler comprising boron nitride;
Curing the curable composition.
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