[go: up one dir, main page]

JP6759139B2 - コイル含浸用樹脂組成物及び自動車モータ用コイル - Google Patents

コイル含浸用樹脂組成物及び自動車モータ用コイル Download PDF

Info

Publication number
JP6759139B2
JP6759139B2 JP2017061802A JP2017061802A JP6759139B2 JP 6759139 B2 JP6759139 B2 JP 6759139B2 JP 2017061802 A JP2017061802 A JP 2017061802A JP 2017061802 A JP2017061802 A JP 2017061802A JP 6759139 B2 JP6759139 B2 JP 6759139B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coil
component
resin composition
polyethylene terephthalate
resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2017061802A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018163854A (ja
Inventor
江里 佐々木
江里 佐々木
稔 齋藤
稔 齋藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Priority to JP2017061802A priority Critical patent/JP6759139B2/ja
Publication of JP2018163854A publication Critical patent/JP2018163854A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6759139B2 publication Critical patent/JP6759139B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Insulating Of Coils (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)

Description

本発明は、コイル含浸用樹脂組成物及び自動車モータ用コイルに関する。
自動車部品、一般家電品、産業用の電気機器等で使用される電気・電子部品(コイル)に用いる樹脂としては、耐熱性、電気絶縁性、硬化性の観点より不飽和ポリエステル樹脂が広く用いられている。不飽和ポリエステル樹脂の反応性希釈剤としてはスチレンを用いることが一般的であった。
しかし、反応性希釈剤としてスチレンを用いた場合、臭気がひどく、コイルを製造する工場付近に民家が増加したこともあり、近年臭気問題が発生する事例が多発し、その改善が求められていた。
そこで、スチレンの代わりに、アクリル酸又はメタクリル酸等のアクリル酸エステルを使うことが多くなってきている(例えば、特許文献1参照)。その中でもコストの観点から、メタクリル酸−2−ヒドロキシエチル(2−HEMA)を用いる場合が一般的であった。
しかしながら、2−HEMAは、フリーの水酸基を有しているため、処理するマグネットワイヤー(特に、アミドイミド線)にクレージング(ヘアークラック)を起こすという欠点があり、その改善が求められていた。
この問題の解決のために、反応性希釈剤としてポリアルキレンオキサイドのジアクリレート誘導体を用いる方法が報告されている(例えば、特許文献2参照)。
特開2013−101863号公報 特開2005−285791号公報
しかしながら、近年のハイブリッドカーを含む電気自動車では高出力、高回転が求められ、コイルに発生する熱量も増大している。また、各種オイルにさらされるため、特許文献2に記載のコイル含浸用樹脂組成物では、その耐加水分解性が低く、耐熱性、耐油性に劣るものであった。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、耐クレージング性及び耐加水分解性が向上し、耐熱性及び耐油性に優れ、高い接着力を有する硬化物を得ることができるコイル含浸用樹脂組成物、及び該コイル含浸用樹脂組成物にコイル部分を含浸させてなる自動車モータ用コイルを提供することを目的とする。
本発明者らは、上記の課題を解決するべく鋭意検討した結果、コイル含浸用樹脂組成物中に(B)ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び(C)反応性希釈剤として特定のポリアルキレンオキサイドのジ(メタ)アクリレート誘導体を含有させることにより、上記課題を解決することを見出した。
本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。
すなわち、本願開示は、以下に関する。
[1](A)エポキシエステル樹脂、(B)ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂、(C)反応性希釈剤、及び(D)有機過酸化物を含むコイル含浸用樹脂組成物であって、前記(B)ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂に用いられるポリエチレンテレフタラートの数平均分子量が20,000〜60,000であり、前記樹脂組成物全量中に含まれるポリエチレンテレフタラート成分の質量比が0.5〜5.0%であり、前記(C)反応性希釈剤が数平均分子量250〜2,000のポリアルキレンオキサイドのジ(メタ)アクリレート誘導体であることを特徴とするコイル含浸用樹脂組成物。
[2]さらに(c−1)トリ(メタ)アクリレート化合物を含有することを特徴とする上記[1]に記載のコイル含浸用樹脂組成物。
[3]前記(c−1)トリ(メタ)アクリレート化合物の含有割合が、前記(C)反応性希釈剤100質量部に対し2〜20質量部であることを特徴とする上記[2]に記載のコイル含浸用樹脂組成物。
[4]上記[1]〜[3]のいずれかに記載のコイル含浸用樹脂組成物にコイル部分を含浸させてなる自動車モータ用コイル。
本発明によれば、耐クレージング性及び耐加水分解性が向上し、耐熱性及び耐油性に優れ、高い接着力を有する硬化物を得ることができるコイル含浸用樹脂組成物、及び該コイル含浸用樹脂組成物にコイル部分を含浸させてなる自動車モータ用コイルを提供することができる。
以下、本発明を詳細に説明する。
<コイル含浸用樹脂組成物>
本発明のコイル含浸用樹脂組成物は、(A)エポキシエステル樹脂、(B)ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂、(C)反応性希釈剤、及び(D)有機過酸化物を含むコイル含浸用樹脂組成物であって、前記(B)ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂に用いられるポリエチレンテレフタラートの数平均分子量が20,000〜60,000であり、前記樹脂組成物全量中に含まれるポリエチレンテレフタラート成分の質量比が0.5〜5.0%であり、前記(C)反応性希釈剤が数平均分子量250〜2,000のポリアルキレンオキサイドのジ(メタ)アクリレート誘導体であることを特徴とする。
まず、本発明のコイル含浸用樹脂組成物(以下、単に「樹脂組成物」ともいう)の各成分について述べる。
〔(A)エポキシエステル樹脂〕
本発明で用いる(A)成分のエポキシエステル樹脂は、酸成分とエポキシ成分とをエステル化触媒により反応させて得られるものであり、末端に炭素−炭素二重結合を少なくとも1個有する。
ここで用いる酸成分としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、桂皮酸、ソルビン酸等の不飽和一塩基酸が挙げられ、さらに必要に応じてフタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロフタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、アジピン酸等の二塩基酸を2種類以上混合して使用することができる。
ここで用いるエポキシ成分としては、1分子中に2個以上のエポキシ基を有するものであればよく、分子構造、分子量等は特に制限されることなく、広く使用することができる。環境保全の観点からは、ハロゲン元素を含まないエポキシ樹脂が好ましく、具体的には、ビスフェノールA型、ビスフェノールF型、ノボラック型、ビフェニル型の芳香族基を有するエポキシ樹脂、ポリカルボン酸をグリシジルエーテル化したエポキシ樹脂、シクロヘキサン誘導体にエポキシ基が縮合した脂環式の基を有するエポキシ樹脂等が挙げられる。これらのエポキシ樹脂は単独又は2種類以上混合して使用することができる。
また、エポキシ成分としては、これらの他に必要に応じて液状のモノエポキシ樹脂等を併用成分として使用することができる。
上記酸成分は、上記エポキシ成分のエポキシ基に対し、該酸成分のカルボキシ基のモル比が好ましくは80〜120%の範囲、より好ましくは90〜110%の範囲で使用する。上記範囲内とすることで、未反応成分が抑えられ、樹脂組成物の耐熱性及び耐油性を向上させることができる。
ここで用いるエステル化触媒としては、例えば、トリフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン等の各種含リン化合物;N,N−ベンジルジメチルアミン、N,N−ジメチルフェニルアミン、トリエチルアミン等の各種3級アミン;4級アンモニウム塩、4級ホスホニウム塩、4級ピリジニウム塩等の各種第4級化合物;塩化亜鉛、塩化アルミニウム、塩化スズなどの塩化物;テトラブチルチタネート等の有機金属化合物を使用することができる。
エステル化触媒の配合量は、前記酸成分とエポキシ成分の合計100質量部に対して0.05〜1.0質量部であることが好ましい。0.05質量部以上であれば反応時間を短くすることができ、1.0質量部以下であれば反応速度が速くなり過ぎるのを抑えられ、調製しやすくなる。
(A)成分のエポキシエステル樹脂の製造方法に特に制限はなく、従来公知の方法で製造すればよい。上記(A)成分の調製方法の一例を挙げると、例えば、エポキシ成分、及び酸成分の存在下、エステル化触媒を加え、必要に応じて重合禁止剤を配合し、加熱撹拌することによりエポキシエステル樹脂が得られる。
(A)成分のエポキシエステル樹脂の酸価は、好ましくは2〜20、より好ましくは4〜10である。酸価が2以上であれば反応制御がしやすく、ゲル化を抑制することができ、酸化が20以下であれば未反応物の残存量を抑制することができる。
なお、酸価の測定方法は、試料をフラスコに量りとり、キシレン・エチルベンゼン・エタノール混液を加え、溶解したものに数滴のクレゾールレッド指示薬を加え、0.1mol/Lエタノール性水酸化カリウム溶液で滴定し、算出したものである。
樹脂組成物全量中に含まれる(A)成分の含有量は、好ましくは30〜50質量%、より好ましくは35〜45質量%である。
〔(B)ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂〕
本発明で用いる(B)成分のポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂は、ポリエステル構造の主鎖中に炭素−炭素二重結合と剛直なポリエチレンテレフタラート骨格を有するため、樹脂組成物の硬化物の耐熱性、及び耐油性を向上させる効果を奏する。
(B)成分は、ポリエチレンテレフタラートとアルコール成分との混合物をエステル交換することにより該ポリエチレンテレフタラートを変性し、そこに酸成分を反応させ、エステル化することで得ることができる。アルコール成分としては2価のアルコールが好ましく、酸成分としては2価の酸が好ましい。
ここで用いるポリエチレンテレフタラートの数平均分子量(Mn)は、20,000〜60,000であることが好ましく、35,000〜50,000であることがより好ましい。数平均分子量(Mn)が20,000以上であれば耐熱性及び耐油性を向上させることができ、60,000以下であればポリエチレンテレフタラートの溶解性が極端に低くならず、(B)成分を調製し易くなる。
ここで用いるアルコール成分としては、例えば、プロピレングリコール、エチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール、1,3−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、ポリエーテルポリアルコール等が挙げられる。中でも、エステル交換反応を促進し、目的とするポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂を得る観点から、2価のアルコールが好ましく、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコールがより好ましく用いられる。これらは単独または2種以上混合して使用することができる。
アルコール成分量は、ポリエチレンテレフタラート100質量部に対し、30〜250質量部が好ましく、50〜200質量部がより好ましい。
上記アルコール成分以外に用い得る変性成分としては、例えば、アマニ油、大豆油、トール油、石油樹脂、ジシクロペンタジエン等が挙げられる。これらは単独または2種以上混合して使用することができる。
エステル交換反応の触媒としては、エステル交換反応を生じさせる触媒であれば特に制限なく用いることができ、例えば、テトラアルキルチタネート、酢酸鉛、ジブチル錫ジラウレート等が挙げられる。
また、ここで用いる酸成分としては、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、フタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロフタル酸、無水テトラヒドロフタル酸等の不飽和酸;ヘキサヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、アジピン酸等の飽和酸が挙げられる。中でも、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸が好ましく、無水マレイン酸がより好ましく用いられる。これらは単独または2種以上混合して使用することができる。
上記酸成分は、上記アルコール成分の水酸基に対し、該酸成分のカルボキシ基のモル比(カルボキシ基/水酸基)が0.8〜1.2の範囲となるように配合することが好ましく、0.9〜1.1の範囲となるように配合することがより好ましい。上記範囲内とすることで、未反応成分が抑えられ、樹脂組成物の耐熱性及び耐油性を向上させることができる。
(B)成分の製造方法は特に限定されることはなく、従来公知の方法により製造することができる。例えば、前記ポリエチレンテレフタラートとアルコール成分とをエステル化触媒の存在下、加熱撹拌し、エステル交換する。この時、反応は窒素ガス等の不活性雰囲気下で行うことが好ましい。その後、酸成分と必要に応じ重合禁止剤を加え加熱撹拌し、エステル化することにより、ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂を得ることができる。
このようにして得られた(B)成分のポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂の酸価は、好ましくは5〜35、より好ましくは10〜25である。酸価が5以上であれば反応制御がしやすく、ゲル化を抑制することができ、35以下であれば未反応物の残存量を抑制することができ、十分に硬化することができる。
なお、上記酸価の測定方法は、(A)成分のエポキシエステル樹脂と同様である。
(B)成分の配合量は、樹脂組成物全量中のポリエチレンテレフタラート成分が質量比で0.5〜5.0%であり、好ましくは0.4〜2.0%である。ポリエチレンテレフタラート成分が0.5%を下回ると、耐熱性、耐油性に劣り、5.0%を超えると接着性に劣る。
また、(B)成分の配合量は、樹脂組成物中のポリエチレンテレフタラート成分が質量比で0.5〜5.0%であることを損なわない範囲で、(A)成分100質量部に対し、5〜50質量部であることが好ましく、10〜40質量部であることがより好ましく、15〜25質量部であることが更に好ましい。5質量部以上とすることで耐熱性を向上させることができ、50質量部以下とすることで接着性を高めることができる。
本発明では、本発明の効果を妨げない範囲で、従来公知の不飽和ポリエステル樹脂を併用することができる。樹脂組成物中に上記(B)成分以外の不飽和ポリエステル樹脂を配合する場合、その配合量は、(B)成分100質量部に対し30質量部以下とすることが好ましく、20質量部以下とすることがより好ましく、10質量部以下とすることが更に好ましい。
〔(C)反応性希釈剤〕
本発明で用いる(C)成分の反応性希釈剤は、数平均分子量(Mn)が250〜2,000のポリアルキレンオキサイドのジ(メタ)アクリレート誘導体であり、樹脂組成物の硬化物の耐クレージング性を向上させる効果を奏する。
(C)成分の数平均分子量(Mn)が250以上であれば硬化物の柔軟性を高め、耐クレージング性を向上させることができ、2,000以下であれば樹脂組成物の粘度が高くなり過ぎるのを抑制することができる。このような観点から、(C)成分の数平均分子量(Mn)は、好ましくは250〜1,000、より好ましくは300〜500である。
(C)成分としては、例えば、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート等のポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート;トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート等のポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。中でも、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレートが好ましく、ポリエチレングリコールジメタクリレートがより好ましく用いられる。これらは単独または2種以上混合して使用することができる。
(C)成分の配合量は、(A)成分100質量部に対して好ましくは20〜300質量部、より好ましくは30〜200質量部、更に好ましくは30〜150質量部である。配合量を20質量部以上とすることで樹脂組成物の粘度が高くなり過ぎるのを抑制し、作業性を向上させることができ、300質量部以下とすることで粘度低下を抑制することができる。また、樹脂組成物中に含まれる(A)成分の含有率低下を抑制し、耐熱性や接着力を高めることができる。
本発明では、本発明の効果を妨げない範囲で、従来公知の(C)成分以外の反応性希釈剤を併用することができる。なお、樹脂組成物中に上記(C)成分以外の反応性希釈剤を配合する場合、その配合量は、(C)成分の反応性希釈剤100質量部に対し、20質量部以下とすることが好ましく、10質量部以下とすることがより好ましいが、配合しない場合が更に好ましい。
本発明のコイル含浸用樹脂組成物は、(C)成分のポリアルキレンオキサイドのジ(メタ)アクリレート誘導体を2種類以上含む、又は、さらに(c−1)トリ(メタ)アクリレート化合物を含有することが、接着力を向上させる観点から好ましい。反応性希釈剤として、(C)成分のポリアルキレンオキサイドのジ(メタ)アクリレート誘導体とともに(c−1)成分のトリ(メタ)アクリレート化合物を併用することにより、樹脂硬化物の架橋密度が増し、より剛直で接着性に優れる樹脂硬化物を得ることができる。
(c−1)成分のトリ(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリアクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエルスリトールトリアクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート、プロポキシ化グリセリルトリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート等が挙げられる。中でも、トリメチロールプロパントリメタクリレートが好ましく用いられる。これらは単独または2種以上混合して使用することができる。
(c−1)成分の分子量は250〜2,000が好ましい。250以上であれば硬化物の柔軟性を高め、クレージング性を向上させることができ、2,000以下であれば粘度上昇を抑制することができる。
また、(c−1)成分の配合量としては、(C)成分100質量部に対し、好ましくは2〜20質量部、より好ましくは3〜10質量部、さらに好ましくは3〜5質量部である。2質量部以上とすることで十分な接着力が得られ、20質量部以下とすることでクレージング性を向上させることができる。
〔(D)有機過酸化物〕
(D)成分の有機過酸化物は、(A)成分のエポキシエステル樹脂及び(B)成分のポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂を硬化させるために用いられる。有機過酸化物としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキサイド、アセチルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、アシルパーオキサイド、クメンパーオキサイド、パーオキシケタール等が挙げられる。これらは単独又は2種以上混合して使用することができる。
(D)成分の配合量は(A)成分、(B)成分、及び(C)成分の合計配合量100質量部に対して0.1〜3.0質量部であることが好ましく、0.5〜2.0質量部であることがより好ましい。0.1質量部以上とすることで反応速度を高めることができ、3.0質量部以下とすることで樹脂組成物の安定性を良好にすることができる。
本発明のコイル含浸用樹脂組成物の硬化を促進させるために、該樹脂組成物中に硬化促進剤を添加することもできる。硬化促進剤としては、特に制限はなく、ナフテン酸又はオクチル酸の金属塩(例えば、コバルト、亜鉛、ジルコニウム、マンガン、カルシウム等の金属塩)等が挙げられる。これらは単独又は2種以上混合して使用することができる。
本発明のコイル含浸用樹脂組成物には、重合禁止剤を添加することができる。重合禁止剤としては、例えば、ハイドロキノン、メトキノン、p−t−ブチルカテコール、ピロガロール等のキノン類等が挙げられる。これらは単独又は2種以上混合して使用することができる。
また、本発明のコイル含浸用樹脂組成物には、本発明の効果を損なうことのない範囲で、無機充填材、着色剤、沈降防止剤、消泡剤、レベリング剤等の添加剤を適宜配合することができる。
本発明のコイル含浸用樹脂組成物は、前記(A)〜(D)成分、及び必要に応じて配合される添加剤等を常法により配合し、反応させることにより得ることができる。詳細は実施例にて説明する。
本発明のコイル含浸用樹脂組成物中、(A)成分、(B)成分、(C)成分、及び(D)成分の含有量は、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上、更に好ましくは80質量%以上である。
本発明のコイル含浸用樹脂組成物は、耐クレージング性及び耐加水分解性が高く、耐熱性及び耐油性に優れ、接着力の高い硬化物を得ることができる。
このようなコイル含浸用樹脂組成物は、自動車、車両、または産業、民生用機器等の電気機器等、耐熱性や耐侯性を必要とする分野に利用可能である。特に、本発明のコイル含浸用樹脂組成物は、例えば、200℃近い高温環境下や各種オイルにばく露する可能性のある、ハイブリッドカーを含む電気自動車の駆動モータ用の巻線の絶縁樹脂組成物として好適に用いることができる。
<自動車モータ用コイル>
本発明の自動車モータ用コイルは、上述のコイル含浸用樹脂組成物にコイル部分を含浸させてなる。このようなコイルは、従来公知の方法により製造することができる。例えば、ステータコイルは、従来のコイル含浸用樹脂組成物と同様、未含浸コイルにコイル含浸用樹脂組成物を含浸させ、乾燥、硬化させることにより得ることができる。含浸方法としては、特に限定されるものではなく、従来の含浸方法、例えば滴下含浸法などを適用することができる。以下、含浸方法について、一例を挙げて説明する。
滴下含浸法は、まず未含浸コイルが水平になるように内部治具(チャック)で保持する。その後、未含浸コイルを回転させつつ、コイル含浸用樹脂組成物を滴下する滴下含浸法により含浸処理を行い、ステータコイル巻線間およびステータコイル巻線とステータコアスロット壁との間にコイル含浸用樹脂組成物を含浸させる。
このようにして含浸されたステータコイルを、温度100〜190℃で10〜120分間、加熱硬化させることにより、コイル含浸用樹脂組成物が十分に含浸し、硬化したステータコイルを得ることができる。
次に実施例により、本発明を具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
[合成例1]
(ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物(1)の合成)
ポリエチレンテレフタラート(PET)(Mn=40,000)13g、ジエチレングリコール15g、及びテトラn−ブチルチタネート0.01gを加え、窒素ガスを流入しながら210〜230℃でエステル交換反応させた。その後、無水マレイン酸14g、メトキノン0.02gを加え、220℃で反応させ、酸価25のPET変性不飽和ポリエステル樹脂を得た。この反応物に、反応性希釈剤(1)としてポリエチレングリコールジメタクリレート〔日油(株)製、ブレンマーPDE−200、Mn=362〕を60g、硬化促進剤としてオクチル酸マンガンを0.02g加え、均一になるまで撹拌混合し、ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物(1)を得た。
[合成例2]
(ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物(2)の合成)
合成例1において、数平均分子量(Mn)=40,000のPETの代わりに、数平均分子量(Mn)=20,000のPETを用いた以外は、合成例1と同様にしてポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物(2)を得た。
[合成例3]
(ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物(3)の合成)
合成例1において、数平均分子量(Mn)=40,000のPETの代わりに、数平均分子量(Mn)=5,000のPETを用いた以外は、合成例1と同様にしてポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物(3)を得た。
[合成例4]
(ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物(4)の合成)
合成例1において、反応性希釈剤(1)の代わりにジエチレングリコールジメタクリレート〔新中村化学工業(株)製、2G、Mn=242〕を用いた以外は、合成例1と同様にしてポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物(4)を得た。
[合成例5]
(ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物(5)の合成)
合成例1において、反応性希釈剤(1)の代わりにメタクリル酸2−ヒドロキシエチル(2−HEMA)60gを用いた以外は、合成例1と同様にしてポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物(5)を得た。
次に、エポキシエステル樹脂の調製について説明する。
[合成例6]
(エポキシエステル樹脂(1)の合成)
液状ビスフェノールA型エポキシ樹脂(三井化学(株)製、商品名:R140P、エポキシ当量:188g/当量)20g、固形ビスフェノールA型エポキシ樹脂(三菱化学(株)製、商品名:jER1001、エポキシ当量:400〜500g/当量)12g、メトキノン0.01g、メタクリル酸8g、及びトリフェニルホスフィン0.1gを加えて90℃で反応させ、酸価6の反応物を得た。この反応物に、無水テトラヒドロフタル酸5gを加えて90℃で反応させ、酸価15のエポキシエステル樹脂(1)を得た。
[合成例7]
(エポキシエステル樹脂(2)の合成)
合成例6において、液状ビスフェノールA型エポキシ樹脂の代わりに液状ビスフェノールF型エポキシ樹脂(三菱化学(株)製、商品名:jER807、エポキシ当量:160〜175g/当量)20gを用いた以外は、合成例6と同様にしてエポキシエステル樹脂(2)を得た。
[実施例1]
(A)成分としてエポキシエステル樹脂(1)43gに、重合禁止剤としてp−t−ブチルカテコール0.01g、(C)成分として反応性希釈剤(1)50g、(c−1)成分としてトリメチロールプロパントリメタクリレート〔サートマー・ジャパン(株)製、商品名 SR350〕2g、ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物(1)9g、硬化促進剤としてオクチル酸マンガン0.2gを加え、均一になるまで撹拌混合し、樹脂組成物を得た。この樹脂組成物100gに対し、(D)成分として1,1−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキサン〔化薬アクゾ(株)製、トリゴノックス22−70E〕1.0gを加え均一になるまで撹拌混合し、コイル含浸用樹脂組成物を得た。このコイル含浸用樹脂組成物中のポリエチレンテレフタラート成分は質量比で約1.1%であった。
[実施例2〜6、及び比較例1〜4]
実施例1において、表1に記載の種類及び配合量の各成分に変更した以外は、実施例1と同様にしてコイル含浸用樹脂組成物を得た。なお、表1中、空欄は配合なしを表す。
コイル含浸用樹脂組成物の調製に使用した表1に記載の各成分の詳細は以下のとおりである。
<エポキシエステル樹脂>
〔(A)成分〕
・エポキシエステル樹脂(1):合成例6で製造したエポキシエステル樹脂
・エポキシエステル樹脂(2):合成例7で製造したエポキシエステル樹脂
<ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂を含む混合物>
〔(B)成分及び(C)成分の混合物〕
・ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物(1):合成例1で製造したポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物
・ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物(2):合成例2で製造したポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物
〔(B)成分以外のポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び(C)成分の混合物〕
・ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物(3):合成例3で製造したポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物
〔(B)成分及びその他の反応性希釈剤の混合物〕
・ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物(4):合成例4で製造したポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物
・ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物(5):合成例5で製造したポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物
・ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂及び反応性希釈剤の混合物
<反応性希釈剤>
〔(C)成分〕
・反応性希釈剤(1):ポリエチレングリコールジメタクリレート、日油(株)製、ブレンマーPDE−200、Mn=362
・反応性希釈剤(2):ポリエチレングリコールジメタクリレート、日油(株)製、ブレンマーPDE−400、Mn=550
〔(c−1)成分〕
・トリメチロールプロパントリメタクリレート:サートマー・ジャパン(株)製、商品名 SR350、Mn=338
〔その他の反応性希釈剤〕
・ジエチレングリコールジメタクリレート:新中村化学工業(株)製、2G、Mn=242
・メタクリル酸2−ヒドロキシエチル(2−HEMA):三菱ガス化学(株)製、商品名 メタクリル酸2−ヒドロキシエチル
<有機過酸化物>
〔(D)成分〕
・1,1−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキサン:化薬アクゾ(株)製、商品名 トリゴノックス22−70E
〔その他の成分〕
・重合禁止剤:p−t−ブチルカテコール、和光純薬工業(株)製、商品名 4−t−ブチルピロカテコール
・硬化促進剤:オクチル酸マンガン、日本化学産業(株)製、商品名 ニッカオクチックスマンガン8%(T)
以下に示す測定条件により、実施例1〜6、及び比較例1〜4で調製したコイル含浸用樹脂組成物の特性の測定、及び評価を行った。評価結果を表1に示した。
[評価]
(1)クレージング性
3%、5%、10%伸長したマグネットワイヤーを、コイル含浸用樹脂組成物中に5分浸漬した後、取り出して120℃で1時間硬化させた。得られた硬化物について、拡大顕微鏡((株)キーエンス製、商品名 VHZ−100)でクレージングの有無を確認した。なお、クレージングのないものをG、クレージングのあったものをFと評価した。
(2)ストラッカー接着性
(2−1)初期のストラッカー接着力
JIS C2103のストラッカー接着力試験に準じて試験を行った。線材には、直径1.3mm、長さ50mmのポリエステル線を使用した。JIS C2103に規定された処理法により、該ポリエステル線をコイル含浸用樹脂組成物に含浸させ、硬化温度120℃、処理時間1時間の条件で、硬化させたものを試験片とし、25℃でのストラッカー接着力を測定した。これを5回行い、その平均値を初期のストラッカー接着力とした。なお、290N/25℃以上を合格とする。
(2−2)耐湿試験後のストラッカー接着力
恒温恒湿槽を用い、(2−1)で得られた試験片を温度85度、湿度85%環境下に168時間放置した後、25℃でのストラッカー接着力を測定した。これを5回行い、その平均値を耐湿試験後のストラッカー接着力とした。なお、280N/25℃以上を合格とする。
(2−3)オイル浸漬試験後のストラッカー接着力
ATFオイルに0.2wt%の水を添加したものを試験液として、(2−1)で得られた試験片を該試験液に浸漬し、150℃で1000時間放置した後、25℃でのストラッカー接着力を測定した。これを5回行い、その平均値をオイル浸漬試験後のストラッカー接着力とした。なお、270N/25℃以上を合格とする。
以上説明したように、(A)〜(D)成分を含む樹脂組成物を用いた実施例1〜6では、いずれも硬化物にクレージングがみられず、初期のストラッカー接着力が290N/25℃以上、耐湿試験後のストラッカー接着力が280N/25℃以上、オイル浸漬試験後のストラッカー接着力が270N/25℃以上であり、耐加水分解性、耐熱性及び耐油性に優れるという結果が得られた。

Claims (4)

  1. (A)エポキシエステル樹脂、(B)ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂、(C)反応性希釈剤、及び(D)有機過酸化物を含むコイル含浸用樹脂組成物であって、
    前記(B)ポリエチレンテレフタラート変性不飽和ポリエステル樹脂に用いられるポリエチレンテレフタラートの数平均分子量が20,000〜60,000であり、前記樹脂組成物全量中に含まれるポリエチレンテレフタラート成分の質量比が0.5〜5.0%であり、前記(C)反応性希釈剤が数平均分子量250〜2,000のポリアルキレンオキサイドのジ(メタ)アクリレート誘導体であることを特徴とするコイル含浸用樹脂組成物。
  2. さらに(c−1)トリ(メタ)アクリレート化合物を含有することを特徴とする請求項1に記載のコイル含浸用樹脂組成物。
  3. 前記(c−1)トリ(メタ)アクリレート化合物の含有割合が、前記(C)反応性希釈剤100質量部に対し2〜20質量部であることを特徴とする請求項2に記載のコイル含浸用樹脂組成物。
  4. 請求項1〜3のいずれか一項に記載のコイル含浸用樹脂組成物にコイル部分を含浸させてなる自動車モータ用コイル。
JP2017061802A 2017-03-27 2017-03-27 コイル含浸用樹脂組成物及び自動車モータ用コイル Active JP6759139B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017061802A JP6759139B2 (ja) 2017-03-27 2017-03-27 コイル含浸用樹脂組成物及び自動車モータ用コイル

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017061802A JP6759139B2 (ja) 2017-03-27 2017-03-27 コイル含浸用樹脂組成物及び自動車モータ用コイル

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018163854A JP2018163854A (ja) 2018-10-18
JP6759139B2 true JP6759139B2 (ja) 2020-09-23

Family

ID=63861074

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017061802A Active JP6759139B2 (ja) 2017-03-27 2017-03-27 コイル含浸用樹脂組成物及び自動車モータ用コイル

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6759139B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018163854A (ja) 2018-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5337762B2 (ja) コイル固着用不飽和ポリエステル樹脂組成物
TWI471348B (zh) 包含環氧基團及乙烯酯基團的環氧樹脂組合物
JP6759139B2 (ja) コイル含浸用樹脂組成物及び自動車モータ用コイル
CN108440718A (zh) 一种高粘结强度低挥发滴浸树脂及其制备方法
JP5686234B2 (ja) 電気絶縁用樹脂組成物及びこの組成物を用いた電気機器
JP2015002095A (ja) 電気絶縁用樹脂組成物及びこれを用いた電気機器絶縁物の製造方法
DE102008037468A1 (de) Imprägnierharz
JP4697511B2 (ja) 樹脂組成物、電気絶縁用樹脂組成物及び電気機器絶縁物の製造方法
JP5500358B2 (ja) 電気絶縁用樹脂組成物及びこの組成物を用いた電気機器
US20080064809A1 (en) Impregnating Resin Formulation
JP2005285791A (ja) コイル含浸用樹脂組成物
JP2015147918A (ja) 不飽和ポリエステル樹脂組成物並びにこれを用いた電気絶縁用樹脂組成物及び電気機器の製造方法
JP4754177B2 (ja) 高耐湿性電気絶縁用樹脂組成物
JP4947333B2 (ja) 電気絶縁用樹脂組成物及びそれを用いた電気機器絶縁物の製造方法
JP2011116879A (ja) 不飽和ポリエステル樹脂組成物
JP2011108476A (ja) 電気絶縁用樹脂組成物およびそれを用いた電気機器絶縁物の製造方法
JP2018163744A (ja) 電気絶縁用樹脂組成物とその製造方法及び前記樹脂組成物を用いた電気機器とその製造方法
JP5202439B2 (ja) 熱硬化性樹脂組成物
JP5321876B2 (ja) 電気絶縁用樹脂組成物及びそれを用いた電気機器絶縁物の製造方法
JP2013023674A (ja) 熱硬化性樹脂組成物およびそれを用いて製造されたコイル
JP2010244965A (ja) 電気絶縁用樹脂組成物およびそれを用いた電気機器絶縁物の製造方法
JP2005290023A (ja) コイル含浸用樹脂組成物及びコイル
JPH02148512A (ja) 電気機器
JP2001307930A (ja) コイル含浸用樹脂組成物
JP2000154312A (ja) 電気絶縁用樹脂組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191111

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200728

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200804

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200902

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6759139

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150