JP2577054Y2 - 耐熱性絶縁電線 - Google Patents

耐熱性絶縁電線

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JP2577054Y2
JP2577054Y2 JP1991082141U JP8214191U JP2577054Y2 JP 2577054 Y2 JP2577054 Y2 JP 2577054Y2 JP 1991082141 U JP1991082141 U JP 1991082141U JP 8214191 U JP8214191 U JP 8214191U JP 2577054 Y2 JP2577054 Y2 JP 2577054Y2
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洋 橋本
昭 守屋
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昭和電線電纜株式会社
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、ポリボロシロキサン樹
脂と無機充填剤とを組成分とした無機ポリマー系耐熱性
塗料を導体上に塗布焼付けて無機絶縁層を形成した耐熱
性絶縁電線に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、耐熱性絶縁電線として知られ
ているものに、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などの耐熱エナメル線がある。
【0003】しかしながら、これらはいずれも絶縁被膜
が有機物からなるため、 400℃前後の温度で分解してし
まい、常用可能な温度は最も高いポリイミド線でもたか
たか240℃前後であった。
【0004】また、シリコーン樹脂を主成分とする塗料
を導体上に塗布焼付けた絶縁電線も知られているが、常
用温度は 250℃前後であり、 400℃を超える高温になる
と塗膜にクラックや剥離を生じ使用不可能であった。
【0005】これに対し、近年開発された、ポリボロシ
ロキサン樹脂を用いた塗料を導体上に塗布し高温で焼付
けて塗膜形成した絶縁電線は、 400℃以上の温度でも塗
膜が剥離することがなく使用可能であることから注目さ
れている。
【0006】しかしながら、この絶縁電線は塗膜が一般
にポーラスであるため高温下で使用すると絶縁破壊電圧
が初期値より低下するという問題があった。
【0007】
【考案が解決しようとする課題】このように近年開発さ
れたポリボロシロキサン樹脂を用いた塗料を導体上に塗
布焼付けた絶縁電線は、 400℃以上の温度環境下でも使
用可能であるが、かかる高温下では絶縁破壊電圧が初期
値より低下するという問題があった。
【0008】本考案はこのような従来の問題を解決する
ためになされたもので、 400℃以上の温度環境下で使用
可能で、かつかかる高温下で使用しても初期の優れた絶
縁破壊電圧を維持することができる耐熱性絶縁電線を提
供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本考案は、導体上に、ポ
リボロシロキサン樹脂と無機充填剤とを組成分としてな
る無機ポリマー系耐熱性塗料を塗布焼付けて無機絶縁層
を設け、さらにその外周に有機ポリマー系耐熱性塗料を
塗布焼付けて有機絶縁層を設けてなる耐熱性絶縁電線に
おいて、前記無機絶縁層を、無機充填剤の分散粒子径が
0.01〜1.0 μmであってかつその含有量が樹脂分 100重
量部あたり20〜40重量部、好ましくは25〜35重量部であ
る塗料の塗布焼付けによる下層と、無機充填剤の分散粒
子径が 5〜50μmであってかつその含有量が樹脂分 100
重量部あたり10〜30重量部、好ましくは15〜25重量部で
ある塗料の塗布焼付けによる上層との二層構造としたこ
とを特徴としている。
【0010】すなわち、本考案の耐熱性絶縁電線は、基
本的に、図1に示すように、導体1上に、第1層目とし
て、ポリボロシロキサン樹脂と、樹脂分 100重量部あた
り20〜40重量部、好ましくは25〜35重量部の無機充填剤
と、有機溶剤とを、無機充填剤の粒子径が0.01〜1.0 μ
mとなるように混合分散してなる無機ポリマー系耐熱性
塗料(A)の塗布焼付層2を設け、その上に、第2層目
として、ポリボロシロキサン樹脂と、樹脂分 100重量部
あたり10〜30重量部、好ましくは15〜25重量部の無機充
填剤と、有機溶剤とを、無機充填剤の粒子径が 5〜50μ
mとなるように混合分散してなる無機ポリマー系耐熱性
塗料(B)の塗布焼付層3を設け、さらに、その上に、
第3層目として、有機ポリマー系耐熱性塗料(C)の塗
布焼付層4を順に設けた構造を有する。
【0011】第1層目を構成する無機ポリマー系耐熱性
塗料(A)は、ポリボロシロキサン樹脂と、粒径が0.01
〜1.0 μmの粒子状無機充填剤と、有機溶剤とを、サン
ドミルやアトライターのようなメディア式分散機で十分
に攪拌混合することにより得ることができる。かかる攪
拌混合により粒子状無機充填剤の分散粒子径は0.01〜1.
0 μmとなる。
【0012】また、第2層目を構成する無機ポリマー系
耐熱性塗料(B)は、ポリボロシロキサン樹脂と、粒径
が0.1 〜1.0 μmの粒子状無機充填剤と、有機溶剤と
を、ミキサーやディゾルバーのような高速回転式分散機
で十分に攪拌混合することにより得ることができる。か
かる攪拌混合により粒子状無機充填剤が二次凝集して分
散粒子径は 5〜50μmとなる。
【0013】ここで使用されるポリボロシロキサン樹脂
は、下記に示すような主骨格からなる耐熱性に優れた樹
脂である。
【0014】
【化1】
【0015】また、無機充填剤には、上記粒径を有する
酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウ
ム、酸化チタン、酸化クロム、酸化ホウ素、酸化トリウ
ム、酸化ケイ素、チタン酸カリウム、マイカ、タルク、
炭化ケイ素、炭化チタン、炭化ジルコニウム、窒化チタ
ン素、窒化アルミニウムなどを使用することができる。
これらは 1種を単独で使用してもよく、また 2種以上を
混合して使用してもよい。 さらに、有機溶剤には、キ
シレン、トルエン、ベンゼン、エタノ―ル、ブタノ―
ル、セロソルブ類、ケトン類、N-メチル -2-ピロリド
ン、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジ
メチルスルホキシド、フェノ―ル類などが使用すること
ができる。またポリボロシロキサン樹脂の反応溶剤とし
てシリコ―ンオイルを使用することもできる。
【0016】これらの各塗料(A)および(B)には、
上記各成分の他に、塗膜の可撓性や耐加水分解性、導体
との密着性の向上改善を目的として本発明の効果を損な
わない範囲で、シリコ―ン樹脂やその他の添加剤を配合
することができる。
【0017】シリコ―ン樹脂としては、純シリコ―ンの
他、シリコ―ンアルキッド、シリコ―ンポリエステル、
シリコ―ンアクリル、シリコ―ンエポキシ、シリコ―ン
ウレタンなども使用することができ、市販品を例示する
と、たとえば東芝シリコ―ン社製のTSR116、TSR117、TS
R 127B、TSR144、東レシリコ―ン社製のSH 804、SH 80
5、SH806A、SH 808、SH 840(以上いずれも商品名)な
どをあげることができる。このシリコ―ン樹脂の配合量
は、樹脂分中50重量%以下が好ましい。
【0018】なお、塗料(A)において、無機充填剤の
配合量を樹脂分 100重量部あたり20〜40重量部の範囲に
限定したのは、これより少ないと、高温で使用した場合
に塗膜の浮きや剥離を生じるおそれがあり、逆にこれよ
り多くても導体との密着性が不良となるうえ、硬度も低
下するからである。
【0019】また、塗料(B)において、無機充填剤の
配合量を樹脂分 100重量部あたり10〜30重量部の範囲に
限定したのは、塗料(A)の場合と同様、これより少な
いと、高温で使用した場合に塗膜の浮きや剥離を生じる
おそれがあり、逆に多くても下層との密着性が不良とな
り、硬度も低下するからである。
【0020】これらの各塗料(A)および(B)は、塗
布後 500〜600 ℃度で焼付けることにより、有機分が分
解してセラミック化し、薄膜でかつ400 ℃以上で加熱し
てもクラックや剥離を生ずることのない耐熱性に優れた
塗膜が形成されるが、特に、塗料(A)の塗膜は非常に
緻密で、高温下での絶縁破壊特性に優れている。一方、
塗料(B)で形成される塗膜は、やや粗く、塗料(A)
の塗膜ほどの高温下での絶縁破壊特性は有しないもの
の、かかる塗膜を塗料(A)の塗膜上に設けることによ
り、さらにこの上に設けられる次述するような有機ポリ
マー系耐熱性塗料(C)の塗布焼付層の高温化での熱分
解にるクラックの発生の影響が塗料(A)の塗膜に及ぶ
のを防止する作用効果を有する。
【0021】第3層目を構成する有機ポリマー系耐熱性
塗料(C)には、ポリエステル、ポリエステルイミド、
ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、ポリイミ
ダゾピロロン、ホルマール、ポリウレタン、エポキシな
どの耐熱性に優れた有機ポリマーが単独または混合して
配合された塗料を使用することができる。このような塗
料(C)の塗布焼付層は、下層の塗料(A)および
(B)の塗布焼付層の伸びなどの機械的特性を補強する
効果を有する。
【0022】本発明の耐熱性絶縁電線は、上記各塗料
(A)、(B)、および(C)を、導体上に順に常法に
より塗布し焼付けることにより得られ、各塗料の塗布焼
付層の厚さは、順に、10〜40μm、 1〜15μm、 1〜8
μmの範囲が適当である。
【0023】なお、本発明の導体としては、耐熱性の良
好なNi線、Ag線、NiメッキやAgメッキを施した銅線など
が好適に使用される。
【0024】
【作用】本考案の耐熱性絶縁電線は、導体上に第1層目
として非常に緻密で高温下での絶縁破壊特性も良好な無
機ポリマー系耐熱性塗料の塗布焼付層を設け、この上
に、第2層目として、第1層目の塗布焼付層に比べてや
や粗い無機ポリマー系耐熱性塗料の塗布焼付層を設け、
さらにこの上に、第3層目として、有機ポリマー系耐熱
性塗料の塗布焼付層を設けた構造とされているので、第
1層目の塗布焼付層の特性が、第2層目および第3層目
の塗布焼付層により保護、補強される結果、400 ℃以上
の高温で使用可能で、しかも高温下でも絶縁破壊特性が
大きく低下するようなことのない優れた耐熱特性を有し
ている。
【0025】
【実施例】次に実施例および比較例について説明する。
【0026】実施例1〜4、比較例1〜5 ポリボロシロキサン樹脂溶液(ポリボロシロキサン樹脂
のN-メチル -2-ピロリドン50%溶液)、東芝シリコーン
TSR116(東芝シリコーン社製フェニルメチルシリコーン
樹脂のキシレン50%溶液の商品名)、平均粒子径 0.2μ
mの粒子状酸化マグネシウム、同粒子状酸化アルミニウ
ム、同粒子状酸化ジルコニウム、平均粒子径0.02μmの
粒子状酸化マグネシウム、およびN-メチル -2-ピロリド
ン(NMP)を、表1に示すような配合、条件で混合攪
拌して各種塗料を調製した。
【0027】次いで、得られた塗料と、ポリエステル樹
脂ワニス(PESと略記)とを表2および表3に示すよ
うな組み合わせで、 1.0mmφNiメッキ銅線(メッキ厚さ
1.5μm)上に、炉長 7mの縦型焼付機を用いて、焼付
温度 450℃、線速 6m/分の条件で、所望の膜厚が得ら
れるまで塗布焼付けを繰り返して、絶縁厚さ40μmの絶
縁電線を得た。
【0028】得られた絶縁電線の特性を表2および表3
に併せ示す。
【0029】
【表1】
【0030】
【表2】
【0031】
【表3】
【0032】
【考案の効果】以上の実施例からも明らかなように、本
考案の耐熱性絶縁電線は、導体上に第1層目として非常
に緻密で高温下での絶縁破壊特性も良好な無機ポリマー
系耐熱性塗料の塗布焼付層を設け、この上に、第1層目
の塗布焼付層に比べてやや粗い無機ポリマー系耐熱性塗
料の塗布焼付層を設け、さらにこの上に、有機ポリマー
系耐熱性塗料の塗布焼付層を設けた構造とされているの
で、400 ℃以上の高温で使用可能で、しかも高温下での
絶縁破壊特性にも優れている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の耐熱性絶縁電線の基本構造を示す横断
面図。
【符号の説明】
1………導体 2………無機ポリマー系耐熱性塗料(A)の塗布焼付層 3………無機ポリマー系耐熱性塗料(B)の塗布焼付層 4………有機ポリマー系耐熱性塗料(C)の塗布焼付層

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導体上に、ポリボロシロキサン樹脂と無
    機充填剤とを組成分としてなる無機ポリマー系耐熱性塗
    料を塗布焼付けて無機絶縁層を設け、さらにその外周に
    有機ポリマー系耐熱性塗料を塗布焼付けて有機絶縁層を
    設けてなる耐熱性絶縁電線において、 前記無機絶縁層を、無機充填剤の分散粒子径が0.01〜1.
    0 μmであってかつその含有量が樹脂分 100重量部あた
    り20〜40重量部である塗料の塗布焼付けによる下層と、
    無機充填剤の分散粒子径が 5〜50μmであってかつその
    含有量が樹脂分100重量部あたり10〜30重量部である塗
    料の塗布焼付けによる上層との二層構造としたことを特
    徴とする耐熱性絶縁電線。
JP1991082141U 1991-10-09 1991-10-09 耐熱性絶縁電線 Expired - Lifetime JP2577054Y2 (ja)

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JPH0533411U JPH0533411U (ja) 1993-04-30
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JPH11176244A (ja) 1997-10-06 1999-07-02 Furukawa Electric Co Ltd:The 多層絶縁電線及びそれを用いた変圧器

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JPH0533411U (ja) 1993-04-30

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