JP3115370B2 - 自己潤滑性絶縁電線 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、潤滑性の優れた自己
潤滑性絶縁電線に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、エナメル線を使用する電気メーカ
ー等においては、機器の製造工程の迅速化を図るため、
高速自動巻線機を使用している。最近では、モータの高
効率化のため、さらに多くのエナメル線を狭いスロット
の中に挿入し、占積率を高める必要があるが、従来のエ
ナメル線では、潤滑性に欠けるため、スロット内にさら
に多くのエナメル線を挿入しようとしても、挿入できな
い。また、大きな力で無理に挿入したとしても、摩擦等
により、被膜が機械的損傷を受け、レヤーシヨートが増
大する。このようなことから、スロット内のエナメル線
を挿入時の作業性の向上や、機械的損傷を低減するた
め、潤滑性の優れたエナメル線が要望されている。これ
を解決する手段として、分子鎖の末端に炭素数２１以上
の直鎖アルキル基を付加した変性ポリアミドイミドを含
むポリアミドイミドからなる塗料を、導体上に直接もし
くは他の絶縁物を介して、少なくとも最外層に塗布し、
焼き付け、被膜を形成した自己潤滑性絶縁電線がある。

【０００３】しかしながら、このものはポリアミドなど
からなる潤滑層を用いた自己潤滑性絶縁電線に比べて、
潤滑性はかなり優れるものの、さらに優秀な潤滑性を要
求される用途等に適用するには特性が不足し、この自己
潤滑性絶縁電線よりも格段に優れた潤滑性を有する自己
潤滑性絶縁電線の出現が望まれている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】よって、この発明にお
ける課題は、格段に優れた潤滑性を有する自己潤滑性絶
縁電線を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】かかる課題は、分子鎖の
末端に炭素数９以上の直鎖ペルフルオロアルキル基を付
加した変性ポリアミドイミドを含むポリアミドイミドを
主成分とし、このポリアミドイミドに占める末端の直鎖
ペルフルオロアルキル基の割合が、０．０５重量％以上
である塗料を、導体上に直接もしくは他の絶縁物を介し
て、少なくとも最外層に塗布し、焼き付け、被膜を形成
した自己潤滑性絶縁電線とすることで解決される。

【０００６】以下、この発明を詳しく説明する。まず、
主鎖のポリアミドイミドは、従来より知られている各種
の原料を用いて得ることができ、例えば、三塩基酸無水
物モノハライドとポリアミンとより得るもの（例えばＵ
ＳＰ３２６０６９１やＵＳＰ３３４７８２８等）、アミ
ド基を有する四塩基酸二水物とポリアミンとより得るも
の（例えばＵＳＰ３３５５４２７やＵＳＰ３４５３２９
２等）、三塩基酸無水物とポリイソシアネートとより得
るもの（例えば、ＵＳＰ３３００４２０、ＵＳＰ３３１
４９２３、ＵＳＰ３５４１０３３等）等のほか、三塩基
酸無水物、環状ラクタム、ポリイソシアネートとより得
るもの、三塩基酸無水物、アミノカルボン酸、ポリイソ
シアネートとより得るもの、三塩基酸無水物モノハイラ
イド、ポリアミン、ポリイソシアネートとより得るも
の、二塩基酸ハライド、四塩基酸無水物、ポリアミン、
とより得るもの、三塩基酸無水物とポリイソシアネー
ト、炭酸アルキレンとより得るもの、三塩基酸無水物と
ポリイソシアネート、ポリオールとより得るもの等があ
る。また、これら原料の組み合わせを変えたり、三塩基
酸無水物の一部あるいは全部を他の多塩基酸もしくは、
その誘導体に置き換えて得ることもできる。この発明に
おいては、主鎖のポリアミドイミドは、上記に述べた原
料の組み合わせのうちいずれの組み合わせ方を採用して
もよい。

【０００７】次に、主鎖のポリアミドイミドを得るため
の個々の原料について述べる。多塩基酸の例としては、
芳香族、脂肪族、脂環族のポリカルボン酸およびその誘
導体があり、例えばトリメリット酸、トリメリット酸無
水物、ピロメリット酸、ピロメリット酸二無水物、ベン
ゾフエノンテトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４
ーブタンテトラカルボン酸、イソフタル酸、テレフタル
酸、アジピン酸、セバシン酸等のほか、２モルの三塩基
モノハイライドと１モルのジアミンとより得られるジア
ミンドジカルボン酸二無水物、２モルの三塩基酸と１モ
ルのジアミンとより得られるジイミドジカルボン酸、１
モルの三塩基酸無水物と１モルのアミノ酸とより得られ
るジイミドジカルボン酸、２モルの五あるいは六員環を
形成しうる不飽和二塩基酸と１モルのジアミンより得ら
れるジラクタムジカルボン酸等が挙げられる。これらの
各種多塩基酸およびその無水物のほかに、トリメリット
酸モノクロライド、イソフタル酸ジクロライド、テレフ
タル酸ジクロライド等の酸ハライドや、トリメリット酸
モノメチルエステル、テレフタル酸ジメチル、イソフタ
ル酸ジメチル等のエステルも使用できる。

【０００８】アミノ酸の例としては、グリシン、βーア
ラニン、εーアミノカプロン酸、ｐーアミノ安息香酸等
が挙げられる。ジアミンと反応して五あるいは六員環を
形成し得る不飽和二塩基酸の例としては、イタコン酸、
アコニツト酸等が挙げられる。ポリアミンの例として
は、芳香族、脂肪族、脂環族のポリアミンがあり、例え
ば、４，４−ジアミノジフェニルメタン、４，４−ジア
ミノジフェニルエーテル、ｍーフェニレンジアミン、ｐ
ーフェニレンジアミン、エチレンジアミン、ヘキサメチ
レジアミン、ｍーキシレンジアミン、ｐーキシレンジア
ミン等が挙げられる。

【０００９】ポリイソシアネートの例としては、芳香
族、脂肪族、脂環族のポリイソシアネートがあり、例え
ばジフェニルメタンー４，４′ージイソシアネート、ジ
フェニルエーテルー４，４′ージイソシアネート、２，
４ートリレンジイソシアネート、２，６ートリレンジイ
ソシアネート、ｍーキシレンジイソシアネート、ｐーキ
シレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネー
ト、エチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソ
シアネート、トリレンジイソシアネートの三量体、イソ
ホロンイソシアネートの三量体、ポリフェニルーポリメ
チレンーポリイソシアネート等、また、これらの各種の
ポリイソシアネートのイソシアネート基をフェノール性
水酸基、アルコール性水酸基を持つ化合物や環状ラクタ
ムにより安定化させたいわゆる安定化ポリイソシアネー
ト等が挙げられる。これらは、各々単独もしくは混合し
て使用される。環状ラクタムの例としては、εーカプロ
ラクタム、δーバレロラクタム、ωーラウロラクタム等
が挙げられる。炭酸アルキレンの例としては、炭酸エチ
レン、炭酸プロピレン等が挙げられる。

【００１０】ついで、主鎖のポリアミドイミドの分子の
末端に直鎖ペルフルオロアルキル基を付加するために用
いる化合物の例としては、脂肪酸およびそれらのアルキ
ルエステルや酸ハロゲン化物のほか高級アルコール、ア
ミン、エポキシ、脂肪酸アミド等がある。脂肪酸の例と
しては、ペルフロオロドユサン酸、ペルフルオロオクタ
デカン酸等があり、これら脂肪酸の誘導体としてエステ
ル等がある。高級アルコールの例としては、ペルフルオ
ロドコサノール、ペルフルオロデカノール等がある。ア
ミンの例としては、ペルフルオロトコシルアミン、ペル
フルオロオクタデカシルアミン等がある。もちろん、こ
れら化合物を用いてポリアミドイミドの分子の末端に、
直鎖ペルフルオロアルキル基を付加する際、先に述べた
主鎖のポリアミドイミドを得るに使用される各種の原料
と反応しうるに官能基を有するものを選ぶ必要がある。
また、これらの化合物は、各々単独で用いる必要はなく
混合物であってもよい。

【００１１】ついで、この発明において用いる分子鎖の
末端に炭素数９以上の直鎖ペルフルオロアルキル基を付
加した変性ポリアミドイミドとは、下記一般式（Ｉ）ま
たは（ＩＩ）を意味し、分子鎖の末端に炭素数９以上の
直鎖ペルフルオロアルキル基を付加した変性ポリアミド
イミドを含むポリアミドイミドとは、下記一般式
（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）のうち、少なくとも一般
式（Ｉ）または（ＩＩ）のどちらか一方を含むものを意
味する。

【００１２】 Ｒ−〔ＰＡＩ〕−Ｒ ・・・（Ｉ） Ｒ−〔ＰＡＩ〕− ・・・（ＩＩ） −〔ＰＡＩ〕− ・・・（ＩＩＩ） （ここで式中、〔ＰＡＩ〕は主鎖を構成するポリアミド
イミド、Ｒは炭素数９以上の直鎖ペルフルオロアルキル
基を表わす。）

【００１３】炭素数９以上の直鎖ペルフルオロアルキル
基は、下記一般式（ＩＶ）で表わされる。 ＣＦ₃（ＣＦ₂）_n-1 − ・・・（ＩＶ） （ここで式中、ｎ≧９である。） また、上記一般式（ＩＶ）中のフッ素の一部が水素に置
換されたものを用いても良く、それは下記一般式（Ｖ）
で表わされる。 ＣＦ₃（ＣＦ₂）_n-1（ＣＨ₂）_m− ・・・（Ｖ） （ここで式中、ｎ＋ｍ≧９である。）

【００１４】主鎖のポリアミドイミドと末端の直鎖ペル
フルオロアルキル基とは、アミド結合、イミド結合の
他、エステル結合、ウレタン結合、ユリア結合等いかな
る様式で結合されていてもよいが、耐熱性において好ま
しいのはアミド結合、イミド結合で、より好ましいのは
アミド結合である。

【００１５】主鎖のポリアミドイミドの末端に結合する
直鎖ペルフルオロアルキル基の炭素数としては、良好な
潤滑性を得るために９以上である必要があり、９に満た
ない場合は潤滑性が十分でない。すなわち、直鎖ペルフ
ルオロアルキル基が一般式（ＩＶ）表わされるとき、ｎ
≧９である。また、直鎖ペルフルオロアルキル基の鎖
は、完全な直鎖状であることが望ましいが、直鎖状の部
分の炭素数さえ９以上であれば、少々分枝したペルフル
オロアルキル基であってもよい。

【００１６】この発明においては、分子鎖の末端に炭素
数９以上の直鎖ペルフルオロアルキル基を付加した変性
ポリアミドイミドを含むポリアミドイミドに占める末端
の直鎖ペルフルオロアルキル基の割合が０．０５重量％
であることが必要で、さらに、好ましいのは０．０５重
量％〜１０重量％である。このポリアミドイミドに占め
る末端の直鎖ペルフルオロアルキル基の割合が０．０５
重量％未満であると、被膜の潤滑性が乏しく、１０重量
％より大きいと、塗料としての貯蔵安定性、また、電線
としての外観および機械的特性に悪影響を及ぼす。上記
範囲において、塗料としての貯蔵安定性、また、電線と
しての外観の点で、さらに好ましいのは、０．１〜５重
量％である。

【００１７】すなわち、この発明で用いるポリアミドイ
ミドの一般式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）で表わされ
る分子の数を、それぞれｎ₁、ｎ₂、ｎ₃で表わすと、下
記の式

【００１８】

【数１】

【００１９】〔式中（ ）は、（ ）内で示される基も
しくは分子の式量もしくは分子量を表わす。〕で計算さ
れるＫの値が０．０５≦Ｋ≦１０であることが好まし
く、さらに０．１≦Ｋ≦５であることが好ましいことを
意味する。

【００２０】この発明で用いる分子鎖の末端に炭素数９
以上の直鎖ペルフルオロアルキル基を付加した変性ポリ
アミドイミドを含むポリアミドイミドは、先に述べた主
鎖のポリアミドイミドを得るための各種原料と炭素数９
以上の直鎖ペルフルオロアルキル基を付加するための化
合物を反応させて得られるものである。その中でも、主
鎖のポリアミドイミドを得るに用いる原料としては、三
塩基酸無水物を必ず含む多塩基酸としてトリメリット酸
無水物、ポリイソシアネート化合物としてジフェニルメ
タンー４，４′ージイソシアネートを用い、さらに、分
子の末端に炭素数９以上の直鎖ペルフルオロアルキル基
を付加するための化合物としては、炭素数９以上の直鎖
ペルフルオロアルキル基をもつカルボン酸としてペルフ
ルオロオクタデカン酸を用いることが、反応の高効率、
反応のコントロールが容易、反応副生物の除去が容易で
ある点で好ましい。

【００２１】この場合、三塩基酸無水物を必ず含む多塩
基酸成分の当量と炭素数９以上の直鎖ペルフルオロアル
キル基をもつカルボン酸の当量との和が、ポリイソシア
ネート化合物１当量に対して０．９５〜１．０５当量で
あることが望ましい。反応は無溶剤下もしくは溶剤下で
行なうことができるが、反応のコントロールの点で溶剤
下で行なうことが望ましい。上記で用いることができる
溶剤のうち、得られる重合体を溶液をそのまま、エナメ
ル線用の絶縁塗料として使用できるのは、Ｎ−メチル−
２ーピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ｍ−
クレゾール、ｐ−クレゾール、各種キシレノールを主成
分とする溶剤が好ましい。さらに重合体溶剤の粘度を調
整する溶剤として、トルエン、キシレン、ソルベントナ
フサ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノ
ン、酢酸セロソルブ等が使用できる。

【００２２】この発明において、分子鎖の末端に炭素数
９以上の直鎖ペルフルオロアルキル基を付加した変性ポ
リアミドイミドを含むポリアミドイミドを主成分とし、
このポリアミドイミドに占める末端の直鎖ペルフルオロ
アルキル基の割合が、０．０５重量％以上である塗料と
は、分子鎖の末端に炭素数９以上の直鎖ペルフルオロア
ルキル基を付加した、変性ポリアミドイミドを含むポリ
アミドイミドの重合体溶液そのもの、あるいは、その重
合体溶液に特性を損なわない範囲で、その他の熱可塑性
樹脂、熱硬化性樹脂、フィラー、顔料、染料等の一種ま
たは二種以上を加えてなるものをいう。

【００２３】以上述べたように、格段に優れた潤滑性を
有する自己潤滑性絶縁電線を得るため、分子鎖の末端に
炭素数９以上の直鎖ペルフルオロアルキル基を付加した
変性ポリアミドイミドを含むポリアミドイミドを主成分
とする塗料を、導体上に直接もしくは他の絶縁物を介し
て、少なくとも最外層に塗布し、焼き付け、被膜を形成
する。この被膜は、薄くても非常に優れた潤滑性および
機械的損傷に耐える優れた特性を示すので、特に潤滑性
に乏しい他の絶縁物の上に塗布、焼き付け保護膜として
活用することが効果的である。他の絶縁物としては、い
かなるものであってもよく、例えば、ポリエステル、ポ
リエステルイミド、ポリヒダントイン、ポリアミドイミ
ド、ポリエステルアミドイミド、ポリヒダントインエス
テル、ポリエステルアミド等がある。この発明の自己潤
滑性絶縁電線を冷凍機モーター等の分野への適応を考え
た場合、これら各種の絶縁物の中でも、耐冷媒用の絶縁
電線の絶縁物として用いられるポリエステル、ポリエス
テルイミド、ポリエステルアミドイミドが好ましく、よ
り好ましくはポリエステル、ポリエステルイミドであ
る。

【００２４】

【実施例】以下、参考例、実施例によりこの発明をさら
に詳しく説明するが、この発明は、これらに限定される
ものではない。以下の参考例において、反応は２リット
ルの四ツ口フラスコに、塩化カルシウム管を取り付けた
冷却管、温度計、窒素導入管、攪拌機をそれぞれ取り付
けた反応容器を用いて行ない、この反応容器の加熱はマ
ントルヒータを用いた。重合体の還元比粘度は得られた
重合体溶液の一部を多量のエタノール中に投じ重合体を
分離乾燥したのち０．５ｇ樹脂／１００mlのＮ，Ｎ−ジ
メチルアセトアミドの濃度にて３０℃にて測定したもの
である。また、実施例、比較例における重合体溶液の塗
布、焼き付けは、炉長７．６ｍの竪型炉を用い炉温上部
５００℃、中部４００℃、下部４００℃にて線速１６、
１８、２０、２２、２４ｍ／分で行なったものである。
得られた自己潤滑性絶縁電線の特性は、静摩擦係数を除
きＪＩＳ Ｃ ３００３またはＮＥＭＡ ＭＷ−１００
０に従って測定した。静摩擦係数は自己潤滑性絶縁電線
どうしの間の静摩擦係数を測定したものであり、その測
定方法は金属ブロックに平行に２本の自己潤滑性絶縁電
線を取り付け、これを平面上におかれた２本の平行な当
該自己潤滑性絶縁電線の上に、各々の線が直角をなす様
に置き、前者の金属性ブロックを平面上の２本の自己潤
滑性絶縁電線に沿って動かすに必要な最小荷重を、金属
性ブロックの荷重で除してなるものである。

【００２５】（参考例１）トリメリット酸無水物１９
２．０ｇ、ペルフルオロオクタデカン酸３．７８ｇ、Ｎ
−メチル−２ーピロリドン８３３．０ｇを反応容器中に
て攪拌しながらジフェニルメタンー４，４′ージイソシ
アネート２５２．０ｇを徐々に加えた。次に、８０℃で
３時間反応させた後、さらに２０℃／時間の割合で昇温
させた。この反応の間、炭酸ガスの発生を伴いながら、
徐々に溶液粘度が上昇した。温度が１７０℃になった時
点で加熱を止め、分子鎖の末端に炭素数１７の直鎖ペル
フルオロアルキル基を付加した変性ポリアミドイミドを
含むポリアミドイミドの重合体溶液を得た。この重合体
の還元比粘度は０．５６dl／ｇであった。この重合体に
占める分子鎖の末端の直鎖ペルフルオロアルキル基の割
り合いは、次式によって求められる。

【００２６】

【数２】

【００２７】式中８８．０は、副生する炭酸ガスの重量
であり、９１４．０はペルフルオロオクタデカン酸の分
子量、８６９．０はペルフルオロオクタデカン酸１モル
中の直鎖ペルフルオロアルキル基の重量である。得られ
た変性ポリアミドイミドを含むポリアミドイミドの重合
体溶液は、室温にて３ヶ月放置した後も均一透明であっ
た。

【００２８】（参考例２）参考例１において、ペルフル
オロオクタデカン酸６．８８ｇとした以外は同様にして
分子鎖の末端に炭素数１７の直鎖ペルフルオロアルキル
基を付加した変性ポリアミドイミドを含むポリアミドイ
ミドの重合体溶液を得た。この重合体の還元比粘度は
０．４９dl／ｇであった。この重合体に占める分子鎖の
末端の直鎖ペルフルオロアルキル基の割り合は、参考例
１と同様にして計算でき、その値は１．８重量％であっ
た。得られた変性ポリアミドイミドを含むポリアミドイ
ミドの重合体溶液は、室温にて３ヶ月放置した後も均一
透明であった。

【００２９】（参考例３）トリメリット酸無水物１９
２．０ｇ、Ｎ−メチル−２ーピロリドン８３３．０ｇを
反応容器中にて攪拌しながらジフェニルメタンー４，
４′ージイソシアネート２５２．０ｇを徐々に加え加熱
し８０℃にて３時間反応させた後、さらに２０℃／時間
の割合で加熱を続けた。この反応の間、炭酸ガスの発生
を伴いながら、徐々に溶液粘度が上昇した。分子鎖の末
端に何も付加しないポリアミドイミドの重合体溶液を得
た。この重合体の還元比粘度は０．４８dl／ｇであっ
た。

【００３０】（参考例４）参考例１において、オクサコ
酸の量を４．０３ｇとした以外は同様にして分子鎖の末
端に炭素数２７の直鎖アルキル基を付加した変性ポリア
ミドイミドを含むポリアミドイミドの重合体溶液を得
た。この重合体の還元比粘度は０．４９dl／ｇであっ
た。この重合体に占める分子鎖の末端の直鎖アルキル基
の割り合いは、次式によって求められる。

【００３１】

【数３】

【００３２】式中８８．０は、副生する炭酸ガスの重量
であり、４２４．０はオクサコ酸の分子量、３７９．０
はオクサコ酸１モル中の直鎖アルキル基の重量である。
得られた変性ポリアミドイミドを含むポリアミドイミド
の重合体溶液は、室温にて３ヶ月放置した後も均一透明
であった。

【００３３】（実施例１および２）参考例１および２で
得られた、分子鎖の末端に炭素数１７の直鎖ペルフルオ
ロアルキル基を付加した変性ポリアミドイミドを含むポ
リアミドイミドの重合体溶液からなる塗料を、それぞれ
導体径１．０mmの銅線上に塗布、焼き付けを７回繰り返
し、自己潤滑性絶縁電線を得た。これらの自己潤滑性絶
縁電線の特性を表１に示す。

【００３４】

【表１】

【００３５】（比較例１および２）参考例３および４で
得られた、分子鎖の末端に何も付加しないポリアミドイ
ミドの重合体溶液および分子鎖の末端に炭素数２７の直
鎖アルキル基を付加した変性ポリアミドイミドを含むポ
リアミドイミドの重合体溶液からなる塗料を、それぞれ
外径１．０mmの銅線上に塗布、焼き付けを７回繰り返
し、自己潤滑性絶縁電線を得た。これらの自己潤滑性絶
縁電線の特性を表２に示す。

【００３６】

【表２】

【００３７】表１および２から明らかなように、分子鎖
の末端に炭素数１７の直鎖ペルフルオロアルキル基を付
加した変性ポリアミドイミドを含むポリアミドイミドを
主成分とする塗料を塗布、焼き付けた実施例１および２
の自己潤滑性絶縁電線は、メタノール、Ｒ−２２の溶剤
による抽出物が少ないなどの従来の自己潤滑性絶縁電線
である分子鎖の末端に炭素数２７の直鎖アルキル基を付
加した変性ポリアミドイミドを含むポリアミドイミドの
重合体溶液からなる塗料を塗布、焼き付けた比較例１お
よび２の従来の自己潤滑性絶縁電線の特性を損なわない
うえに、比較例１および２の従来の自己潤滑性絶縁電線
に比べて静摩擦係数が小さく、格段に優れた潤滑性を有
するものであった。さらに、比較例２の自己潤滑性絶縁
電線は、塗料の焼き付け度合いが最適より過多になる
と、静摩擦係数が大きくなり、潤滑性が非常に低下する
のに比べて、実施例１および２の自己潤滑性絶縁電線
は、塗料の焼き付け度合いが変化しても静摩擦係数値は
一定であることが確認できる。

【００３８】（参考例５）トリメリット酸無水物１９
２．０ｇ、Ｎ−メチル−２ーピロリドン８５０．０ｇの
中にジフェニルメタンー４，４′ージイソシアネート２
５２．０ｇを徐々に加え、８０℃で３時間反応させた
後、ペルフルオロオクタデカン酸４１．８３ｇ加えた。
さらに４時間で１７０℃になるまで昇温し反応を完了し
た。この反応の間、炭酸ガスの発生を伴いながら、徐々
に溶液粘度が上昇した。このようにして得られた分子鎖
の末端に炭素数１７の直鎖ペルフルオロアルキル基を付
加した変性ポリアミドイミドを含むポリアミドイミドの
重合体溶液の還元比粘度は０．４８dl／ｇであった。こ
の重合体に占める分子鎖の末端の直鎖ペルフルオロアル
キル基の割り合は、参考例１と同様にして計算でき、そ
の値は１０重量％であった。得られた変性ポリアミドイ
ミドを含むポリアミドイミドの重合体溶液は、室温にて
３ヶ月放置した後も均一透明な粘ちゅう液体のままであ
った。

【００３９】（参考例６）参考例１において、ペルフル
オロオクタデカン酸０．１９ｇとした以外は同様にして
分子鎖の末端に炭素数１７の直鎖ペルフルオロアルキル
基を付加した変性ポリアミドイミドを含むポリアミドイ
ミドの重合体溶液を得た。この重合体の還元比粘度は
０．５１dl／ｇであった。この重合体に占める分子鎖の
末端の直鎖ペルフルオロアルキル基の割り合は、参考例
１と同様にして計算でき、その値は０．０５重量％であ
った。得られた変性ポリアミドイミドを含むポリアミド
イミドの重合体溶液は、室温にて３ヶ月放置した後も均
一透明な粘ちゅう液体のままであった。

【００４０】（参考例７）参考例１において、ペルフル
オロオクタデカン酸０．０３７ｇとした以外は同様にし
て分子鎖の末端に炭素数１７の直鎖ペルフルオロアルキ
ル基を付加した変性ポリアミドイミドを含むポリアミド
イミドの重合体溶液を得た。この重合体の還元比粘度は
０．５６dl／ｇであった。この重合体に占める分子鎖の
末端の直鎖ペルフルオロアルキル基の割り合は、参考例
１と同様にして計算でき、その値は０．０１重量％であ
った。得られた変性ポリアミドイミドを含むポリアミド
イミドの重合体溶液は、室温にて３ヶ月放置した後０．
５７dl／ｇであった。

【００４１】（参考例８）トリメリット酸無水物１９
２．０ｇ、ペルフルオロデカン酸３．９５ｇ、Ｎ−メチ
ル−２ーピロリドン８３３．０ｇの中にジフェニルメタ
ンー４，４′ージイソシアネート２５２．０ｇを徐々に
加え、８０℃で３時間反応させた後、４時間で１７０℃
になるまで昇温し反応を完了した。この反応の間、炭酸
ガスの発生を伴いながら、徐々に溶液粘度が上昇し、分
子鎖の末端に炭素数９の直鎖ペルフルオロアルキル基を
付加した変性ポリアミドイミドを含むポリアミドイミド
の重合体溶液を得た。この重合体の還元比粘度は０．５
５dl／ｇであった。この重合体に占める分子鎖の末端の
直鎖ペルフルオロアルキル基の割り合いは、次式によっ
て求められる。

【００４２】

【数４】

【００４３】式中８８．０は、副生する炭酸ガスの重量
であり、５１４．０はペルフルオロデカン酸の分子量、
４６９．０はペルフルオロデカン酸１モル中の直鎖ペル
フルオロアルキル基の重量である。得られた変性ポリア
ミドイミドを含むポリアミドイミドの重合体溶液は、室
温にて３ヶ月放置した後も均一透明な粘ちゅう液体のま
まであった。

【００４４】（参考例９）参考例８において、ペルフル
オロデカン酸９．６０ｇとした以外は同様にして分子鎖
の末端に炭素数９の直鎖ペルフルオロアルキル基を付加
した変性ポリアミドイミドを含むポリアミドイミドの重
合体溶液を得た。この重合体の還元比粘度は０．５１dl
／ｇであった。この重合体に占める分子鎖の末端の直鎖
ペルフルオロアルキル基の割り合は、参考例８と同様に
して計算でき、その値は２．４重量％であった。得られ
た変性ポリアミドイミドを含むポリアミドイミドの重合
体溶液は、室温にて３ヶ月放置した後も均一透明な粘ち
ゅう液体のままであった。

【００４５】（参考例１０）トリメリット酸無水物１９
２．０ｇ、Ｎ−メチル−２ーピロリドン８３３．０ｇの
中にジフェニルメタンー４，４′ージイソシアネート２
５２．０ｇを加え、８０℃で３時間反応させた後、ペル
フルオロオクタン酸９．８６ｇを加えた。さらに、４時
間で１７０℃になるまで昇温し反応を完了した。この反
応の間、炭酸ガスの発生を伴いながら、徐々に溶液粘度
が上昇し、分子鎖の末端に炭素数７の直鎖ペルフルオロ
アルキル基を付加した変性ポリアミドイミドを含むポリ
アミドイミドの重合体溶液を得た。この重合体の還元比
粘度は０．５３dl／ｇであった。この重合体に占める分
子鎖の末端の直鎖ペルフルオロアルキル基の割り合い
は、次式によって求められる。

【００４６】

【数５】

【００４７】式中８８．０は、副生する炭酸ガスの重量
であり、４１４．０はペルフルオロオクタン酸の分子
量、３６９．０はペルフルオロオクタン酸１モル中の直
鎖ペルフルオロアルキル基の重量である。得られた変性
ポリアミドイミドを含むポリアミドイミドの重合体溶液
は、室温にて３ヶ月放置した後０．５４dl／ｇであっ
た。

【００４８】（実施例３および４）外径１．０mmの銅線
上に日蝕スケネクタデイーケミカル社のポリエステルイ
ミド塗料であるＩｓｏｍｉｄを塗布、焼き付けを６回繰
り返したのち、この上に参考例５および６で得られた、
分子鎖の末端に炭素数１７の直鎖ペルフルオロアルキル
基を付加した変性ポリアミドイミドを含むポリアミドイ
ミドの重合体溶液からなる塗料を塗布、焼き付けを２回
繰り返し、ポリアミドイミドオーバーコートのポリエス
テルイミド自己潤滑性絶縁電線を得た。これらの自己潤
滑性絶縁電線の特性を表３に示す。

【００４９】

【表３】

【００５０】（比較例３）外径１．０mmの銅線上に日蝕
スケネクタデイーケミカル社のポリエステルイミド塗料
であるＩｓｏｍｉｄを塗布、焼き付けを６回繰り返した
のち、この上に参考例７で得られた、分子鎖の末端に炭
素数１７の直鎖ペルフルオロアルキル基を付加した変性
ポリアミドイミドを含むポリアミドイミドの重合体溶液
からなる塗料を塗布、焼き付けを２回繰り返し、ポリア
ミドイミドオーバーコートのポリエステルイミド自己潤
滑性絶縁電線を得た。この自己潤滑性絶縁電線の特性を
表４に示す。

【００５１】（実施例５および６）実施例３および４に
おいて、参考例８および９で得られた、分子鎖の末端に
炭素数９の直鎖ペルフルオロアルキル基を付加した変性
ポリアミドイミドを含むポリアミドイミドの重合体溶液
からなる塗料を用いた以外は同様にして、ポリアミドイ
ミドオーバーコートのポリエステルイミド自己潤滑性絶
縁電線を得た。これらの自己潤滑性絶縁電線の特性を表
４および５に示す。 （比較例４）比較例３において、参考例１０で得られ
た、分子鎖の末端に炭素数７の直鎖ペルフルオロアルキ
ル基を付加した変性ポリアミドイミドを含むポリアミド
イミドの重合体溶液からなる塗料を用いた以外は同様に
して、ポリアミドイミドオーバーコートのポリエステル
イミド自己潤滑性絶縁電線を得た。この自己潤滑性絶縁
電線の特性を表５に示す。

【００５２】

【表４】

【００５３】

【表５】

【００５４】表３および４から明らかなように、分子鎖
の末端に炭素数１７の直鎖ペルフルオロアルキル基を付
加した変性ポリアミドイミドを含むポリアミドイミドを
主成分とし、このポリアミドイミドに占める末端の直鎖
ペルフルオロアルキル基の割合が、１０重量％および
０．０５重量％と好ましい割合である塗料を塗布、焼き
付けた実施例３および実施例４は、分子鎖の末端に炭素
数１７の直鎖ペルフルオロアルキル基を付加した変性ポ
リアミドイミドを含むポリアミドイミドを主成分とし、
このポリアミドイミドに占める末端の直鎖ペルフルオロ
アルキル基の割合が、０．０１重量％と好ましい割合で
ない塗料を塗布、焼き付けた比較例３の自己潤滑性絶縁
電線と比べて静摩擦係数が約１／５倍および１／２倍と
静摩擦係数が小さく、格段に優れた潤滑性を有するもの
であった。また、表５から明らかなように、分子鎖の末
端に炭素数９の直鎖ペルフルオロアルキル基を付加した
変性ポリアミドイミドを含むポリアミドイミドを主成分
とし、このポリアミドイミドに占める末端の直鎖ペルフ
ルオロアルキル基の割合が、２．４重量％である塗料を
塗布、焼き付けた実施例６は、分子鎖の末端に炭素数７
と好ましくない炭素数の直鎖ペルフルオロアルキル基を
付加した変性ポリアミドイミドを含むポリアミドイミド
を主成分とし、このポリアミドイミドに占める末端の直
鎖ペルフルオロアルキル基の割合が、２．４重量％であ
る塗料を塗布、焼き付けた比較例４の自己潤滑性絶縁電
線と比べて静摩擦係数が約１／２倍と静摩擦係数が小さ
く、格段に優れた潤滑性を有するものであった。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の自己潤
滑性絶縁電線は、分子鎖の末端に炭素数９以上の直鎖ペ
ルフルオロアルキル基を付加した変性ポリアミドイミド
を含むポリアミドイミドを主成分とし、このポリアミド
イミドに占める末端の直鎖ペルフルオロアルキル基の割
合が、０．０５重量％以上である塗料を、導体上に直接
もしくは他の絶縁物を介して、少なくとも最外層に塗布
し、焼き付け、被膜を形成したものであるのでで、従来
の自己潤滑性絶縁電線に比べて、格段に優れた潤滑性を
有する自己潤滑性絶縁電線が得られる。また、分子鎖の
末端に炭素数９以上の直鎖ペルフルオロアルキル基を付
加した変性ポリアミドイミドを含むポリアミドイミドか
らなる被膜は、非常に薄くても、従来の自己潤滑性絶縁
電線の特性を損なうことなく、格段に優れた潤滑性を発
揮ことができるものであり、巻線加工等の際、作業性の
向上や、機械的損傷を防止できるなど、その工業的価値
は非常に大きいものである。さらに、自己潤滑性絶縁電
線は、塗料の焼き付け度合いが変化しても静摩擦係数値
は一定であるので、製造時に塗料の焼き付け度合いの範
囲を狭くする必要がない。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 花岡 和夫 東京都江東区木場一丁目５番１号 藤倉 電線株式会社内 (72)発明者 山沢 照夫 東京都江東区木場一丁目５番１号 藤倉 電線株式会社内 (72)発明者 高橋 重美 静岡県沼津市双葉町９番１号 藤倉電線 株式会社 沼津工場内 (56)参考文献 特開 昭58−26409（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−154408（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01B 7/02 C09D 5/00 C09D 5/25 H01B 3/30

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 分子鎖の末端に炭素数９以上の直鎖ペル
   フルオロアルキル基を付加した変性ポリアミドイミドを
   含むポリアミドイミドを主成分とし、このポリアミドイ
   ミドに占める末端の直鎖ペルフルオロアルキル基の割合
   が、０．０５重量％以上である塗料を、導体上に直接も
   しくは他の絶縁物を介して、少なくとも最外層に塗布
   し、焼き付け、被膜を形成した自己潤滑性絶縁電線。
2. 【請求項２】 分子の末端の直鎖ペルフルオロアルキル
   基が主鎖のポリアミドイミドとアミド結合により結合し
   ていることを特徴とする請求項１記載の自己潤滑性絶縁
   電線。
3. 【請求項３】 他の絶縁物がポリエステル、ポリエステ
   ルイミドであることを特徴とする請求項１記載の自己潤
   滑性絶縁電線。
4. 【請求項４】 分子鎖の末端に炭素数９以上の直鎖ペル
   フルオロアルキル基を付加した変性ポリアミドイミド樹
   脂が、三塩基酸無水物を必ず含む多塩基酸と、ポリイソ
   シアネート化合物と、炭素数９以上の直鎖ペルフルオロ
   アルキル基をもつカルボン酸との反応によって得られる
   ことを特徴とする請求項１記載の自己潤滑性絶縁電線。
5. 【請求項５】 三塩基酸無水物を必ず含む多塩基酸が、
   トリメリット酸無水物であることを特徴とする請求項４
   記載の自己潤滑性絶縁電線。
6. 【請求項６】 ポリイソシアネート化合物が、ジフェニ
   ルメタンー４，４′ージイソシアネートであることを特
   徴とする請求項４記載の自己潤滑性絶縁電線。
7. 【請求項７】 直鎖ペルフルオロアルキル基をもつカル
   ボン酸が、ペルフルオロオクタデカン酸であることを特
   徴とする請求項４記載の自己潤滑性絶縁電線。