JP6714366B2 - Self-fusing resin composition and self-fusing insulated wire - Google Patents
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Description
本発明は、自己融着性樹脂組成物及び自己融着性絶縁電線に関する。 The present invention relates to a self-fusing resin composition and a self-fusing insulated wire.
絶縁電線を用いて例えばモーター用コイルを製造する場合、コアに電線を捲回し、電線同士の隙間及び電線とコアとの隙間にワニスを含浸させた後に含浸ワニスを固化させて電線間及び電線−コア間を固着させるのが一般的である。しかしながら、ワニスの完全な含浸を担保することは難しく、電線の固定が部分的に不十分となるおそれがある。また、ワニスの含浸により工数が増え、コイルが高価となるおそれがある。 For example, in the case of manufacturing a coil for a motor using an insulated electric wire, the electric wire is wound around the core, and the gap between the electric wires and the gap between the electric wire and the core are impregnated with varnish, and then the impregnated varnish is solidified to form a space between the electric wires and Generally, the cores are fixed to each other. However, it is difficult to ensure complete impregnation of the varnish, and there is a risk that the electric wire will be partially fixed. In addition, the impregnation of the varnish increases the number of steps, which may increase the cost of the coil.
これに対し、ブチラール樹脂、フェノキシ樹脂等の熱可塑性樹脂を主成分とする熱融着層を備える自己融着性絶縁電線が知られている（特開平４−８７２１４号公報参照）。上記自己融着性絶縁電線は、金属導体の外周に積層される熱融着層が互いに融着し合うのでモーター用コイル製造においてワニスの含浸を行うことなく電線間の固着が可能となるため、モーター製造工程が簡略化できるという特徴を有する。 On the other hand, a self-bonding insulated electric wire including a heat-bonding layer containing a thermoplastic resin such as butyral resin or phenoxy resin as a main component is known (see Japanese Patent Laid-Open No. 4-87214). The self-fusing insulated electric wire, since the heat-sealing layers laminated on the outer periphery of the metal conductor are fused with each other, it is possible to fix the electric wires without impregnating the varnish in the motor coil production, It has a feature that the motor manufacturing process can be simplified.
しかしながら、自己融着性絶縁電線の熱融着層の主成分として用いられる上記熱可塑性樹脂は、可とう性に優れるが耐熱性が低いため、熱融着後の常温下における固着力に優れるものの、熱融着後の高温下においては、上記熱融着層が軟化するために高い固着力を保持できないおそれがある。従って、自動車用モーター、発電機等、耐熱性が要求される用途においては上記熱可塑性樹脂を主成分とする熱融着層を備える自己融着性絶縁電線は使用が制限される。 However, the thermoplastic resin used as the main component of the heat-sealing layer of the self-welding insulated wire has excellent flexibility but low heat resistance, so that it has excellent adhesive strength at room temperature after heat-sealing. At a high temperature after heat-sealing, the heat-sealing layer may soften, and thus a high fixing force may not be maintained. Therefore, in applications where heat resistance is required, such as automobile motors and generators, the use of the self-bonding insulated wire provided with the heat-bonding layer containing the thermoplastic resin as a main component is restricted.
本発明は、上述のような事情に基づいてなされたものであり、捲線加工等を行う熱融着前においては十分な可とう性を備えると共に、熱融着後においては、高い耐熱性を有し、高温下における固着力に優れる熱融着層を得ることができる自己融着性樹脂組成物及び熱融着後の高温下における電線同士の高い固着力を有する自己融着性絶縁電線を提供することを課題とする。 The present invention has been made based on the above-mentioned circumstances, and has sufficient flexibility before heat fusion such as winding processing, and has high heat resistance after heat fusion. Provided are a self-bonding resin composition capable of obtaining a heat-sealing layer having excellent bonding strength under high temperature, and a self-bonding insulated wire having high bonding strength between wires under high temperature after heat-sealing. The task is to do.
上記課題を解決するためになされた本発明の一態様に係る自己融着性樹脂組成物は、フェノキシ樹脂を主成分とする自己融着性樹脂組成物であって、硬化処理後の２００℃における弾性率が１ＭＰａ以上２００ＭＰａ以下である。 The self-fusing resin composition according to one embodiment of the present invention made to solve the above problems is a self-fusing resin composition containing a phenoxy resin as a main component, and at 200° C. after curing treatment. The elastic modulus is 1 MPa or more and 200 MPa or less.
本発明の一態様に係る自己融着性樹脂組成物は、熱融着前の可とう性を備えつつ、熱融着後においては、高い耐熱性を有し、高温下における固着力に優れる熱融着層を得ることができる。また、本発明の一態様に係る自己融着性絶縁電線は、熱融着後の高温下における電線同士の高い固着力が得られるので、電線同士の固着の信頼性が高い。 The self-fusing resin composition according to one aspect of the present invention has flexibility before heat-sealing, has high heat resistance after heat-sealing, and has excellent adhesive strength at high temperature. A fusion layer can be obtained. Further, since the self-fusing insulated electric wire according to one aspect of the present invention can obtain a high fixing force between the electric wires under high temperature after heat fusion, the electric wires are highly reliable in fixing.
［本発明の実施形態の説明］
本発明の一態様に係る自己融着性樹脂組成物は、フェノキシ樹脂を主成分とする自己融着性樹脂組成物であって、硬化処理後の２００℃における弾性率が１ＭＰａ以上２００ＭＰａ以下である。
[Description of Embodiments of the Present Invention]
The self-fusing resin composition according to one aspect of the present invention is a self-fusing resin composition containing a phenoxy resin as a main component, and the elastic modulus at 200° C. after the curing treatment is 1 MPa or more and 200 MPa or less. ..
当該自己融着性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂の特性を持ちながら架橋可能なエポキシ基を有するフェノキシ樹脂を主成分とするので、加熱により融着する機能を奏する。また、本発明者らは、当該自己融着性樹脂組成物の硬化処理後の２００℃における弾性率が、熱融着後における高温下での固着力と相関することを見出した。つまり、当該自己融着性樹脂組成物は、硬化処理後の２００℃における弾性率の下限が１ＭＰａであるため、高い耐熱性を有し、熱融着後の高温下における固着力に優れる特性を有する。さらに、弾性率の上限を２００ＭＰａとすることで、当該自己融着性樹脂組成物は、主成分のフェノキシ樹脂の熱可塑性に起因する良好な融着特性を損なうことなく、高温下で固着力を保持することができる。ここで、「主成分」とは、最も含有量の多い成分をいい、通常５０質量％以上の成分をいう。また、「弾性率」とは、ＪＩＳ−Ｋ−０１２９（２００５）に準拠して動的粘弾性測定装置を用いて測定される貯蔵弾性率を意味する。 Since the self-fusing resin composition is mainly composed of a phenoxy resin having a crosslinkable epoxy group while having the characteristics of a thermoplastic resin, it has a function of fusing by heating. Further, the present inventors have found that the elastic modulus at 200° C. of the self-fusing resin composition after the curing treatment correlates with the adhesion force at high temperature after heat fusion. That is, since the lower limit of the elastic modulus at 200° C. after the curing treatment is 1 MPa, the self-bonding resin composition has high heat resistance and has a property of excellent adhesion force at high temperature after thermal bonding. Have. Furthermore, by setting the upper limit of the elastic modulus to 200 MPa, the self-fusion-bonding resin composition has a high adhesive strength at high temperature without impairing the good fusion-bonding property due to the thermoplasticity of the phenoxy resin as the main component. Can be held. Here, the "main component" refers to the component with the highest content, usually 50% by mass or more. In addition, the “elastic modulus” means a storage elastic modulus measured by using a dynamic viscoelasticity measuring device according to JIS-K-0129 (2005).
上記フェノキシ樹脂が、ビスフェノールＡ型エポキシに由来する構造とビスフェノールＳ型フェノキシに由来する構造とを有するとよい。このように上記フェノキシ樹脂がビスフェノールＡ型エポキシに由来する構造とビスフェノールＳ型フェノキシに由来する構造とを有することで、熱融着時の流れ性と熱融着後の高温下での固着力を両立することができる。 It is preferable that the phenoxy resin has a structure derived from bisphenol A type epoxy and a structure derived from bisphenol S type phenoxy. In this way, the phenoxy resin has a structure derived from bisphenol A type epoxy and a structure derived from bisphenol S type phenoxy, so that the flowability at the time of heat fusion and the adhesion force at high temperature after heat fusion can be improved. Can be compatible.
当該自己融着性樹脂組成物は、１又は複数の硬化剤をさらに含有するとよい。このように、１又は複数の硬化剤をさらに含有することで、熱融着層の耐熱性を向上させることができる。 The self-fusing resin composition may further contain one or more curing agents. As described above, the heat resistance of the heat-sealing layer can be improved by further containing one or more curing agents.
上記硬化剤として、多官能エポキシ化合物を含むとよい。このように、上記硬化剤として、多官能エポキシ化合物を含むことで、熱融着層の耐熱性をより向上させることができる。 A polyfunctional epoxy compound may be included as the curing agent. As described above, the heat resistance of the heat-sealing layer can be further improved by including the polyfunctional epoxy compound as the curing agent.
上記フェノキシ樹脂に対する上記硬化剤の含有率としては、５質量％以上８０質量％以下が好ましい。このように、上記フェノキシ樹脂に対する上記硬化剤の含有率を上記範囲内とすることで、熱融着層の熱融着時の流れ性を保持しつつ、耐熱性をより向上させることができる。 The content of the curing agent in the phenoxy resin is preferably 5% by mass or more and 80% by mass or less. By setting the content of the curing agent in the phenoxy resin within the above range, the heat resistance can be further improved while maintaining the flowability of the heat fusion layer during heat fusion.
本発明の一態様に係る自己融着性絶縁電線は、線状の金属導体と、この金属導体の外周面側に積層され、最外層を構成する熱融着層とを備える自己融着性絶縁電線であって、上記熱融着層が、当該自己融着性樹脂組成物から構成される。 The self-welding insulated electric wire according to one aspect of the present invention includes a linear metal conductor and a heat-sealing layer that is laminated on the outer peripheral surface side of the metal conductor and constitutes a outermost layer. In the electric wire, the heat fusion layer is composed of the self-fusion resin composition.
当該自己融着性絶縁電線においては、熱融着層が、当該自己融着性樹脂組成物から構成されるので、熱融着前の可とう性を備えつつ、熱融着後の高温下における自己融着性絶縁電線同士の高い固着力を有するので、電線同士の固着の信頼性が高い。 In the self-bonding insulated wire, since the heat-bonding layer is composed of the self-bonding resin composition, while having flexibility before heat-bonding, under high temperature after heat-bonding. Since the self-bonding insulated wires have a high fixing force between the electric wires, the fixing of the electric wires is highly reliable.
［本発明の実施形態の詳細］
以下、本発明に係る自己融着性絶縁電線の実施形態について、図面を参照しつつ詳説する。
[Details of the embodiment of the present invention]
Hereinafter, an embodiment of a self-bonding insulated wire according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
［第１実施形態］
＜自己融着性絶縁電線＞
図１の自己融着性絶縁電線１は、線状の金属導体２と、この金属導体２の外周面に積層される絶縁層３と、この絶縁層３の外周面に積層され、最外層を構成する熱融着層４とを備える。また、熱融着層４は、当該自己融着性樹脂組成物から構成される。
[First Embodiment]
<Self-bonding insulated wire>
The self-fusing insulated electric wire 1 shown in FIG. 1 has a
（金属導体）
金属導体２は、例えば断面が円形状の丸線とされるが、断面が正方形状の角線又は長方形状の平角線や、複数の素線を撚り合わせた撚り線であってもよい。
(Metal conductor)
The
金属導体２の材質としては、導電率が高くかつ機械的強度が大きい金属が好ましい。このような金属としては、例えば銅、銅合金、アルミニウム、ニッケル、銀、鉄、鋼、ステンレス鋼等が挙げられる。金属導体２は、これらの金属を線状に形成した材料や、このような線状の材料にさらに別の金属を被覆した多層構造のもの、例えばニッケル被覆銅線、銀被覆銅線、銅被覆アルミ線、銅被覆鋼線等を用いることができる。
As a material of the
金属導体２の平均断面積の下限としては、０．０１ｍｍ２が好ましく、０．１ｍｍ２がより好ましい。一方、金属導体２の平均断面積の上限としては１００ｍｍ２が好ましく、５０ｍｍ２がより好ましい。金属導体２の平均断面積が上記下限に満たない場合、金属導体２に対する熱融着層４の体積が大きくなり、当該自己融着性絶縁電線１を用いて形成されるコイル等の体積効率が低くなるおそれがある。逆に、金属導体２の平均断面積が上記上限を超える場合、従来の絶縁電線にワニスを含浸する方法でも比較的容易かつ安価にコイルを形成できるため、細い金属導体２を対象とする本発明に係る実施形態に適用しても、従来のワニスを含浸させた絶縁電線に対して有利性が得られないおそれがある。
The lower limit of the average cross-sectional area of the
（絶縁層）
絶縁層３は、絶縁性を有する樹脂組成物で形成される。絶縁層３を形成する樹脂組成物としては、特に限定されないが、例えばポリビニルホルマール、熱硬化ポリウレタン、熱硬化アクリル、エポキシ、熱硬化ポリエステル、熱硬化ポリエステルイミド、熱硬化ポリエステルアミドイミド、芳香族ポリアミド、熱硬化ポリアミドイミド、熱硬化ポリイミド等の熱硬化性樹脂や、例えば熱可塑性ポリイミド、ポリフェニルサルフォン、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルサルフォン等の熱可塑性樹脂を主成分とするものが使用できる。絶縁層３は２種類以上の樹脂の複合体又は積層体であってもよく、また熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂との複合体又は積層体であってもよい。
(Insulating layer)
The
絶縁層３の平均厚さの下限としては、５μｍが好ましく、１０μｍがより好ましい。一方、絶縁層３の平均厚さの上限としては、２５０μｍが好ましく、２００μｍがより好ましい。絶縁層３の平均厚さが上記下限に満たない場合、絶縁層３に破れが生じ、金属導体２の絶縁が不十分となるおそれがある。逆に、絶縁層３の平均厚さが上記上限を超える場合、当該自己融着性絶縁電線１を用いて形成されるコイル等の占積率が低くなり、モーター等の効率が低下するおそれがある。
The lower limit of the average thickness of the insulating
（熱融着層）
熱融着層４は、後述する自己融着性樹脂組成物で構成される。熱融着層４の平均厚さの下限としては、１μｍが好ましく、３μｍがより好ましい。一方、熱融着層４の平均厚さの上限としては、２００μｍが好ましく、１５０μｍがより好ましい。熱融着層４の平均厚さが上記下限に満たない場合、当該自己融着性絶縁電線間の固着が不十分となるおそれがある。逆に、熱融着層４の平均厚さが上記上限を超える場合、当該自己融着性絶縁電線１を用いて形成されるコイル等の占積率が低くなり、モーター等の効率が低下するおそれがある。
(Heat fusion layer)
The heat fusion layer 4 is composed of a self-fusion resin composition described later. The lower limit of the average thickness of the heat-sealing layer 4 is preferably 1 μm, more preferably 3 μm. On the other hand, the upper limit of the average thickness of the heat-sealing layer 4 is preferably 200 μm, more preferably 150 μm. When the average thickness of the heat-sealing layer 4 is less than the above lower limit, the self-bonding insulated wires may not be sufficiently fixed to each other. On the contrary, when the average thickness of the heat-sealing layer 4 exceeds the upper limit, the space factor of the coil or the like formed by using the self-welding insulated electric wire 1 becomes low, and the efficiency of the motor or the like decreases. There is a risk.
当該自己融着性樹脂組成物は、フェノキシ樹脂を主成分とする。当該自己融着性樹脂組成物における上記フェノキシ樹脂の含有率の下限としては、５０質量％が好ましく、５５質量％がより好ましく、６０質量％がさらに好ましい。一方、当該自己融着性樹脂組成物における上記フェノキシ樹脂の含有率の上限としては、９８質量％が好ましく、９０質量％がより好ましく、８５質量％がさらに好ましい。当該自己融着性樹脂組成物における上記フェノキシ樹脂の含有率が上記下限未満である場合、当該自己融着性樹脂組成物が熱融着時に十分な流れ性を得られなくなるおそれがある。上記含有率が、上記上限を超えると当該自己融着性樹脂組成物の熱融着後の高温下での十分な固着力が得られないおそれがある。 The self-fusing resin composition has a phenoxy resin as a main component. The lower limit of the content of the phenoxy resin in the self-fusing resin composition is preferably 50% by mass, more preferably 55% by mass, and even more preferably 60% by mass. On the other hand, the upper limit of the content of the phenoxy resin in the self-fusing resin composition is preferably 98% by mass, more preferably 90% by mass, and even more preferably 85% by mass. When the content of the phenoxy resin in the self-bonding resin composition is less than the lower limit, the self-bonding resin composition may not be able to obtain sufficient flowability during heat fusion. When the content exceeds the upper limit, there is a possibility that sufficient adhesive strength at high temperature after heat fusion of the self-bonding resin composition may not be obtained.
当該自己融着性樹脂組成物の主成分として使用可能なフェノキシ樹脂としては、例えばビスフェノールＡ型フェノキシ樹脂、ビスフェノールＳ型フェノキシ樹脂、ビスフェノールＦ型フェノキシ樹脂、変性フェノキシ樹脂、これらの共重合体等が挙げられる。フェノキシ樹脂としては、熱融着時の良好な流れ性を保持しつつ、熱融着後の高温下での高い固着力を有する熱融着層を得ることができる観点から、これらの中でもビスフェノールＡ型エポキシに由来する構造とビスフェノールＳ型フェノキシに由来する構造とを有するものが好ましい。 Examples of the phenoxy resin that can be used as the main component of the self-fusing resin composition include bisphenol A type phenoxy resin, bisphenol S type phenoxy resin, bisphenol F type phenoxy resin, modified phenoxy resin, and copolymers thereof. Can be mentioned. As the phenoxy resin, among these, bisphenol A is preferable from the viewpoint that it is possible to obtain a heat-sealing layer having high fixing strength at high temperature after heat-sealing while maintaining good flowability during heat-sealing. Those having a structure derived from a type epoxy and a structure derived from a bisphenol S-type phenoxy are preferable.
フェノキシ樹脂は、ビスフェノールとエピハロヒドリンとから製造される。ビスフェノールとしては、例えば２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ）、（４−ヒドロキシフェニル）スルホン（ビスフェノールＳ）、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン（ビスフェノールＦ）、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルフィド、３，４，５，６−ジベンゾ−１，２−オキサホスファン−２−オキサイドヒドロキノンなどが挙げられ、これらは、それぞれ単独又は２種以上混合して用いることができる。エピハロヒドリンの好適な代表例としては、エピクロロヒドリンが挙げられる。ビスフェノールＡ型フェノキシ樹脂は、ビスフェノールＡ骨格を有するフェノキシ樹脂であり、ビスフェノールＡとエピハロヒドリンとから製造される。ビスフェノールＳ型フェノキシ樹脂は、ビスフェノールＳ骨格を有するフェノキシ樹脂であり、ビスフェノールＳとエピハロヒドリンとから製造される。ビスフェノールＦ型フェノキシ樹脂は、ビスフェノールＦ骨格を有するフェノキシ樹脂であり、ビスフェノールＦとエピハロヒドリンとから製造される。フェノキシ樹脂の末端はフェノール性水酸基、エポキシ基等のいずれの官能基でもよい。これらのフェノキシ樹脂は、いずれも商業的に入手しうる化合物である。 Phenoxy resin is manufactured from bisphenol and epihalohydrin. Examples of the bisphenol include 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propane (bisphenol A), (4-hydroxyphenyl)sulfone (bisphenol S), bis(4-hydroxyphenyl)methane (bisphenol F), bis(4 -Hydroxyphenyl) sulfide, 3,4,5,6-dibenzo-1,2-oxaphosphane-2-oxide hydroquinone, and the like, and these can be used alone or in combination of two or more. A suitable representative example of epihalohydrin is epichlorohydrin. The bisphenol A type phenoxy resin is a phenoxy resin having a bisphenol A skeleton and is produced from bisphenol A and epihalohydrin. The bisphenol S-type phenoxy resin is a phenoxy resin having a bisphenol S skeleton and is produced from bisphenol S and epihalohydrin. The bisphenol F type phenoxy resin is a phenoxy resin having a bisphenol F skeleton and is produced from bisphenol F and epihalohydrin. The terminal of the phenoxy resin may be any functional group such as a phenolic hydroxyl group and an epoxy group. All of these phenoxy resins are commercially available compounds.
当該自己融着性樹脂組成物は１又は複数の硬化剤を含有するとよく、このような硬化剤としては、加熱により硬化する硬化剤が用いられる。硬化剤としては、例えばエポキシ化合物、シアネート樹脂、エステルイミド樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、不飽和エステル樹脂、尿素樹脂、イミド樹脂等が挙げられる。これらは単独又は２種類以上を組み合わせて使用できる。硬化剤としては、当該自己融着性樹脂組成物の弾性率の向上の観点からこれらの中でも多官能エポキシ化合物が好ましい。ここで、多官能エポキシ化合物とは、１分子中に３個以上のエポキシ基を有する化合物であって、低分子量の化合物から高分子量の樹脂までを含む。多官能エポキシ化合物としては、例えばフェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、ジフェニルスルホン型エポキシ樹脂、トリアジン環型エポキシ樹脂、その他、１つの分子内に３つまたは４つのエポキシ基を有するエポキシ化合物等が挙げられる。 The self-fusing resin composition may contain one or more curing agents, and as such a curing agent, a curing agent that is cured by heating is used. Examples of the curing agent include epoxy compounds, cyanate resins, ester imide resins, phenol resins, urethane resins, unsaturated ester resins, urea resins, imide resins and the like. These can be used alone or in combination of two or more. Among these, as the curing agent, a polyfunctional epoxy compound is preferable from the viewpoint of improving the elastic modulus of the self-bonding resin composition. Here, the polyfunctional epoxy compound is a compound having three or more epoxy groups in one molecule, and includes low molecular weight compounds to high molecular weight resins. As the polyfunctional epoxy compound, for example, phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, triphenylmethane type epoxy resin, diphenyl sulfone type epoxy resin, triazine ring type epoxy resin, etc., three or four in one molecule Examples thereof include epoxy compounds having one epoxy group.
上記硬化剤の熱硬化開始温度の下限としては、１６０℃が好ましく、１７０℃がより好ましい。一方、上記硬化剤の熱硬化開始温度の上限としては、１９０℃が好ましく、１８０℃がより好ましい。上記熱硬化開始温度が上記下限に満たない場合、当該自己融着性樹脂組成物が熱融着時に十分な流れ性を得られなくなるおそれがある。また、上記熱硬化開始温度が上記上限を超える場合、高い耐熱性が得られず、熱融着層４の融着後の高温下での固着力が十分でないおそれがある。ここで、熱硬化開始温度とは、発熱反応である架橋反応により重合が開始される温度であり、温度示差走査熱量測定（ＤＳＣ）において発熱ピークが立ち上がる温度をいう。 The lower limit of the thermal curing start temperature of the curing agent is preferably 160°C, more preferably 170°C. On the other hand, the upper limit of the thermal curing start temperature of the curing agent is preferably 190°C, more preferably 180°C. If the thermosetting start temperature is lower than the lower limit, the self-bonding resin composition may not be able to obtain sufficient flowability during heat bonding. Further, when the thermosetting start temperature exceeds the upper limit, high heat resistance cannot be obtained, and there is a possibility that the adhesive strength of the thermal fusion bonding layer 4 at a high temperature after fusion is insufficient. Here, the thermosetting start temperature is a temperature at which polymerization is initiated by a cross-linking reaction which is an exothermic reaction, and refers to a temperature at which an exothermic peak rises in temperature differential scanning calorimetry (DSC).
上記フェノキシ樹脂に対する上記硬化剤の含有率の下限としては５質量％が好ましく、１０質量％がより好ましく、１５質量％がさらに好ましく、２０質量％が特に好ましい。一方、上記フェノキシ樹脂に対する上記硬化剤の含有率の上限としては８０質量％が好ましく、６０質量％がより好ましく、５０質量％がさらに好ましく、４０質量％が特に好ましい。上記フェノキシ樹脂に対する上記硬化剤の含有率が上記下限に満たない場合、当該自己融着性樹脂組成物の耐熱性が低くなるおそれがある。また、上記含有率が上記上限を超える場合、当該自己融着性樹脂組成物の熱融着前における可とう性の低下を抑制できないおそれがある。 As a minimum of the content rate of the above-mentioned hardening agent to the above-mentioned phenoxy resin, 5 mass% is preferred, 10 mass% is more preferred, 15 mass% is still more preferred, and 20 mass% is especially preferred. On the other hand, the upper limit of the content of the curing agent with respect to the phenoxy resin is preferably 80% by mass, more preferably 60% by mass, further preferably 50% by mass, and particularly preferably 40% by mass. If the content of the curing agent in the phenoxy resin is less than the lower limit, the heat resistance of the self-fusing resin composition may be low. Further, when the content exceeds the upper limit, it may not be possible to suppress deterioration in flexibility of the self-bonding resin composition before heat fusion.
当該自己融着性樹脂組成物には、硬化促進剤、発泡剤、発泡助剤等、その他の成分を配合してもよい。 You may mix|blend other components, such as a hardening accelerator, a foaming agent, and a foaming auxiliary agent, with the said self-fusing resin composition.
当該自己融着性樹脂組成物の硬化処理後の２００℃における弾性率の下限としては１ＭＰａであり、５ＭＰａがより好ましい。一方、当該自己融着性樹脂組成物の硬化処理後の２００℃における弾性率の上限としては、２００ＭＰａであり、１９０ＭＰａがより好ましい。硬化処理後の２００℃における弾性率が上記下限に満たない場合、高い耐熱性が得られず、熱融着層４の熱融着後の高温下での固着力が十分でないおそれがある。また、上記弾性率が上記上限を超える場合、当該自己融着性樹脂組成物の熱融着前の可とう性の低下を抑制できないおそれがある。従って、当該自己融着性樹脂組成物の硬化処理後の２００℃における弾性率が上記範囲であることで、当該自己融着性樹脂組成物は、熱融着前の可とう性を備えつつ、熱融着後においては、高い耐熱性を有し、高温下における固着力に優れる熱融着層４を得ることができる。 The lower limit of the elastic modulus at 200° C. after the self-fusing resin composition is cured is 1 MPa, more preferably 5 MPa. On the other hand, the upper limit of the elastic modulus at 200° C. after the self-fusing resin composition is cured is 200 MPa, more preferably 190 MPa. If the elastic modulus at 200° C. after the curing treatment is less than the above lower limit, high heat resistance may not be obtained, and the adhesive strength of the heat-sealing layer 4 at high temperature after heat-sealing may not be sufficient. Further, when the elastic modulus exceeds the upper limit, it may not be possible to suppress the decrease in flexibility of the self-fusing resin composition before heat fusion. Therefore, the elastic modulus at 200° C. after the self-bonding resin composition is cured is within the above range, so that the self-bonding resin composition has flexibility before heat fusion, After heat fusion, the heat fusion layer 4 having high heat resistance and excellent adhesion at high temperature can be obtained.
［自己融着性絶縁電線の製造方法］
当該自己融着性絶縁電線１は、絶縁層３の主成分が熱硬化性樹脂である場合、金属導体２の外周面に溶媒で希釈した絶縁層形成用樹脂組成物を塗布する工程と、加熱により溶媒を揮発させて、塗布した絶縁層形成用樹脂組成物を硬化する工程と、上記絶縁層形成用樹脂組成物の硬化することにより得られた絶縁層３の外周面に、溶媒で希釈した自己融着性樹脂組成物を塗布する工程と、加熱により溶媒を揮発させて自己融着性樹脂組成物から構成される熱融着層４を最外層に形成する工程とを備える方法により製造できる。
[Manufacturing method of self-bonding insulated wire]
When the main component of the insulating
＜絶縁層形成用樹脂組成物塗布工程＞
絶縁層形成用樹脂組成物塗布工程では、金属導体２の外周面に絶縁層形成用樹脂組成物を塗布する。絶縁層形成用樹脂組成物を金属導体２の外周面に塗布する方法としては例えば液状の絶縁層形成用樹脂組成物を貯留した液状組成物槽と塗布ダイスとを備える塗布装置を用いた方法を挙げることができる。この塗布装置によれば、導体が液状組成物槽内を挿通することで液状組成物が導体外周面に付着し、その後塗布ダイスを通過することで、この液状組成物が略均一な厚さに塗布される。また、絶縁層形成用樹脂組成物塗布工程においては、押出しなど公知の手法により熱可塑性樹脂を塗布してもよい。さらに、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂との積層構造となるように塗布してもよい。
<Insulating layer forming resin composition coating step>
In the insulating layer forming resin composition applying step, the insulating layer forming resin composition is applied to the outer peripheral surface of the
＜絶縁層形成用樹脂組成物硬化工程＞
絶縁層形成用樹脂組成物硬化工程では、加熱することによって溶媒に希釈した絶縁層形成用樹脂組成物の溶媒を揮発させるとともに樹脂組成物を硬化させて、絶縁層３を形成する。この加熱に用いる装置としては、特に限定されないが、例えば導体の走行方向に長い筒状の焼付炉を用いることができる。加熱方法は特に限定されないが、例えば熱風加熱、赤外線加熱、高周波加熱等、従来公知の方法により行うことができる。また、加熱温度としては、例えば３００℃以上６００℃以下とされる。
<Insulating layer forming resin composition curing step>
In the insulating layer forming resin composition curing step, the solvent of the insulating layer forming resin composition diluted with the solvent by heating is volatilized and the resin composition is cured to form the insulating
上記絶縁層形成用樹脂組成物塗布工程と絶縁層形成用樹脂組成物硬化工程とは、複数回繰り返して行ってもよい。このようにすることで、絶縁層３の厚さを順次増加させていくことができる。このとき、塗布ダイスの孔径と繰り返し回数とは、導体径及び絶縁層３の狙い塗布膜厚にあわせて適宜調整される。
The insulating layer forming resin composition applying step and the insulating layer forming resin composition curing step may be repeated a plurality of times. By doing so, the thickness of the insulating
＜自己融着性樹脂組成物塗布工程＞
自己融着性樹脂組成物塗布工程では、溶媒で希釈した自己融着性樹脂組成物を上記絶縁層３の外周面に塗布する。塗布方法としては上記絶縁層形成用樹脂組成物塗布工程と同様の方法を用いることができる。
<Self-fusing resin composition coating step>
In the self-fusing resin composition applying step, the self-fusing resin composition diluted with a solvent is applied to the outer peripheral surface of the insulating
＜自己融着性樹脂組成物乾燥工程＞
自己融着性樹脂組成物乾燥工程では、加熱することによって溶媒を揮発させて自己融着性樹脂組成物から構成される熱融着層４を最外層に形成する。この加熱に用いる装置としては、特に限定されないが、絶縁層形成用樹脂組成物硬化工程と同様のものを用いることができる。加熱方法は特に限定されないが、絶縁層形成用樹脂組成物硬化工程と同様に従来公知の方法により行うことができる。また、加熱温度としては、例えば２００℃以上４００℃以下とされる。なお、この際の加熱温度とは、加熱工程の環境温度であり、自己融着性樹脂組成物自体の温度ではない。
<Self-fusing resin composition drying step>
In the self-bonding resin composition drying step, the solvent is volatilized by heating to form the thermal bonding layer 4 composed of the self-bonding resin composition as the outermost layer. The device used for this heating is not particularly limited, but the same device used in the insulating layer forming resin composition curing step can be used. The heating method is not particularly limited, but it can be performed by a conventionally known method as in the step of curing the resin composition for forming an insulating layer. The heating temperature is, for example, 200° C. or higher and 400° C. or lower. The heating temperature at this time is the environmental temperature of the heating step, not the temperature of the self-bonding resin composition itself.
［自己融着性絶縁電線の使用方法］
当該自己融着性絶縁電線は、例えば当該自己融着性絶縁電線を捲線加工して、当該自己融着性絶縁電線の熱融着層同士を固着させるコイル用電線としての用途、平行に配置された複数の当該自己融着性絶縁電線の熱融着層同士を固着させた状態とするような用途、当該自己融着性絶縁電線とモーターのコア部分との融着及び固定等に用いることができる。
[How to use self-bonding insulated wire]
The self-fusing insulated electric wire is, for example, used as a coil electric wire for winding the self-fusing insulated electric wire to fix the heat-sealing layers of the self-fusing insulated electric wire, and arranged in parallel. It may be used for fixing the heat-sealing layers of the plurality of self-welding insulated electric wires to each other, and for fusing and fixing the self-welding insulated electric wires to the motor core. it can.
＜利点＞
当該自己融着性樹脂組成物は、熱融着前の可とう性を備えつつ、熱融着後においては高い耐熱性を有し、高温下における固着力に優れる熱融着層を得ることができる。従って、上記熱融着層が当該自己融着性樹脂組成物から構成される自己融着性絶縁電線は、熱融着後の高温下における自己融着性絶縁電線同士の高い固着力を有するので、電線同士の固着の信頼性が高い。また、当該自己融着性絶縁電線は、モーターのコア部分との融着及び固定等に用いることができる。従って、自動車用モーター、発電機等、耐熱性が要求される用途に使用することができる。
<Advantages>
The self-bonding resin composition, while having flexibility before heat fusion, has high heat resistance after heat fusion, to obtain a heat fusion layer having excellent adhesion at high temperatures. it can. Therefore, the self-adhesive insulated wire the heat-fusible layer is composed of the self-adhesive resin composition has a high fixing force between the self-adhesive insulated wires under high temperature after heat fusion. , The reliability of sticking the wires together is high. Further, the self-fusing insulated electric wire can be used for fusing and fixing to the core portion of the motor. Therefore, it can be used for applications requiring heat resistance such as automobile motors and generators.
［第２実施形態］
＜自己融着性絶縁電線＞
本発明の第２実施形態に係る自己融着性絶縁電線は、化学発泡剤又は熱膨張性マイクロカプセルを含有する当該自己融着性樹脂組成物から形成される熱融着層を備える。すなわち第２実施形態に係る自己融着性樹脂組成物は、フェノキシ樹脂を主成分とする第１実施形態に係る自己融着性樹脂組成物に、さらに発泡剤として、化学発泡剤又は熱膨張性マイクロカプセルを含有させたものである。
[Second Embodiment]
<Self-bonding insulated wire>
The self-bonding insulated wire according to the second embodiment of the present invention includes a heat-bonding layer formed from the self-bonding resin composition containing a chemical foaming agent or heat-expandable microcapsules. That is, the self-fusing resin composition according to the second embodiment is the same as the self-fusing resin composition according to the first embodiment having a phenoxy resin as a main component, and further as a foaming agent, a chemical foaming agent or a thermal expansion agent. It contains microcapsules.
図２の当該自己融着性絶縁電線１０は、線状の金属導体２とこの金属導体２の外周面に積層される絶縁層３と、この絶縁層３の外周面に積層され、最外層を構成する熱融着層１４とを備える。熱融着層１４は、当該自己融着性樹脂組成物から構成される。また、熱融着層１４が、マトリックス１５と、このマトリックス１５中に分散される化学発泡剤又は熱膨張性マイクロカプセル（以下、発泡剤１６ともいう。）とを有する。なお、金属導体２及び絶縁層３は、第１実施形態と同様であるので同一番号を付して説明を省略する。
The self-fusing insulated
（熱融着層）
この熱融着層１４は、後述する自己融着性樹脂組成物で構成される。熱融着層１４は、加熱により発泡剤１６が膨張することによって全体的に膨張する。
(Heat fusion layer)
The
熱融着層１４の加熱前の平均厚さの下限としては、１０μｍが好ましく、２０μｍがより好ましい。一方、熱融着層１４の加熱前の平均厚さの上限としては、３００μｍが好ましく、２００μｍがより好ましい。熱融着層１４の加熱前の平均厚さが上記下限に満たない場合、当該自己融着性絶縁電線１０同士の固着が不十分となるおそれがある。逆に、熱融着層１４の加熱前の平均厚さが上記上限を超える場合、当該自己融着性絶縁電線１０を用いて形成されるコイル等の占積率が低くなり、モーター等の効率が低下するおそれがある。
The lower limit of the average thickness of the
熱融着層１４の加熱後の平均厚さ膨張率の下限としては、１．１倍が好ましく、２倍がより好ましい。一方、熱融着層１４の加熱後の平均厚さ膨張率の上限としては、５倍が好ましく、４倍がより好ましい。熱融着層１４の加熱後の平均厚さ膨張率が上記下限に満たない場合、当該自己融着性絶縁電線１０を捲線加工したときに、隣接し合う熱融着層１４同士の融着が不十分となるおそれがある。逆に、熱融着層１４の加熱後の平均厚さ膨張率が上記上限を超える場合、熱融着層１４の密度が不十分となることにより却って当該自己融着性絶縁電線１０の強度が不十分となるおそれがある。熱融着層１４の膨張率は発泡剤１６の種類及び量、並びに発泡剤１６の発泡開始温度での自己融着性樹脂組成物の弾性率を選択することにより制御できる。ここで、「平均厚さ膨張率」とは、加熱による膨張後の層の平均厚さの加熱前の層の平均厚さに対する比を意味する。
The lower limit of the average thickness expansion coefficient of the heat-
加熱による発泡剤１６の発泡によって熱融着層１４に形成される空孔の平均径の下限としては、１μｍが好ましく、５μｍがより好ましい。一方、上記熱融着層１４に形成される空孔の平均径の上限としては、３００μｍが好ましく、２００μｍがより好ましい。上記熱融着層１４に形成される空孔の平均径が上記下限に満たない場合、十分な膨張率が得られないおそれがある。逆に、上記熱融着層１４に形成される空孔の平均径が上記上限を超える場合、熱融着層１４が不必要に厚くなるおそれや、熱融着層１４の膨張が不均一になるおそれがある。
The lower limit of the average diameter of the pores formed in the heat-
熱融着層１４の加熱後の空隙率の下限としては、１０％が好ましく、５０％がより好ましい。一方、熱融着層１４の加熱後の空隙率の上限としては、８０％が好ましく、７０％がより好ましい。熱融着層１４の加熱後の空隙率が上記下限に満たない場合、隣接する熱融着層１４間の当接圧力が不足して融着が不十分となるおそれがある。逆に、熱融着層１４の加熱後の空隙率が上記上限を超える場合、膨張した後の熱融着層１４の強度が不十分となるおそれがある。また、層の「空隙率」とは、層のみかけの体積に対する膨張層内の空隙（気体）の容積の百分率であり、熱融着層１４のマトリックス１５及び熱膨張性マイクロカプセルの外殻の含有質量と密度とから算出される実体積をＶ０、熱融着層１４の空隙を含む体積をＶ１とするとき、（Ｖ１−Ｖ０）／Ｖ１×１００で算出される量である。
The lower limit of the porosity of the
（発泡剤）
発泡剤１６としては化学発泡剤又は熱膨張性マイクロカプセルを用いることができる。
(Foaming agent)
As the
発泡剤１６の熱融着層１４における含有率の下限としては、１質量％が好ましく、２質量％がより好ましい。一方、発泡剤１６の熱融着層１４における含有率の上限としては、１５質量％が好ましく、１０質量％がより好ましい。発泡剤１６の熱融着層１４における含有率が上記下限に満たない場合、熱融着層１４の膨張率が小さく、当該自己融着性絶縁電線１０同士の固着が不十分となるおそれがある。逆に、発泡剤１６の熱融着層１４における含有率が上記上限を超える場合、相対的に自己融着性樹脂組成物が少なくなることにより、熱融着層１４の強度及び融着性が不十分となるおそれがある。
The lower limit of the content of the foaming
〈化学発泡剤〉
発泡剤１６として用いられる化学発泡剤は、加熱することにより分解して、例えば窒素ガス、炭酸ガス、一酸化炭素、アンモニアガス等を発生するものであり、有機発泡剤又は無機発泡剤が使用できる。
<Chemical foaming agent>
The chemical foaming agent used as the foaming
有機発泡剤としては、例えばアゾジカルボンアミド（Ａ．Ｄ．Ｃ．Ａ）、アゾビスイソブチロニトリル（Ａ．Ｉ．Ｂ．Ｎ）等のアゾ系発泡剤、例えばジニトロソペンタメチレンテトラミン（Ｄ．Ｐ．Ｔ）、Ｎ，Ｎ’ジニトロソ−Ｎ，Ｎ’−ジメチルテレフタルアミド（Ｄ．Ｎ．Ｄ．Ｍ．Ｔ．Ａ）等のニトロソ系発泡剤、例えば、Ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド（Ｔ．Ｓ．Ｈ）、Ｐ，Ｐ−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド（Ｏ．Ｂ．Ｓ．Ｈ）、ベンゼンスルホニルヒドラジド（Ｂ．Ｓ．Ｈ）等のヒドラジド系、他にはトリヒドラジノトリアジン（Ｔ．Ｈ．Ｔ）、アセトン−Ｐ−スルホニルヒドラゾンなどが例示され、これらを単独で、又は二種類以上合わせて使用できる。 As the organic foaming agent, for example, azo-based foaming agents such as azodicarbonamide (A.D.C.A) and azobisisobutyronitrile (A.I.B.N), for example, dinitrosopentamethylene tetramine (D). .PT), N,N'-dinitroso-N,N'-dimethylterephthalamide (DNDAMTA), and other nitroso-based foaming agents such as P-toluenesulfonyl hydrazide (T. SH), P,P-oxybisbenzenesulfonyl hydrazide (OBSH), benzenesulfonyl hydrazide (BSH), and other hydrazide compounds, and trihydrazinotriazine (TH). .T), acetone-P-sulfonylhydrazone, etc., and these may be used alone or in combination of two or more.
また、無機発泡剤としては、例えば重炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム、重炭酸アンモニウム、ホウ化水素ナトリウム、ソジウムボロンハイドライド、シリコンオキシハイドライド等が例示される。一般的に無機発泡剤は、ガス発生速度が有機発泡剤より緩慢でありガス発生の調整が難しい。そのため、化学発泡剤としては、有機発泡剤が好ましい。 Examples of the inorganic foaming agent include sodium bicarbonate, ammonium carbonate, ammonium bicarbonate, sodium borohydride, sodium boron hydride, silicon oxyhydride and the like. Generally, an inorganic foaming agent has a slower gas generation rate than an organic foaming agent, and it is difficult to control gas generation. Therefore, the organic foaming agent is preferable as the chemical foaming agent.
化学発泡剤の分解温度の下限としては、６０℃が好ましく、７０℃がより好ましい。一方、化学発泡剤の分解温度の上限としては、２５０℃が好ましく、２００℃がより好ましい。化学発泡剤の分解温度が上記下限に満たない場合、当該自己融着性絶縁電線１０の製造時、輸送時又は保管時に化学発泡剤が意図せず発泡してしまうおそれがある。逆に、化学発泡剤の分解温度が上記上限を超える場合、膨張工程でコイル以外のモーター部品に過剰な熱負荷がかかるために悪影響が出たり、発泡剤１６を発泡させるために必要なエネルギーコストが過大となるおそれがある。
The lower limit of the decomposition temperature of the chemical foaming agent is preferably 60°C, more preferably 70°C. On the other hand, the upper limit of the decomposition temperature of the chemical foaming agent is preferably 250°C, more preferably 200°C. If the decomposition temperature of the chemical foaming agent is lower than the above lower limit, the chemical foaming agent may unintentionally foam during production, transportation, or storage of the self-bonding
熱融着層１４には化学発泡剤と共に発泡助剤を配合してもよい。発泡助剤としては、化学発泡剤の熱分解を促進するものであれば特に限定されず、例えば加硫促進剤、充填剤、加硫促進助剤、ＰＶＣ用安定剤、老化防止剤、加硫剤、尿素化合物等が挙げられる。このような発泡助剤は、化学発泡剤の分解を促進し、発泡温度を低下させる。
A foaming aid may be blended in the heat-
加硫促進剤としては、例えば、グアジニン系、アルデヒド−アンモニア系、スルフェンアミド系、チウラム系、ザンテート系、アルデヒド−アミン系、チアゾール系、チオ尿素系、ジチオカルバメート系のもの等が挙げられる。充填剤としては、例えばシリカ、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、炭酸アルミニウム、タルク、硫酸バリウム、硫酸アルミニウム、硫酸カルシウム等が挙げられる。加硫促進助剤としては、例えば亜鉛華、活性亜鉛華、炭酸亜鉛、酸化マグネシウム、一酸化鉛、塩基性炭酸鉛、水酸化カルシウム、ステアリン酸、オレイン酸、ラウリン酸、ジエチレングルコール、ジ−ｎ−ブチルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジエタノールアミン、有機アミン等が挙げられる。ＰＶＣ用安定剤としては、例えば三塩基性硫酸鉛、ジブチルすずジラウレート、ジブチルすずジマレート、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カドミウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム等が挙げられる。老化防止剤としては、例えばナフチルアミン系、ジフェニルアミン系、Ｐ−フェニレン系、キノリン系、モノフェノール系、ポリフェノール系、チオビスフェノール系、亜りん酸エステル系のもの等が挙げられる。加硫剤としては、例えばタイク、硫黄安息香酸アンモニウム等が挙げられる。その他薬品としては無水フタル酸、サリチル酸、安息香酸、三酸化アンチモン、白色ワセリン、酸化チタン、酸化カドミウム、ホウ砂、グリセリン、ジブチルチンジマレート等が挙げられる。発泡助剤としては、これらの中でも、亜鉛華、三塩基性硫酸鉛、及び各種加硫促進剤が好ましい。 Examples of the vulcanization accelerator include guadinine-based, aldehyde-ammonia-based, sulfenamide-based, thiuram-based, xanthate-based, aldehyde-amine-based, thiazole-based, thiourea-based and dithiocarbamate-based compounds. Examples of the filler include silica, magnesium carbonate, calcium carbonate, magnesium silicate, aluminum carbonate, talc, barium sulfate, aluminum sulfate, calcium sulfate and the like. Examples of the vulcanization accelerator include zinc white, activated zinc white, zinc carbonate, magnesium oxide, lead monoxide, basic lead carbonate, calcium hydroxide, stearic acid, oleic acid, lauric acid, diethylene glycol, di- Examples thereof include n-butylamine, dicyclohexylamine, diethanolamine and organic amines. Examples of the stabilizer for PVC include tribasic lead sulfate, dibutyltin dilaurate, dibutyltin dimalate, zinc stearate, cadmium stearate, barium stearate, calcium stearate and the like. Examples of the antiaging agent include naphthylamine-based, diphenylamine-based, P-phenylene-based, quinoline-based, monophenol-based, polyphenol-based, thiobisphenol-based and phosphite-based agents. Examples of the vulcanizing agent include tyke, ammonium sulfur benzoate and the like. Other chemicals include phthalic anhydride, salicylic acid, benzoic acid, antimony trioxide, white petrolatum, titanium oxide, cadmium oxide, borax, glycerin and dibutyltin dimaleate. Among these, zinc white, tribasic lead sulfate, and various vulcanization accelerators are preferable as the foaming aid.
これらの発泡助剤の化学発泡剤１００質量部に対する配合量の下限としては、５質量部が好ましく、５０質量部がより好ましい。一方、上記発泡助剤の配合量の上限としては、２００質量部が好ましく、１５０質量部がより好ましい。上記発泡助剤の配合量が上記下限に満たない場合、化学発泡剤を分解させる効果が不十分となるおそれがある。逆に、上記発泡助剤の配合量が上記上限を超える場合、当該自己融着性絶縁電線１０の製造時や保管時等に熱融着層１４が意図せず膨張してしまうおそれがある。
As a minimum of the compounding quantity of these foaming assistants to 100 mass parts of chemical foaming agents, 5 mass parts is preferred and 50 mass parts is more preferred. On the other hand, the upper limit of the amount of the foaming assistant compounded is preferably 200 parts by mass, more preferably 150 parts by mass. If the blending amount of the foaming aid is less than the above lower limit, the effect of decomposing the chemical foaming agent may be insufficient. On the contrary, if the blending amount of the foaming aid exceeds the upper limit, the heat-
〈熱膨張性マイクロカプセル〉
発泡剤１６として用いられる熱膨張性マイクロカプセルは、内部発泡剤からなる芯材（内包物）と、この芯材を包む外殻とを有し、芯材の膨張によって外殻が膨張する。
<Thermally expandable microcapsules>
The heat-expandable microcapsule used as the foaming
熱膨張性マイクロカプセルの内部発泡剤は、加熱により膨張又は気体を発生するものであればよく、その原理は問わない。熱膨張性マイクロカプセルの内部発泡剤としては、例えば低沸点液体、化学発泡剤及びこれらの混合物を使用することができる。 The internal foaming agent of the heat-expandable microcapsule may be any one as long as it can expand or generate a gas by heating, and its principle is not limited. As the internal foaming agent of the heat-expandable microcapsule, for example, a low boiling point liquid, a chemical foaming agent and a mixture thereof can be used.
上記低沸点液体としては、例えばブタン、ｉ−ブタン、ｎ−ペンタン、ｉ−ペンタン、ネオペンタン等のアルカンや、トリクロロフルオロメタン等のフレオン類などが好適に用いられる。 As the low boiling point liquid, for example, alkanes such as butane, i-butane, n-pentane, i-pentane and neopentane, and freons such as trichlorofluoromethane are preferably used.
上記化学発泡剤としては、加熱によりＮ２ガスを発生するアゾビスイソブチロニトリル等の熱分解性を有する物質が好適に用いられる。 As the chemical foaming agent, a thermally decomposable substance such as azobisisobutyronitrile which generates N 2 gas upon heating is preferably used.
熱膨張性マイクロカプセルの内部発泡剤の膨張開始温度、つまり低沸点液体の沸点又は化学発泡剤の熱分解温度としては、後述する熱膨張性マイクロカプセルの外殻の軟化温度以上とされる。 The expansion start temperature of the internal foaming agent of the heat-expandable microcapsules, that is, the boiling point of the low-boiling liquid or the thermal decomposition temperature of the chemical foaming agent is set to be equal to or higher than the softening temperature of the outer shell of the heat-expandable microcapsules described later.
より詳しくは、熱膨張性マイクロカプセルの内部発泡剤の発泡開始温度の下限としては６０℃が好ましく、７０℃がより好ましい。一方、熱膨張性マイクロカプセルの内部発泡剤の発泡開始温度の上限としては、２５０℃が好ましく、２００℃がより好ましい。熱膨張性マイクロカプセルの内部発泡剤の発泡開始温度が上記下限に満たない場合、当該自己融着性絶縁電線製造時、輸送時又は保管時に熱膨張性マイクロカプセルが意図せず膨張してしまうおそれがある。逆に、熱膨張性マイクロカプセルの内部発泡剤の発泡開始温度が上記上限を超える場合、膨張工程でコイル以外のモーター部品に過剰な熱負荷がかかるために悪影響が出たり、熱膨張性マイクロカプセルを膨張させるために必要なエネルギーコストが過大となるおそれがある。 More specifically, the lower limit of the foaming start temperature of the internal foaming agent of the heat-expandable microcapsules is preferably 60°C, more preferably 70°C. On the other hand, the upper limit of the foaming start temperature of the internal foaming agent of the heat-expandable microcapsules is preferably 250°C, more preferably 200°C. When the foaming start temperature of the internal foaming agent of the heat-expandable microcapsule is less than the above lower limit, the heat-expandable microcapsule may unintentionally expand during production of the self-bonding insulated wire, transportation or storage. There is. On the contrary, when the foaming start temperature of the internal foaming agent of the heat-expandable microcapsules exceeds the above upper limit, there is an adverse effect due to excessive heat load on the motor parts other than the coil in the expansion step, and the heat-expandable microcapsules. The energy cost required to expand the can be excessive.
一方、熱膨張性マイクロカプセルの外殻は、上記内部発泡剤の発泡時に破断することなく膨張し、発生したガスを包含するマイクロバルーンを形成できる延伸性を有する材質から形成される。この熱膨張性マイクロカプセルの外殻を形成する材質としては、通常は、熱可塑性樹脂等の高分子を主成分とする樹脂組成物が用いられる。 On the other hand, the outer shell of the heat-expandable microcapsule is formed of a stretchable material capable of expanding without breaking during the foaming of the internal foaming agent to form a microballoon containing the generated gas. As a material forming the outer shell of the heat-expandable microcapsule, a resin composition containing a polymer such as a thermoplastic resin as a main component is usually used.
熱膨張性マイクロカプセルの外殻の主成分とされる熱可塑性樹脂としては、例えば塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、アクリル酸、メタアクリル酸、アクリレート、メタアクリレート、スチレン等の単量体から形成された重合体、あるいは２種以上の単量体から形成された共重合体が好適に用いられる。好ましい熱可塑性樹脂の一例としては、アクリロニトリル系共重合体が挙げられ、この場合の内部発泡剤の分解温度は、７０℃以上２５０℃以下とされる。 Examples of the thermoplastic resin as the main component of the outer shell of the heat-expandable microcapsule include vinyl chloride, vinylidene chloride, acrylonitrile, acrylic acid, methacrylic acid, acrylate, methacrylate, styrene, and other monomers. Polymers or copolymers formed from two or more kinds of monomers are preferably used. An example of a preferable thermoplastic resin is an acrylonitrile copolymer, and the decomposition temperature of the internal foaming agent in this case is 70° C. or higher and 250° C. or lower.
加熱前の熱膨張性マイクロカプセルの平均径の下限としては、１μｍが好ましく、５μｍがより好ましい。一方、加熱前の熱膨張性マイクロカプセルの平均径の上限としては、３００μｍが好ましく、２００μｍがより好ましい。加熱前の熱膨張性マイクロカプセルの平均径が上記下限に満たない場合、十分な膨張率が得られないおそれがある。逆に、加熱前の熱膨張性マイクロカプセルの平均径が上記上限を超える場合、熱融着層１４が不必要に厚くなるおそれや、熱融着層１４の膨張が不均一になるおそれがある。なお、熱膨張性マイクロカプセルの「平均径」とは、熱膨張性マイクロカプセルの１０以上のサンプルを顕微鏡観察した際の平面視における最大径とこの最大径に直交する方向の径との平均値をいうものとする。
The lower limit of the average diameter of the heat-expandable microcapsules before heating is preferably 1 μm, more preferably 5 μm. On the other hand, the upper limit of the average diameter of the heat-expandable microcapsules before heating is preferably 300 μm, more preferably 200 μm. If the average diameter of the heat-expandable microcapsules before heating is less than the above lower limit, a sufficient expansion coefficient may not be obtained. On the contrary, when the average diameter of the heat-expandable microcapsules before heating exceeds the above upper limit, the heat-
熱膨張性マイクロカプセルの平均径の熱融着層１４の平均厚さに対する比の下限としては、１／１６が好ましく、１／８がより好ましい。一方、熱膨張性マイクロカプセルの平均径の熱融着層１４の平均厚さに対する比の下限としては、９／１０が好ましく、８／１０がより好ましい。熱膨張性マイクロカプセルの平均径が上記下限に満たない場合、外殻の厚さが不足して膨張時に破れるおそれや、内容積が小さくなり発泡剤１６が不足して十分に膨張できないおそれがある。逆に、熱膨張性マイクロカプセルの平均径が上記上限を超える場合、熱膨張性マイクロカプセルがマトリックス１５から突出して熱融着層１４を十分に膨張させられないおそれや、熱融着層１４が部分的に膨張して均一に膨張できないおそれがある。
The lower limit of the ratio of the average diameter of the heat-expandable microcapsules to the average thickness of the heat-
熱膨張性マイクロカプセルの膨張率の下限としては、３倍が好ましく、５倍がより好ましい。一方、熱膨張性マイクロカプセルの膨張率の上限としては、２０倍が好ましく、１０倍がより好ましい。熱膨張性マイクロカプセルの膨張率が上記下限に満たない場合、熱融着層１４の膨張率が不十分となるおそれがある。逆に、熱膨張性マイクロカプセルの膨張率が上記上限を超える場合、熱融着層１４のマトリックス１５が熱膨張性マイクロカプセルに追従することができず、熱融着層１４を全体的に膨張させられないおそれがある。なお、熱膨張性マイクロカプセルの「膨張率」とは、熱膨張性マイクロカプセルの加熱前の平均径に対する加熱時の平均径の最大値の比をいう。
The lower limit of the expansion coefficient of the heat-expandable microcapsules is preferably 3 times, more preferably 5 times. On the other hand, the upper limit of the expansion coefficient of the heat-expandable microcapsules is preferably 20 times and more preferably 10 times. If the expansion coefficient of the heat-expandable microcapsules is less than the above lower limit, the expansion coefficient of the heat-
［第２実施形態の自己融着性絶縁電線の製造方法］
当該自己融着性絶縁電線１０の製造方法としては、例えば第１実施形態の当該自己融着性絶縁電線１の製造方法の自己融着性樹脂組成物塗布工程において、発泡剤１６を含有する自己融着性樹脂組成物を溶媒で希釈して塗布する方法等が挙げられる。
[Manufacturing Method of Self-Fusing Insulated Wire of Second Embodiment]
As a method for manufacturing the self-bonding insulated
＜利点＞
当該自己融着性樹脂組成物が化学発泡剤又は熱膨張性マイクロカプセルを含有することによって、上記第１実施形態に係る自己融着性樹脂組成物の効果と併せて、発泡剤１６の膨張に伴って熱融着層１４を膨張させることができる。当該自己融着性絶縁電線１０においては、熱融着層１４が、マトリックス１５中に発泡剤１６を分散して形成されていることによって、発泡剤１６の膨張に伴って熱融着層１４が確実かつ比較的均一に膨張することができる。その結果、熱融着層１４同士をより強く圧着し、電線間及び電線−コア間の固着をより確実にできる。
<Advantages>
By containing the chemical foaming agent or the thermally expandable microcapsule in the self-bonding resin composition, the expansion of the foaming
［その他の実施形態］
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
[Other Embodiments]
The embodiments disclosed this time are to be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is not limited to the configurations of the above-described embodiments, but is shown by the scope of the claims, and is intended to include meanings equivalent to the scope of the claims and all modifications within the scope. It
例えば当該自己融着性絶縁電線において、絶縁層と熱融着層との間に加熱により膨張する膨張層が設けられてもよい。 For example, in the self-bonding insulated wire, an expansion layer that expands by heating may be provided between the insulating layer and the heat-bonding layer.
上記膨張層は、例えばフェノキシ樹脂、ブチラール樹脂等の熱可塑性樹脂を主成分とする膨張層用樹脂組成物と、この膨張層用樹脂組成物中に分散する化学発泡剤又は熱膨張性マイクロカプセルとを有する。このように、膨張層が膨張層用樹脂組成物中に化学発泡剤又は熱膨張性マイクロカプセルを分散したものであることによって、膨張率を大きくすることができる。その結果、熱融着層同士をより強く圧着し、電線間及び電線−コア間の固着をより確実にできる。また、膨張層を熱融着層で覆っているため、膨張層の発泡剤等の落脱を防止して発塵を抑制できる。 The expansion layer, for example, a phenoxy resin, a resin composition for an expansion layer containing a thermoplastic resin such as a butyral resin as a main component, and a chemical foaming agent or heat-expandable microcapsules dispersed in the expansion layer resin composition. Have. As described above, the expansion layer is made by dispersing the chemical foaming agent or the heat-expandable microcapsule in the resin composition for the expansion layer, so that the expansion coefficient can be increased. As a result, the heat-sealing layers can be more strongly pressure-bonded to each other, and the fixation between the electric wires and between the electric wire and the core can be more reliably performed. Further, since the expansion layer is covered with the heat-sealing layer, it is possible to prevent the foaming agent and the like from falling out of the expansion layer and suppress dust generation.
また、例えば当該自己融着性絶縁電線において、金属導体と絶縁層との間や絶縁層と熱融着層との間にプライマー処理層等のさらなる層が設けられてもよい。 Further, for example, in the self-fusing insulated electric wire, a further layer such as a primer treatment layer may be provided between the metal conductor and the insulating layer or between the insulating layer and the heat-sealing layer.
（プライマー処理層）
プライマー処理層は、層間の密着性を高めるために設けられる層であり、例えば公知の樹脂組成物により形成することができる。
(Primer treated layer)
The primer-treated layer is a layer provided to increase the adhesion between layers, and can be formed of, for example, a known resin composition.
金属導体と絶縁層との間にプライマー処理層を設ける場合、このプライマー処理層を形成する樹脂組成物は、例えばポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエステルイミド、ポリエステル及びフェノキシ樹脂の中の一種又は複数種の樹脂を含むとよい。また、プライマー処理層を形成する樹脂組成物は、密着向上剤等の添加剤を含んでもよい。このような樹脂組成物によって金属導体と絶縁層との間にプライマー処理層を形成することによって、金属導体と絶縁層との間の密着性を向上することが可能であり、その結果、当該自己融着性絶縁電線の熱融着前の可とう性や耐摩耗性、耐傷性、耐加工性などの特性を効果的に高めることができる。 When the primer treatment layer is provided between the metal conductor and the insulating layer, the resin composition forming the primer treatment layer is, for example, one or more kinds of resins among polyimide, polyamideimide, polyesterimide, polyester and phenoxy resin. Should be included. Further, the resin composition forming the primer-treated layer may contain an additive such as an adhesion improver. By forming a primer treatment layer between the metal conductor and the insulating layer with such a resin composition, it is possible to improve the adhesion between the metal conductor and the insulating layer, and as a result, Properties such as flexibility, abrasion resistance, scratch resistance, and work resistance of the fusible insulated wire before heat fusion can be effectively enhanced.
また、プライマー処理層を形成する樹脂組成物は、上記樹脂と共に他の樹脂、例えばエポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、メラミン樹脂等を含んでもよい。 Further, the resin composition forming the primer treatment layer may contain other resins such as an epoxy resin, a phenoxy resin and a melamine resin in addition to the above resins.
また、プライマー処理層を形成する樹脂組成物に含まれる各樹脂として、市販の液状組成物（絶縁ワニス）を使用してもよい。 A commercially available liquid composition (insulating varnish) may be used as each resin included in the resin composition forming the primer treatment layer.
プライマー処理層の平均厚さの下限としては、１μｍが好ましく、２μｍがより好ましい。一方、プライマー処理層の平均厚さの上限としては、２０μｍが好ましく、１０μｍがより好ましい。プライマー処理層の平均厚さが上記下限に満たない場合、金属導体との十分な密着性を発揮できないおそれがある。逆に、プライマー処理層の平均厚さが上記上限を超える場合、当該自己融着性絶縁電線が不必要に大径化するおそれがある。 The lower limit of the average thickness of the primer-treated layer is preferably 1 μm, more preferably 2 μm. On the other hand, the upper limit of the average thickness of the primer-treated layer is preferably 20 μm, more preferably 10 μm. When the average thickness of the primer-treated layer is less than the above lower limit, sufficient adhesion with the metal conductor may not be exhibited. On the contrary, when the average thickness of the primer-treated layer exceeds the above upper limit, the self-bonding insulated electric wire may unnecessarily increase in diameter.
また、絶縁層と熱融着層との間にプライマー処理層を設ける場合も、公知技術に基づいて絶縁層及び熱融着層に対して高い接着性を有する樹脂組成物が選択される。 Also, when providing a primer treatment layer between the insulating layer and the heat-sealing layer, a resin composition having high adhesiveness to the insulating layer and the heat-sealing layer is selected based on a known technique.
また、当該自己融着性絶縁電線の製造方法は、上述の方法に限られない。例えば絶縁層の主成分を熱可塑性樹脂とする場合には、上記熱融着層の積層方法と同様に溶剤で希釈して乾燥する方法や、溶融した樹脂組成物を塗布ダイスで塗布して冷却硬化させる方法等が適用できる。また、絶縁層や熱融着層を例えば吹付塗装等のさらに他の方法により積層してもよい。 The method for manufacturing the self-bonding insulated wire is not limited to the above method. For example, when the main component of the insulating layer is a thermoplastic resin, a method of diluting with a solvent and drying in the same manner as the above-mentioned method for laminating the heat-sealing layer, or a molten resin composition is coated with a coating die and cooled. A curing method or the like can be applied. Further, the insulating layer and the heat-sealing layer may be laminated by another method such as spray coating.
以下、実施例に基づき本発明を詳述するが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on examples, but the present invention is not limitedly interpreted based on the description of the examples.
＜自己融着性絶縁電線Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１４＞
直径１．０ｍｍの銅線に、平均厚さ４０μｍの絶縁層及び平均厚さ１２．５μｍの熱融着層をこの順に積層することによって、自己融着性絶縁電線Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１４を試作した。絶縁層及び熱融着層は、それぞれ下記に記載する組成の樹脂組成物を塗布ダイスにより塗布し、炉長３ｍの横炉を用いて絶縁層と融着層とを形成した。
<Self-bonding insulated wire No. 1-No. 14>
By laminating an insulating layer having an average thickness of 40 μm and a heat-sealing layer having an average thickness of 12.5 μm on a copper wire having a diameter of 1.0 mm in this order, self-fusing insulated wire No. 1-No. 14 was prototyped. The insulating layer and the heat-sealing layer were each formed by applying a resin composition having the composition described below with a coating die and using a horizontal furnace having a furnace length of 3 m to form the insulating layer and the heat-sealing layer.
［絶縁層形成用樹脂組成物］
絶縁層形成用樹脂としては、ポリエステルイミドを使用した。
[Resin composition for forming insulating layer]
Polyester imide was used as the insulating layer forming resin.
［自己融着性樹脂組成物の調製］
自己融着性絶縁電線Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１４について、表１に示すように、フェノキシ樹脂及び硬化剤を材料として自己融着性樹脂組成物の調製を行った。
[Preparation of Self-Fusing Resin Composition]
Self-fusing insulated wire No. 1-No. With respect to No. 14, as shown in Table 1, a self-fusing resin composition was prepared using a phenoxy resin and a curing agent as materials.
（フェノキシ樹脂）
自己融着性絶縁電線Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１４のフェノキシ樹脂としては、ビスフェノールＡ型エポキシとビスフェノールＳ型フェノキシとの共重合体（新日鉄住金化学株式会社の「ＹＰＳ００７−Ａ３０」）を用いた。
(Phenoxy resin)
Self-fusing insulated wire No. 1-No. As the phenoxy resin of No. 14, a copolymer of bisphenol A type epoxy and bisphenol S type phenoxy (“YPS007-A30” manufactured by Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd.) was used.
（硬化剤）
硬化剤としては、表１に示すように自己融着性絶縁電線Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１４について以下の硬化剤（多官能エポキシ化合物、シアネート樹脂、エステルイミド樹脂）を使用した。
(Curing agent)
As the curing agent, as shown in Table 1, self-fusing insulated wire No. 1-No. For 14 the following curing agents (polyfunctional epoxy compounds, cyanate resins, ester imide resins) were used.
多官能エポキシ化合物としては、新日鉄住金化学株式会社の「ＹＤＣＮ−７０４」（α―クレゾールノボラック型多官能エポキシ）、小西化学工業株式会社の「ＴＧ３ＤＡＳ」（ジフェニルスルホン型４官能エポキシ）、三菱化学株式会社の「ｊＥＲ１０３１Ｓ」（４官能エポキシ）、日産化学株式会社の「ＴＥＰＩＣ Ｌ」（３官能トリアジン環含有エポキシ）、日産化学株式会社の「ＴＥＰＩＣ−ＰＡＳ」（３官能トリアジン環含有変性エポキシ）及びＤＩＣ株式会社の「ＨＰ−４７１０」（４官能エポキシ）のいずれかを用いた。 Examples of polyfunctional epoxy compounds are “YDCN-704” (α-cresol novolac type polyfunctional epoxy) from Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd., “TG3DAS” (diphenylsulfone type tetrafunctional epoxy) from Konishi Chemical Industry Co., Ltd., Mitsubishi Chemical Corporation. Company "jER1031S" (4-functional epoxy), Nissan Chemical Co., Ltd. "TEPIC L" (trifunctional triazine ring-containing epoxy), Nissan Chemical Co., Ltd. "TEPIC-PAS" (trifunctional triazine ring-containing modified epoxy) and DIC. Any of "HP-4710" (tetrafunctional epoxy) manufactured by Co., Ltd. was used.
シアネート樹脂としては、三菱ガス化学株式会社の「ＣＹＴＥＳＴＥＲ ＴＡ」又はロンザ株式会社の「Ｐｒｉｍａｓｅｔ ＢＡ２００」を用いた。 As the cyanate resin, "CYTESTER TA" manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc. or "Primase BA200" manufactured by Lonza Co., Ltd. was used.
エステルイミド樹脂としては大日精化工業株式会社の「ＥＨ４０２」を用いた。なお、エステルイミド樹脂の含有量は樹脂分のみに換算した。 As the ester-imide resin, "EH402" manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd. was used. The content of the ester imide resin was converted to the resin content only.
＜評価＞
以上のようにして得られた自己融着性絶縁電線Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１４について、熱融着前の可とう性と、熱融着後の熱融着層の２００℃における弾性率並びに固着力とを評価した。
<Evaluation>
The self-fusing insulated electric wire No. obtained as described above. 1-No. For No. 14, the flexibility before heat fusion and the elastic modulus at 200° C. and the fixing force of the heat fusion layer after heat fusion were evaluated.
（２００℃における弾性率）
自己融着性絶縁電線Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１４の硬化後の熱融着層について、２００℃での貯蔵弾性率を測定して耐熱性を評価した。貯蔵弾性率は、「ＪＩＳ−Ｋ−０１２９（２００５）に準拠して動的粘弾性測定（ＤＭＡ）の引張モードにより測定した。
(Elastic modulus at 200°C)
Self-fusing insulated wire No. 1-No. Regarding the heat-sealing layer after curing of 14, the storage elastic modulus at 200° C. was measured to evaluate the heat resistance. The storage elastic modulus was measured by a tensile mode of dynamic viscoelasticity measurement (DMA) based on “JIS-K-0129 (2005)”.
（固着力）
固着力は、以下のように評価した。始めに同じ長さ（５０ｃｍ）の自己融着性絶縁電線を８本用意する。上記８本の中の２本を第１自己融着性絶縁電線とし、残りの６本を第２自己融着性絶縁電線とする。次に、２本の第１自己融着性絶縁電線の端面同士を対向するように接触させて直線状に配置する。次に、２本の第１自己融着性絶縁電線を中央にし、これらの第１自己融着性絶縁電線の接触部分を、第２自己融着性絶縁電線の端部から２５ｃｍの中心部で取り囲むように６本の第２自己融着性絶縁電線を揃えて配置し、ピアノ線で外れないように固定する。次に、２１０℃で２０分間硬化処理を行い、第１自己融着性絶縁電線及び第２自己融着性絶縁電線の熱融着層を融着して自己融着性絶縁電線同士を固着したものを試料とする。そして、６本の第２自己融着性絶縁電線から突出した２本の第１自己融着性絶縁電線の両端部を汎用の引張試験機を用いて引張り、上記試料の中央部の第１自己融着性絶縁電線の熱融着層とこれらを取り囲む第２自己融着性絶縁電線の熱融着層とが破断して中央部の２本の第１自己融着性絶縁電線の同士が外れた時の引張りせん断力を測定し、これを自己融着性絶縁電線間の固着力の指標とした。
(Fixing force)
The sticking force was evaluated as follows. First, eight self-bonding insulated electric wires of the same length (50 cm) are prepared. Two of the above eight wires are the first self-fusion-bonded insulated wires, and the remaining six wires are the second self-fusion-bonded insulated wires. Next, the end faces of the two first self-fusion-bonded insulated electric wires are placed in contact with each other so as to face each other and arranged in a straight line. Next, the two first self-fusion-bonded insulated electric wires are centered, and the contact portions of these first self-fusion-bonded insulated electric wires are placed at the center of 25 cm from the end of the second self-fusion-bonded insulated electric wires. Six second self-fusing insulated electric wires are arranged so as to surround them, and fixed so as not to come off with a piano wire. Next, a curing treatment was performed at 210° C. for 20 minutes to fuse the heat-sealing layers of the first self-bonding insulated wire and the second self-bonding insulated wire to fix the self-bonding insulated wires together. The thing is used as a sample. Then, both ends of the two first self-fusion-bonded insulated wires protruding from the six second self-fusion-bonded insulated wires were pulled using a general-purpose tensile tester, and the first self The heat-sealing layer of the fusible insulated wire and the heat-sealing layer of the second self-sealing insulated wire surrounding them are broken, and the two first self-sealing insulated wires in the central part are separated from each other. The tensile shearing force at that time was measured, and this was used as an index of the fixing force between the self-bonding insulated wires.
（熱融着前の自己融着性絶縁電線の可とう性）
線径１ｍｍの自己融着性絶縁電線を３倍径の３ｍｍの鉄心の周り３０回巻き付け、皮膜割れ（熱融着層に顕在する割れ）の発生の有無を目視により確認し、皮膜割れが発見されなかったものを「Ａ」、皮膜割れが発見されたものを「Ｂ」とした。
(Flexibility of self-bonding insulated wire before heat bonding)
A self-fusing insulated electric wire with a wire diameter of 1 mm was wound around a triple-
上記評価結果を表１に示す。なお、Ｎｏ．１３の貯蔵弾性率における「＜１．０ 測定不可」は、貯蔵弾性率が１．０ＭＰａ未満のため、測定できなかったことを示す。 The evaluation results are shown in Table 1. No. "<1.0 not measurable" in the storage elastic modulus of 13 indicates that the measurement could not be performed because the storage elastic modulus was less than 1.0 MPa.
表１に示すように、硬化処理後の２００℃における弾性率が、１ＭＰａ以上２００ＭＰａ以下である自己融着性樹脂絶縁電線Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１２は、熱融着前の可とう性がＡであると共に熱融着後における２００℃での固着力において良好な結果が得られた。つまり、上記弾性率が１ＭＰａ以上２００ＭＰａ以下である自己融着性樹脂絶縁電線Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１２においては、熱融着前においではビスフェノールＡ型エポキシに由来する構造とビスフェノールＳ型フェノキシに由来する構造とを有する主成分のフェノキシ樹脂の特性に基づく可とう性が損なわれず、熱融着後においては２００℃での固着力に優れることがわかる。 As shown in Table 1, the self-fusing resin insulated wire No. 1 having an elastic modulus at 200° C. after the curing treatment of 1 MPa or more and 200 MPa or less. 1-No. In No. 12, the flexibility before heat fusion was A, and good results were obtained in the fixing force at 200° C. after heat fusion. That is, the self-bonding resin insulated wire No. 1 having the elastic modulus of 1 MPa or more and 200 MPa or less. 1-No. In No. 12, the flexibility based on the characteristics of the phenoxy resin as the main component having a structure derived from bisphenol A type epoxy and a structure derived from bisphenol S type phenoxy was not impaired before heat fusion, and after heat fusion It can be seen that in No. 2, the adhesive strength at 200° C. is excellent.
また、２５℃における固着力と２００℃における固着力との差を比較すると、硬化剤として多官能エポキシ化合物を配合した自己融着性樹脂絶縁電線Ｎｏ．１〜Ｎｏ．８は、硬化剤としてシアネート樹脂又はエステルイミド樹脂を配合した自己融着性樹脂絶縁電線Ｎｏ．９〜Ｎｏ．１１よりも２００℃における固着力が優れていた。従って、硬化剤としては、多官能エポキシ化合物の方が２００℃における固着力を向上させる点でシアネート樹脂又はエステルイミド樹脂よりもより優れることがわかる。特に、硬化剤として多官能エポキシ化合物を配合した自己融着性樹脂絶縁電線Ｎｏ．１〜Ｎｏ．８の中でも、α―クレゾールノボラック型４官能エポキシをフェノキシ樹脂に対して６０質量％含有するＮｏ．２、ジフェニルスルホン型４官能エポキシをフェノキシ樹脂に対して３０質量％含有するＮｏ．４及び３官能トリアジン環含有エポキシをフェノキシ樹脂に対して３０質量％含有するＮｏ．６においては、高い固着力が得られた。 Further, comparing the difference between the fixing force at 25° C. and the fixing force at 200° C., a self-fusing resin insulated wire No. 1 containing a polyfunctional epoxy compound as a curing agent was used. 1-No. No. 8 is a self-fusing resin insulated wire No. 8 containing a cyanate resin or an ester imide resin as a curing agent. 9-No. The adhesive strength at 200° C. was superior to that of No. 11. Therefore, it can be seen that, as the curing agent, the polyfunctional epoxy compound is superior to the cyanate resin or the ester imide resin in improving the fixing force at 200°C. In particular, self-fusing resin insulated wire No. 1 containing a polyfunctional epoxy compound as a curing agent. 1-No. No. 8 containing 60% by mass of α-cresol novolac type tetrafunctional epoxy with respect to the phenoxy resin. No. 2, containing 30% by mass of diphenylsulfone type tetrafunctional epoxy with respect to the phenoxy resin. No. 4 containing 30% by mass of the epoxy compound containing trifunctional triazine ring and trifunctional triazine ring with respect to the phenoxy resin. In No. 6, high fixing strength was obtained.
一方、自己融着性樹脂絶縁電線Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１２と自己融着性樹脂絶縁電線Ｎｏ．１３〜Ｎｏ．１４とを比較すると、上記弾性率が１ＭＰａ未満の自己融着性樹脂絶縁電線Ｎｏ．１３は、熱融着後における２００℃における固着力が１４．７Ｎと低いものであった。また、上記弾性率が２２１ＭＰａの自己融着性樹脂絶縁電線Ｎｏ．１４は、２００℃における固着力は１０７．９Ｎと高いが、熱融着前の可とう性の低下に対する抑制が不十分であると考えられ、熱融着前の可とう性がＢであった。すなわち、本願発明の実施例である自己融着性樹脂絶縁電線Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１２は、熱融着前においては可とう性を備えつつ、熱融着後においては、高温下における固着力に優れる自己融着性絶縁電線の形成に十分な特性を備えることが判明した。 On the other hand, the self-fusing resin insulated wire No. 1-No. No. 12 and self-bonding resin insulated wire No. 13-No. Comparing No. 14 with No. 14, the self-fusing resin insulated wire No. In No. 13, the fixing force at 200° C. after heat fusion was as low as 14.7N. In addition, the self-fusing resin insulated wire No. 1 having the elastic modulus of 221 MPa. Although No. 14 had a high adhesion force at 200° C. of 107.9 N, it was considered that the suppression of the decrease in flexibility before heat fusion was insufficient, and the flexibility before heat fusion was B. .. That is, the self-bonding resin insulated wire No. 1 according to the embodiment of the present invention. 1-No. It has been found that No. 12 has flexibility before heat-sealing, and has sufficient properties after heat-sealing for forming a self-welding insulated electric wire having excellent fixing strength at high temperature.
本発明に係る自己融着性絶縁電線は、コイルやモーター等を形成するために好適に利用することができる。 The self-fusing insulated electric wire according to the present invention can be suitably used for forming a coil, a motor, and the like.
１、１０ 自己融着性絶縁電線
２ 金属導体
３ 絶縁層
４、１４ 熱融着層
１５ マトリックス
１６ 発泡剤
1, 10 Self-
Claims (6)
硬化処理後の２００℃における弾性率が１ＭＰａ以上２００ＭＰａ以下であり、
直径１．０ｍｍの銅線、平均厚さ４０μｍの絶縁層及び上記自己融着性樹脂組成物から形成される平均厚さ１２．５μｍの熱融着層をこの順に備える５０ｃｍ長さの自己融着性絶縁電線を８本用意し、上記８本の中の２本を第１自己融着性絶縁電線とし、残りの６本を第２自己融着性絶縁電線とし、端面同士を対向するように接触させて直線状に配置した上記２本の第１自己融着性絶縁電線を中央にし、これらの第１自己融着性絶縁電線の接触部分を、上記第２自己融着性絶縁電線の端部から２５ｃｍの中心部で取り囲むように上記６本の第２自己融着性絶縁電線を揃えて配置し、２１０℃で２０分間硬化処理して上記第１自己融着性絶縁電線及び上記第２自己融着性絶縁電線の熱融着層を融着し、上記融着した６本の第２自己融着性絶縁電線から突出した上記２本の第１自己融着性絶縁電線の両端部を引張試験機を用いて引張り、上記中央部の第１自己融着性絶縁電線の熱融着層とこれらを取り囲む上記第２自己融着性絶縁電線の熱融着層とが破断して上記中央部の２本の第１自己融着性絶縁電線同士が外れた時の引張りせん断力が２４．５Ｎ以上１１７．７Ｎ以下である自己融着性樹脂組成物。 A self-bonding resin composition containing a phenoxy resin as a main component,
Der elastic modulus 1MPa or more 200MPa or less at 200 ° C. after the curing treatment is,
Self-fusing with a length of 50 cm, comprising a copper wire with a diameter of 1.0 mm, an insulating layer with an average thickness of 40 μm, and a heat-fusing layer with an average thickness of 12.5 μm formed from the self-fusing resin composition in this order. 8 insulated insulated wires are prepared, two of the above eight are used as the first self-welding insulated wires, and the remaining six are used as the second self-welding insulated wires, so that the end faces face each other. The two first self-fusion-bonded insulated wires arranged in contact with each other in a straight line are centered, and the contact portions of these first self-fusion-bonded insulated wires are connected to the ends of the second self-fusion-bonded insulated wire. The six second self-fusion-bonded insulated wires are arranged in parallel so as to be surrounded by a central portion of 25 cm from the above part, and the first self-fusion-bonded insulated wire and the second The heat-sealing layer of the self-bonding insulated electric wire is fused, and both ends of the two first self-bonding insulated electric wires protruding from the above-mentioned six fused second self-bonding insulated electric wires are attached. Pulling using a tensile tester, the central heat-bonding layer of the first self-welding insulated electric wire and the heat-sealing layer of the second self-welding insulated electric wire that surrounds them are broken and the center two first self-bonding insulated wire with each other when the off tensile shear strength self-bonding resin composition Ru der than 117.7N less 24.5N of parts.
上記熱融着層が、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の自己融着性樹脂組成物から構成される自己融着性絶縁電線。 A linear metal conductor, and a self-bonding insulated electric wire that is laminated on the outer peripheral surface side of the metal conductor and that includes a heat-bonding layer that forms the outermost layer
A self-bonding insulated electric wire in which the heat-bonding layer is composed of the self-bonding resin composition according to any one of claims 1 to 5.
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