JPWO2013186914A1 - 回転電機固定子コイル絶縁用液状熱硬化性樹脂組成物、それを用いた回転電機及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

本発明の液状熱硬化性樹脂組成物は、重合度が２以上である直鎖状エポキシ樹脂及びエポキシアクリレート樹脂からなる群から選択される少なくとも１種と、ノボラック型エポキシ樹脂及びナフタレン型エポキシ化合物からなる群から選択される少なくとも１種とがエーテル結合され、重量平均分子量が２０００〜１００００であるエポキシ樹脂を含むことを特徴とするものである。本発明の液状熱硬化性樹脂組成物を回転電機固定子コイル絶縁用途に用いることで、耐熱性を低下させることなく機械的特性を向上させることができる。

Description

本発明は、回転電機固定子コイル絶縁用液状熱硬化性樹脂組成物、それを用いた回転電機及びその製造方法に関するものである。

電気機器の小形化、高耐熱化等に代表される高性能化及び高信頼性化の要求に伴い、これらの電気機器に用いられる絶縁材料にも高温における化学的安定性に優れるものが要求されるようになった。特に、絶縁材料が、回転電機の固定子コイルの絶縁に適用される場合、硬化体の架橋密度を上げることにより耐熱性を向上させることが一般的によく行われている。

例えば、特許文献１では、少なくとも２個のα−ケトニトリル基を有するα−ケトニトリル化合物及び少なくとも２個のマレイミド基を有するマレイミド化合物と少なくとも２個のアミノ基を有するアミンとを反応させて得られるアミノマレイミド化合物を少なくとも含有する熱硬化性樹脂組成物とすることで、耐熱性の向上を図っている。

特許文献２では、ビスフェノールＡ等の特定のビスフェノール類を骨格として有する二官能エポキシ樹脂とレゾルシン系ノボラック樹脂との混合物に特定のビスフェノール類を反応させて得られる多官能エポキシ樹脂及びエポキシ樹脂用硬化剤を含むエポキシ樹脂組成物とすることで、耐熱性だけでなく、機械的強度及び可撓性も向上させている。

特許文献３では、ビスフェノール系エポキシ樹脂、クレゾールノボラック系エポキシ樹脂及び脂環系エポキシ樹脂を含有する樹脂組成物にポリサルファイド変性エポキシ樹脂を可撓性付与剤として配合することで、耐熱性及び可撓性を向上させている。

特開昭６０−１５２５２８号公報 特開昭６３−４８３２３号公報 特開平７−２０７１２３号公報

しかし、特許文献１に記載の樹脂組成物では、マレイミド骨格を付与することで耐熱性を向上させているが、このような樹脂組成物の硬化体は剛直であるため、膜厚が厚くなるとクラックが発生するという問題があった。また、特許文献２及び特許文献３に記載の樹脂組成物では、可撓性はある程度改善されるものの、耐熱性が未だ十分でなかった。そのため、従来の樹脂組成物では、回転電機の固定子コイル絶縁用樹脂に求められる機械的特性及び耐熱性を満足できなかった。
従って、本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、優れた機械的特性及び耐熱性を有する回転電機固定子コイル絶縁用液状熱硬化性樹脂組成物を提供することを目的としている。

そこで、本発明者らは上記のような従来の問題点を解決すべく鋭意研究、開発を遂行した結果、応力緩和骨格を有する特定の化合物と剛直骨格を有する特定の化合物とを予め反応させて得られるエポキシ樹脂を含む熱硬化性樹脂組成物が回転電機固定子コイルの絶縁に有効であることに想到し、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明に係る回転電機固定子コイル絶縁用液状熱硬化性樹脂組成物は、重合度が２以上である直鎖状エポキシ樹脂及びエポキシアクリレート樹脂からなる群から選択される少なくとも１種と、ノボラック型エポキシ樹脂及びナフタレン型エポキシ化合物からなる群から選択される少なくとも１種とがエーテル結合され、重量平均分子量が２０００〜１００００であるエポキシ樹脂を含むことを特徴とするものである。

本発明によれば、耐熱性を低下させることなく機械的特性を向上させることができる回転電機固定子コイル絶縁用液状熱硬化性樹脂組成物を提供することができる。

本発明の実施の形態１に係る回転電機の上面図である。 本発明の実施の形態１に係る回転電機の側面図である。

実施の形態１．
本発明の実施の形態による回転電機固定子コイル絶縁用液状熱硬化性樹脂組成物は、直鎖状エポキシ樹脂及びエポキシアクリレート樹脂からなる群から選択される少なくとも１種の応力緩和骨格を有する化合物と、ノボラック型エポキシ樹脂及びナフタレン型エポキシ化合物からなる群から選択される少なくとも１種の剛直骨格を有する化合物とを反応させて得られる重量平均分子量が２０００〜１００００のエポキシ樹脂を含むことを特徴とするものである。

本発明の実施の形態に用いられる直鎖状エポキシとしては、下記の式（１）で表されるビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、下記の式（２）で表されるビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、ブロム化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ブロム化ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ブロム化ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、ブロム化脂環式エポキシ樹脂等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

式（１）において、ｎは、正の整数を表す。

式（２）において、ｎは、正の整数を表す。

また、本発明の実施の形態に用いられるエポキシアクリレート樹脂としては、下記の式（３）で表されるビスフェノールＡ型エポキシアクリレートの他、ビスフェノールＦ型エポキシアクリレート、変性ビスフェノールＡ型エポキシアクリレート、変性ビスフェノールＦ型エポキシアクリレート、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシアクリレート、臭素化ビスフェノールＦ型エポキシアクリレート等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

式（３）において、ｎは、正の整数を表し、Ｒは、Ｈ又は炭素原子数１〜３のアルキル基を表す。

また、本発明の実施の形態に用いられるノボラック型エポキシ樹脂としては、下記の式（４）で表されるフェノールノボラック型エポキシ樹脂、下記の式（５）で表されるクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ブロム化フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ブロム化クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

式（４）において、ｎは、正の整数を表す。

式（５）において、ｍは、１又は２を表し、ｎは、正の整数を表し、Ｒは、Ｈ又は炭素原子数１〜３のアルキル基を表し、Ｘは、直接結合又は炭素原子数１〜３のメチレン基を表す。

本発明の実施の形態に用いられるナフタレン型エポキシ化合物としては、下記の式（６）で表される４官能ナフタレン型エポキシ化合物、下記の式（７）で表される２官能ナフタレン型エポキシ化合物、フェノールナフタレン型エポキシ樹脂、クレゾールナフタレン型エポキシ樹脂、ブロム化フェノールナフタレン型エポキシ樹脂、ブロム化クレゾールナフタレン型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

直鎖状エポキシ樹脂を使用する場合、重合度が２以上である直鎖状エポキシ樹脂を含むことが必要である。重合度が２未満の直鎖状エポキシ樹脂のみを使用した場合、得られるエポキシ樹脂は、直鎖骨格を分子構造に導入した効果を発揮せず、硬化体にクラックが発生する。直鎖状エポキシ樹脂の重合度は、好ましくは２〜１０である。重合度が１１以上である直鎖状エポキシ樹脂を含む場合、硬化体の耐熱性は低下する傾向がある。

エポキシアクリレート樹脂を使用する場合、重合度が２〜１０であるエポキシアクリレート樹脂を含むことが好ましい。重合度が２未満のエポキシアクリレート樹脂のみを使用した場合、得られるエポキシ樹脂は、直鎖骨格を分子構造に導入した効果を発揮せず、硬化体にクラックが発生する傾向がある。重合度が１１以上であるエポキシアクリレート樹脂を含む場合、得られるエポキシ樹脂は、硬化体の耐熱性が低下する傾向がある。

ノボラック型エポキシ樹脂を使用する場合、重合度が３〜１０であるノボラック型エポキシ樹脂を含むことが好ましい。重合度が３未満のノボラック型エポキシ樹脂のみを使用した場合、得られるエポキシ樹脂は、耐熱性が低下する傾向がある。重合度が１１以上であるノボラック型エポキシ樹脂を含む場合、ノボラック型エポキシ樹脂と直鎖状エポキシ樹脂及びエポキシアクリレート樹脂とが相溶せず、また相溶した場合でも得られるエポキシ樹脂は、粘度が高く、また硬化体がもろくなる傾向がある。

直鎖状エポキシ樹脂及びエポキシアクリレート樹脂からなる群から選択される少なくとも１種とノボラック型エポキシ樹脂及びナフタレン型エポキシ化合物の少なくとも１種とを反応させてエポキシ樹脂を得る場合、ノボラック型エポキシ樹脂及びナフタレン型エポキシ化合物の少なくとも１種の１００エポキシ当量に対して、直鎖状エポキシ樹脂及びエポキシアクリレート樹脂からなる群から選択される少なくとも１種を、好ましくは２〜５０エポキシ当量、より好ましくは３〜４０エポキシ当量反応させる。直鎖状エポキシ樹脂及びエポキシアクリレート樹脂からなる群から選択される少なくとも１種が５０エポキシ当量より多い場合、得られるエポキシ樹脂は、直鎖状エポキシ樹脂及びエポキシアクリレート樹脂からなる群から選択される少なくとも１種とノボラック型エポキシ樹脂及びナフタレン型エポキシ化合物の少なくとも１種とを反応させずに混合した混合物と比較して、硬化体のガラス転移温度が低下する傾向がある。一方、直鎖状エポキシ樹脂及びエポキシアクリレート樹脂からなる群から選択される少なくとも１種が２エポキシ当量より少ない場合、得られるエポキシ樹脂は、直鎖骨格を分子構造に導入した効果を発揮せず、硬化体にクラックが発生する。

直鎖状エポキシ樹脂及びエポキシアクリレート樹脂からなる群から選択される少なくとも１種とノボラック型エポキシ樹脂及びナフタレン型エポキシ化合物の少なくとも１種とを反応させる際には、硬化促進剤を使用することが好ましい。 硬化促進剤としては、ナフテン酸亜鉛、オクチル酸亜鉛、オクチル酸鉄、オクチル酸錫、ナフチル酸亜鉛、ナフチル酸鉄、ナフチル酸錫等のカルボン酸金属塩、２，５−ジメチル−２，５（ジベンゾイルパーオキシ）ヘキサン等の過酸化物が挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。硬化促進剤の使用量は、通常、主剤と硬化剤とで構成される熱硬化性樹脂組成物１００重量部に対して０．０１重量部〜１重量部である。

直鎖状エポキシ樹脂及びエポキシアクリレート樹脂からなる群から選択される少なくとも１種とノボラック型エポキシ樹脂及びナフタレン型エポキシ化合物の少なくとも１種とを反応させたエポキシ樹脂の重量平均分子量は２０００〜１００００であることが必要であり、２５００〜８０００であることが好ましい。エポキシ樹脂の重量平均分子量が２０００未満である場合、機械的強度が不十分となる。一方、エポキシ樹脂の重量平均分子量が１００００超である場合、室温で固形となり取扱いが困難となる。
なお、本実施の形態におけるエポキシ樹脂の重量平均分子量は、以下の装置を用いて、テトラヒドロフランを展開溶媒とし、サンプル濃度：０．１重量％、測定時の流量：１ｍＬ／分で測定した数値である。
使用機器；東ソー株式会社製ＨＬＣ−８３２０
カラム；ＴＳＫ―ＧＥＬ１０００〜４０００
標準試料；ポリスチレン

本発明の実施の形態による回転電機固定子コイル絶縁用液状熱硬化性樹脂組成物には、耐熱性向上のために、マレイミド及びイソシアヌレートから選択される少なくとも１種を添加することが好ましい。ビスマレイミドとしては、４，４’−ジフェニルメタンビスマレイミド、ｍ−フェニレンビスマレイミド、ビスフェノールＡジフェニルエーテルビスマレイミド、３，３’−ジメチル−５，５’−ジエチル−４，４’−ジフェニルメタンビスマレイミド、４−メチル−１，３−フェニレンビスマレイミド、１，６’−ビスマレイミド−（２，２，４−トリメチル）ヘキサン等が挙げられる。また、イソシアヌレートとしては、トリアリルイソシアヌレート、トリメタリルイソシアヌレート等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。ビスマレイミド及びイソシアヌレートの使用量は、反応させて得られたエポキシ樹脂１００重量部に対して、１０重量部〜５０重量部であることが好ましく、１５重量〜３０重量部であることが更に好ましい。

また、本発明の実施の形態による回転電機固定子コイル絶縁用液状熱硬化性樹脂組成物には、必要に応じて硬化剤を添加してもよい。硬化剤としては、酸無水物、アミド系化合物、フェノール系化合物、イミダゾール化合物等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

酸無水物の具体例としては、フタル酸無水物、トリメリット酸無水物、ピロメリット酸無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、エチレングリコール無水トリメリット酸、ビフェニルテトラカルボン酸無水物等の芳香族カルボン酸無水物、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸等の脂肪族カルボン酸の無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、ナジック酸無水物、クロレンド酸無水物、ハイミック酸無水物等の脂環式カルボン酸無水物等があげられる。酸無水物の使用量は、通常、反応させて得られたエポキシ樹脂のエポキシ基に対するカルボキシル基の当量比が０．３〜１．５となる量であり、更に好ましくは０．５〜１．２となる量である。酸無水物の使用量が０．３より少ないと耐熱性に劣り、１．５より多いと可使寿命が短くなる。

アミド系化合物の具体例としては、ジシアンジアミド等が挙げられる。また、フェノール系化合物の具体例としては、ナフトール、クレゾール等が挙げられる。また、イミダゾール系化合物の具体例としては、２−メチルイミダゾール（２ＭＺ）、２−エチル−４−メチルイミダゾール（２Ｅ４ＭＺ）、２−ウンデシルイミダゾール（Ｃ１１Ｚ）、２−ヘプタデシルイミダゾール（Ｃ１７Ｚ）、２−フェニルイミダゾール（２ＰＺ）、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール（１Ｂ２ＭＺ）、１−シアノエチル体、１−シアノエチル体トリメリット酸塩、アジン化合物、四級塩、イソシアヌル酸塩、ヒドロキシメチル体等が挙げられる。これらの硬化剤の使用量は、通常、反応させて得られたエポキシ樹脂のエポキシ基に対する硬化剤の当量比が０．２〜２．０となる量であり、好ましくは０．３〜１．５となる量である。

本発明の実施の形態による液状熱硬化性樹脂組成物を用いた硬化体は、直鎖状エポキシ樹脂及びエポキシアクリレート樹脂からなる群から選択される少なくとも１種と、ノボラック型エポキシ樹脂及びナフタレン型エポキシ化合物の少なくとも１種と、硬化剤と、硬化促進剤とを混合した液状熱硬化性樹脂組成物を用いた場合と比較して、クラックの発生が顕著に抑制される上に、ガラス転移温度の低下が無い。また、上述した反応により得られるエポキシ樹脂には、反応に寄与しない水酸基が長鎖骨格内に残存しているため、本発明の実施の形態による液状熱硬化性樹脂組成物は、電線との接着性が良好であるという効果も奏する。更に、本発明の実施の形態による液状熱硬化性樹脂組成物は、上記特性に加えて、低粘度で非常に長い可使寿命を有するので、回転電機固定子コイル絶縁用途だけでなく、積層用途及び注型用途にも有用である。

本発明の実施の形態による回転電機は、回転子と、回転子の外側又は内側に配置され、複数のスロットを有する固定子とを備え、スロットが、上述した回転電機固定子コイル絶縁用液状熱硬化性樹脂組成物の硬化体で覆われた巻線を具備することを特徴とするものである。
本発明の実施の形態による固定子を図面に基づいて説明する。図１及び２に示すように、固定子は、鉄板を円筒状に積層した固定子コア１と、この固定子コア１の内周面において軸方向に形成された複数のスロット２と、複数のスロット２の内側に設けられた絶縁フィルム３と、複数のスロット２に巻きつけられた電線４と、電線４を結束するための縛り糸５と、固定子を覆う液状熱硬化性樹脂組成物の硬化体６とで構成されている。このような固定子は、複数のスロット２に絶縁処理を施し電線４を所定回数巻きつけ、固定子を上述した回転電機固定子コイル絶縁用液状熱硬化性樹脂組成物で被覆した後、硬化させることにより絶縁処理
して得ることができる。この固定子を回転子の外側又は内側に配置することで回転電機が製造される。
なお、本発明の実施の形態による回転電機は、複数のスロットを有する固定子が上述した液状熱硬化性樹脂組成物により含浸されたものであればよく、複数のスロットを有する固定子に電線あるいはコイルが組み入れられていてもいなくてもよい。また、固定子コア内への含浸性、巻線間への含浸性、コイル絶縁を形成している絶縁フィルム等の絶縁層への含浸性を高めるために真空含浸を行ってもよい。絶縁フィルムを用いた固定子の場合、コイル導体上に絶縁フィルムを巻回し、この巻回層に上述した液状熱硬化性樹脂組成物を公知の条件で真空加圧含浸した後、金型に挿入し、加熱加圧成形せしめて絶縁コイルを製造する。この場合の成形条件としては、１００℃〜２５０℃の加熱温度、５ｋｇ／ｃｍ²〜１００ｋｇ／ｃｍ²の成形圧力、４時間〜２４時間の加熱時間が採用される。また、それ以外の場合は１００℃〜２５０℃の加熱温度、０．５時間〜２０時間の加熱時間が採用される。それにより電気的性質及び熱的性質に優れた絶縁コイル及び巻線が得られる。成形条件が上記範囲を外れると、得られる絶縁コイルの層間接着力が弱く、その結果熱劣化時の電気特性が著しく低下し、また絶縁層に浮きや剥がれが生じ、好ましくない。また、成形条件が上記範囲を外れると、電線間の固着力が弱く、その結果、熱劣化あるいは機械的劣化時の電気特性が低下し、好ましくない。

本実施の形態によれば、従来の液状熱硬化性樹脂組成物と比較して、優れた耐熱性及び機械的特性を有する液状熱硬化性樹脂組成物を提供することができる。この液状熱硬化性樹脂組成物で絶縁した固定子を用いた回転電機は優れた電気特性を有することが可能となる。

以下、本発明を実施例及び比較例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

＜実施例１＞
ｍ−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（重合度３〜６の混合物、エポキシ当量：２００）１００重量部にビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（重合度１〜４の混合物、エポキシ当量：１９０）２０重量部及びナフテン酸亜鉛１重量部を添加した後、１５０℃で２時間加熱撹拌を行った。得られたエポキシ樹脂の重量平均分子量は３４００であった。１００℃まで冷却後、ビスフェノールＡジフェニルエーテルビスマレイミド５０重量部を添加し、同温で２時間撹拌を行った。８０℃以下まで冷却後、硬化剤としてメチルテトラヒドロ無水フタル酸６０重量部を添加し、実施例１の液状熱硬化性樹脂組成物を調製した。この組成物を加熱硬化させ、得られた硬化体の耐熱性及びクラック性を評価した。耐熱性に関しては、ＴＭＡＳＳ６０００（セイコーインスツル（株））を用い、昇温速度１０℃／分でガラス転移温度を評価した。また、クラック性に関しては、３ｍｍ厚の硬化体を２２０℃の硬化炉内で１０日間保持した後、クラック有無を外観検査した。得られた硬化体のガラス転移温度は１５０℃であり、またクラックの発生は認められなかった。このように、実施例１の液状熱硬化性樹脂組成物は、耐熱性及び機械的特性に優れていることが確認された。

＜実施例２＞
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（重合度１〜４の混合物、エポキシ当量：１９０）２０重量部の代わりにビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（重合度１〜５の混合物、エポキシ当量：１９０）５０重量部を用いた以外は実施例１と同様にしてエポキシ樹脂を得た。得られたエポキシ樹脂の重量平均分子量は５１００であった。このエポキシ樹脂を用い、ビスフェノールＡジフェニルエーテルビスマレイミド５０重量部の代わりにトリアリルイソシアヌレート５０重量部を用いた以外は実施例１と同様にして実施例２の液状熱硬化性樹脂組成物を調製した。実施例１と同様にして硬化体の特性を調べたところ、ガラス転移温度は１３９℃であり、またクラックの発生は認められず、耐熱性及び機械的特性に優れていることが確認された。

＜実施例３＞
ｍ−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（重合度３〜６の混合物、エポキシ当量：２００）１００重量部の代わりにフェノールノボラック型エポキシ樹脂（重合度３〜６の混合物、エポキシ当量：２００）１００重量部を用い、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（重合度１〜４の混合物、エポキシ当量：１９０）２０重量部の代わりにビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（重合度５〜１０の混合物、エポキシ当量：４５０）１０重量部を用いた以外は実施例１と同様にしてエポキシ樹脂を得た。得られたエポキシ樹脂の重量平均分子量は３０００であった。このエポキシ樹脂を用い、ビスフェノールＡジフェニルエーテルビスマレイミドの量を３０重量部に変更した以外は実施例１と同様にして実施例３の液状熱硬化性樹脂組成物を調製した。実施例１と同様にして硬化体の特性を調べたところ、ガラス転移温度は１４０℃であり、またクラックの発生は認められず、耐熱性及び機械的特性に優れていることが確認された。

＜実施例４＞
ｍ−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（重合度３〜６の混合物、エポキシ当量２００）１００重量部の代わりに１，５−ナフタレンジグリシジルエーテルナフタレン１００重量部を用い、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（重合度１〜４の混合物、エポキシ当量：１９０）２０重量部の代わりにエポキシアクリレート樹脂（重合度１〜１５の混合物）２０重量部を用いた以外は実施例１と同様にしてエポキシ樹脂を得た。得られたエポキシ樹脂の重量平均分子量は６５００であった。このエポキシ樹脂を用い、実施例１と同様にして実施例４の液状熱硬化性樹脂組成物を調製した。実施例１と同様にして硬化体の特性を調べたところ、ガラス転移温度は１６２℃であり、またクラックの発生は認められず、耐熱性及び機械的特性に優れていることが確認された。

＜実施例５＞
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（重合度１〜４の混合物、エポキシ当量：１９０）２０重量部の代わりにブロム化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（重合度１〜５の混合物、エポキシ当量：５００）５０重量部を用いた以外は実施例１と同様にしてエポキシ樹脂を得た。得られたエポキシ樹脂の重量平均分子量は５６００であった。このエポキシ樹脂を用い、ビスフェノールＡジフェニルエーテルビスマレイミド５０重量部の代わりにトリアリルイソシアヌレート５０重量部を用いた以外は実施例１と同様にして実施例５の液状熱硬化性樹脂組成物を調製した。実施例１と同様にして硬化体の特性を調べたところ、ガラス転移温度は１５６℃であり、またクラックの発生は認められず、耐熱性及び機械的特性に優れていることが確認された。

＜実施例６＞
実施例１の液状熱硬化性樹脂組成物を用い、エナメル電線を巻線した固定子コイルを常圧含浸した。その後、１６０℃で８時間加熱硬化した。この固定子を用いた回転電機を作製し、１５０℃〜−４０℃のヒートサイクルを行った後、絶縁抵抗を測定した結果、ヒートサイクル試験前と同等で良好であった（１０００ＭΩ以上の絶縁抵抗）。また、外観検査したところ、クラックの発生は認められなかった。

＜実施例７＞
２×５×２０００ｍｍの２重ガラス巻き平角銅線を２列２０段に組み合わせた４０×１０ｍｍの断面を持つコイル導体上に、ガラスクロス（有沢製作所製、厚さ０．０２５ｍｍ）を裏打材として得られる集成マイカテープを半重ね巻きにして１２回巻回し、更に保護テープとしてテトロン（登録商標）テープ（帝人株式会社製、厚さ０．１３ｍｍ）を１回巻回し、実施例１の液状熱硬化性樹脂組成物を圧力０．１ｍｍＨｇ以下で１２０分の真空含浸を行い、次いで圧力３ｋｇ／ｃｍ²で１８０分加圧した後、金型に挿入し、温度１５０℃、圧力２０ｋｇ／ｃｍ²、６時間の条件で加熱加圧成形を行った後、更に１５０℃で１６時間の条件で硬化を行って絶縁コイルを得た。初期のΔｔａｎδ、破壊電圧及び１８０℃で１６日後のΔｔａｎδを測定した。その結果、初期のΔｔａｎδは０．０２、破壊電圧は１０５ｋＶ、１８０℃で１６日後のΔＴａｎδは０．１６であり、絶縁コイルの特性は良好であった。

＜比較例１＞
ｍ−クレゾールノボラック性エポキシ樹脂（重合度３〜６の混合物、エポキシ当量：２００）１００重量部にビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（重合度１〜５の混合物、エポキシ当量：１９０）２０重量部、ナフテン酸亜鉛１重量部及び硬化剤としてのメチルテトラヒドロ無水フタル酸６０重量部を添加し、比較例１の液状熱硬化性樹脂組成物を調製した。実施例１と同様にして硬化体の特性を調べたところ、ガラス転移温度は１３１℃であり、またクラックの発生が認められた。

＜比較例２＞
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（重合度１〜５の混合物、エポキシ当量：１９０）２０重量部の代わりにビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（重合度１〜５の混合物、エポキシ当量：１９０）２００重量部を用いた以外は比較例１と同様にして比較例２の液状熱硬化性樹脂組成物を調製した。実施例１と同様にして硬化体の特性を調べたところ、ガラス転移温度は１２２℃であり、またクラックの発生が認められた。

＜比較例３＞
ｍ−クレゾールノボラック性エポキシ樹脂（重合度３〜６の混合物、エポキシ当量：２００）の量を９０重量部に変更し、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（重合度１〜５の混合物、エポキシ当量：１９０）２０重量部の代わりにビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（重合度１〜１２、エポキシ当量：４７０）２重量部を用いた以外は比較例１と同様にして比較例３の液状熱硬化性樹脂組成物を調製した。実施例１と同様にして硬化体の特性を調べたところ、ガラス転移温度は１１８℃であり、またクラックの発生が認められた。

＜比較例４＞
ｍ−クレゾールノボラック性エポキシ樹脂（重合度３〜６の混合物、エポキシ当量：２００）１００重量部の代わりに１，５−ナフタレンジグリシジルエーテルナフタレン８５重量部を用い、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（重合度１〜５の混合物、エポキシ当量：１９０）２０重量部の代わりにビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（重合度１〜１５、エポキシ当量：５００）１重量部を用いた以外は比較例１と同様にして比較例４の液状熱硬化性樹脂組成物を調製した。実施例１と同様にして硬化体の特性を調べたところ、ガラス転移温度は１２８℃であり、またクラックの発生が認められた。

＜比較例５＞
１，５−ナフタレンジグリシジルエーテルナフタレン８５重量部にビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（重合度１〜５の混合物、エポキシ当量：１９０）２００重量部及びナフテン酸亜鉛１重量部を添加した後、１５０℃で１時間加熱撹拌を行った。得られたエポキシ樹脂の重量平均分子量は１６００であった。このエポキシ樹脂を用い、実施例１と同様にして比較例５の液状熱硬化性樹脂組成物を調製した。実施例１と同様にして硬化体の特性を調べたところ、ガラス転移温度は１２８℃であり、またクラックの発生が認められた。

１ 固定子コア１、２ スロット、３ 絶縁フィルム、４ 電線、５ 縛り糸、６ 液状熱硬化性樹脂組成物の硬化体。

Claims (6)

1. 重合度が２以上である直鎖状エポキシ樹脂及びエポキシアクリレート樹脂からなる群から選択される少なくとも１種と、ノボラック型エポキシ樹脂及びナフタレン型エポキシ化合物からなる群から選択される少なくとも１種とがエーテル結合され、重量平均分子量が２０００〜１００００であるエポキシ樹脂を含むことを特徴とする回転電機固定子コイル絶縁用液状熱硬化性樹脂組成物。
2. 前記ノボラック型エポキシ樹脂は、重合度が３以上であることを特徴とする請求項１に記載の回転電機固定子コイル絶縁用液状熱硬化性樹脂組成物。
3. 前記エポキシ樹脂は、前記ノボラック型エポキシ樹脂及び前記ナフタレン型エポキシ化合物らなる群から選択される少なくとも１種の１００エポキシ当量に対して、２〜５０エポキシ当量の前記直鎖状エポキシ樹脂及び前記エポキシアクリレート樹脂からなる群から選択される少なくとも１種を反応させて得られるものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の回転電機固定子コイル絶縁用液状熱硬化性樹脂組成物。
4. 前記熱硬化性樹脂組成物は、ビスマレイミド及びイソシアヌレートからなる群から選択される少なくとも１種を更に含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の回転電機固定子コイル絶縁用液状熱硬化性樹脂組成物。
5. 回転子と、前記回転子の外側又は内側に配置され、複数のスロットを有する固定子とを備え、前記スロットは、請求項１〜４のいずれか一項に記載の回転電機固定子コイル絶縁用液状熱硬化性樹脂組成物の硬化体で覆われた巻線を具備することを特徴とする回転電機。
6. 重合度が２以上である直鎖状エポキシ樹脂及びエポキシアクリレート樹脂からなる群から選択される少なくとも１種と、ノボラック型エポキシ樹脂及びナフタレン型エポキシ化合物からなる群から選択される少なくとも１種とがエーテル結合され、重量平均分子量が２０００〜１００００であるエポキシ樹脂を、ビスマレイミド及びイソシアヌレートからなる群から選択される少なくとも１種と混合して液状熱硬化性樹脂組成物を得る工程と、
   固定子にある複数のスロットに絶縁処理を施し電線を所定回数巻きつける工程と、
   前記固定子を前記液状熱硬化性樹脂組成物で被覆し、硬化させることにより絶縁処理した固定子を得る工程と、
   前記固定子の内側又は外側に回転子を配置する工程と
   を有することを特徴とする回転電機の製造方法。

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