KR920001726B1 - Cable - Google Patents

Abstract

Self-fused insulating wire is produced by spraying directly a varnish on the conductor, followed by stoving. The varnish used is prepared by blending 100 parts polyehter hydroxy resin, 10-30 parts polyamide copolymer resin, 15-25 parts stabilized block isocyanate compound as hardening agent, and 1-5 parts p- nitrobenzoyl chloride. Preferably polyether hydroxy resin is phenolic resin, and polyamide copolymer resin is alcohol-solube resin copolymerized with nylon oligomers such as nylon-6, nylon-66 or nylon-612.

Description

자기 융착성 절연전선Self-adhesive Insulated Wire

본 발명은 자기 융착성 절연전선에 관한 것이다. 상세하게 설명하면, 폴리에테르 히드록시(Polyether hydroxy) 100중량부에 대하여 공중합 폴리아미드(Polyamide) 수지 및 안정화 블록 이소시아네이트(Block-Isocyanate), p-니트로 벤조일 클로라이드(p-nitro benzoyl chloride)를 적정한 비율로 배합한 염료를 도체상에 염포, 소부(燒付)시킴으로써 접착성, 비점착성이 우수하고 외관상 미려함은 물론 공업적 가치가 높은 자기 융착성 절연전선에 관한 것이다.The present invention relates to a self-adhesive insulated wire. In detail, an appropriate ratio of copolymerized polyamide resin, stabilized block isocyanate and p-nitro benzoyl chloride based on 100 parts by weight of polyether hydroxy The present invention relates to a self-adhesive insulated wire which is excellent in adhesiveness, non-tackiness, appearance, and of high industrial value by dyeing and baking the dye blended with a conductor on a conductor.

전기, 전자제품에 널리 사용되고 있는 자기 융착성 에나멜 전선은 에나멜선의 최외층 예컨대, 2중 코팅방식으로 1차코팅은 주로 불포화 폴리에스테르, 폴리에스테르 이미드가 주로 사용되는 것으로서, 이것으로 자기 융착층을 형성한 에나멜선이 대부분이다.Self-adhesive enameled wire widely used in electric and electronic products is the outermost layer of enameled wire, for example, double coating method, and primary coating mainly uses unsaturated polyester and polyester imide. One enameled wire is mostly.

또한, 상기와 같은 자기 융착성 에나멜 절연선을 제조하기 위한 방법으로서는 자기 융착성 에나멜선을 권선한 코일을 자기 융착층이 열융착하는 온도 이상으로 가열하는 방법과, 자기 융착층을 용해, 팽윤과 같은 유기용제중에 침적하여 코일선간을 고착하는 방법으로 대별할 수 있다.In addition, as a method for manufacturing the above self-adhesive enamel insulated wire, a method of heating a coil wound around the self-adhesive enameled wire above a temperature at which the self-adhesive layer is heat-sealed, and dissolving and swelling the self-adhesive layer It can be roughly classified by the method of depositing the coil wires by dipping in an organic solvent.

아울러 권선코일의 절연방법으로는, 열풍 가열에 의한 방법과 통전가열에 의한 방법인 2가지 방법이 사용되고 있다.In addition, two methods are used as insulation methods of the winding coils, a method by hot air heating and a method by energizing heating.

즉, 열풍가열은 전도열에 의한 가열방법으로서 가열시간이 많이 걸리고, 통전가열에 의한 방법은 도체에서 직접 가열되기 때문에 극히 짧은시간 예컨대, 수초에서 수십초 내에 가열, 융착할 수 있다.That is, hot air heating takes a lot of heating time as a heating method by conduction heat, and the method by energizing heating can be heated and fused in a very short time, for example, several seconds to several tens of seconds because the heating method is directly heated by the conductor.

따라서 자기 융착성 에나멜선은 고속성형이 요구되는 TV편향요크 코일이나 전기기기의 마그네트권선으로 그 사용범위가 날로 확대되고 있는 실정이다.Therefore, the self-sealing enameled wire is a magnetic field winding of a TV deflection yoke coil or an electric device which requires high-speed molding, and its use is expanding day by day.

그러나, 현재 상업화된 자기 융착성 절연 염료의 대부분은 최종 사용자의 작업조건을 고려하지 못한, 예컨대 점착특성의 향상으로 열연화온도가 낮아지게 되고, 따라서 상온 점착화 되는 문제점이 있다.However, most of the commercially available self-adhesive insulating dyes do not consider the working conditions of the end user, for example, the thermal softening temperature is lowered due to the improvement of the adhesive property, and thus there is a problem that the room temperature is tackified.

본 발명은, 폴리에테르 히드록시(Polyether hydroxy) 100중량부에 대하여 공중합 폴리아미드 수지 및 안정화 블록 이소시아네이트(Block-Isocyanate), p-니트로 벤조일 클로라이드를 적정한 비율로 배합한 염료를 도체상에 직접 또는 기타의 방법으로 염포, 소부시킴으로써 접착성, 비점착성이 우수하고 외관상 미려함은 물론 공업적 가치가 높은 자기 융착성 절연전선을 제공하는 것이다.The present invention provides a direct or other dye containing a copolymer of polyamide resin, stabilized block isocyanate and p-nitro benzoyl chloride in an appropriate ratio based on 100 parts by weight of polyether hydroxy. By dyeing and baking by the method of the present invention, self-adhesive insulated wire having excellent adhesiveness, non-adhesiveness, appearance, and high industrial value is provided.

이하, 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다. 본 발명에 의한 실시예를 설명하기에 앞서, 자기 융착 바니쉬에 직접적으로 사용되는 기본 수지 및 경화제, 촉매제의 기본물성에 대하여 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described. Prior to describing the embodiment according to the present invention, the basic physical properties of the base resin, the curing agent, and the catalyst used directly in the self-fusion varnish will be described.

우선, 기본 수지는 주로 1차 코팅에서 비롯되며 점착력, 열연화점은 자기 융착 바니쉬에 직접 관련되는 물성이므로 기본 수지는 1차 코팅 수지와의 상용성이 좋고, 범용융제 예컨대 크레졸계 혹은 크실렌계에 잘 녹아야 한다.First of all, the base resin is mainly derived from the primary coating, and the adhesion and heat softening point are directly related to the self-fusion varnish, so the base resin has good compatibility with the primary coating resin, and is well suited for general purpose fluxes such as cresol or xylene. It must melt.

또한 배합에 있어서도 경화제, 촉매, 자기 융착성 절연전선의 주요특징인 유연성, 열연화점, 점착력 등에 결정적인 영향을 미치게 된다.In addition, in the formulation, it has a decisive influence on flexibility, heat softening point, adhesive strength, etc., which are the main characteristics of the curing agent, the catalyst, and the self-adhesive insulated wire.

따라서, 기본 수지로서는 그 화학적 구조에 따라 페녹시 수지와 아미드 수지로 구분되며, 본 발명에 있어서도 폴리에테르 히드록시 수지(Polyether hydrozy resin)로서는 페놀 수지가 적합하며, 공중합 폴리아미드 수지(Polyamide resin)로서는 6,66,612 등의 나일론 올리고머(oligomer)를 적절한 비율로 공중합시킨 것으로 알코올 가용성인 것이다. 또한, 경화제로서는 블록 이소시아네이트(block isocyanate)화합물로 이루어진다.Therefore, the basic resin is classified into a phenoxy resin and an amide resin according to its chemical structure, and in the present invention, a phenol resin is suitable as the polyether hydrozy resin, and as the copolymerized polyamide resin, Nylon oligomers such as 6,66,612 are copolymerized in an appropriate ratio and are alcohol soluble. Moreover, as a hardening | curing agent, it consists of a block isocyanate compound.

특히, 경화제의 선정은 소부조건 특히 소부온도 및 촉매의 종류와도 깊은 관련이 있다. 즉, 블록 이소시아네이트의 해리(dissociation) 온도는 소부온도 및 사용된 촉매의 양 혹은 산도(acidity)의 결정요인이 되며, 경화제의 분자구조가 최종 물성에 영향을 미치게 된다. 따라서 폴리 이소시아네이트기를 가진 경화제는 상대적으로 가교도(crosslinking density)가 커짐으로 유연성등이 저하되고, 지방족(alliphatic)계 경화제는 유리전이온도의 저하와 열연화성 등의 내열특성을 저하시키게 된다.In particular, the choice of curing agent is closely related to baking conditions, in particular baking temperatures and types of catalysts. In other words, the dissociation temperature of the block isocyanate is a determinant of the baking temperature and the amount or acidity of the catalyst used, and the molecular structure of the curing agent affects the final physical properties. Accordingly, the curing agent having a polyisocyanate group has a relatively high crosslinking density, and thus the flexibility is lowered, and the aliphatic curing agent lowers heat resistance characteristics such as lowering of glass transition temperature and thermal softening resistance.

따라서 본 발명에 첨가되는 경화제인 이소시아네이트는 트리 이소시아네이트(tri isocyanate)를 페놀(phenol) 화합물로 안정화시킨 것으로 예컨대 1mol의 트리 메티롤(tri methyrol)을 반응시켜 얻은 1mol의 트리 이소시아네이트에 다시 3mol의 페놀을 첨가하여 얻는다.Therefore, the isocyanate, which is a curing agent added to the present invention, is stabilized tri isocyanate with a phenol compound. For example, 3 mol of phenol is added to 1 mol of triisocyanate obtained by reacting 1 mol of tri methyrol. Obtained by addition.

한편, 촉매제는 그 기능에 따라 억제제(retardant)와 가속제(accelerating)로 나눌 수 있으며, 이들 촉매제의 선정은 경화제의 손실방지 혹은 경화반응의 촉진 등으로 접착력에 결정적인 역활을 하며, 자기 융착성 바니쉬(varnish)에 있어서 가장 중요한 요소를 차지한다.On the other hand, catalysts can be divided into retardants and accelerators according to their function, and the selection of these catalysts plays a decisive role in adhesion by preventing the loss of the curing agent or promoting the curing reaction, and self-adhesive varnishes. It is the most important factor in varnish.

특히, 억제제 촉매의 역활은 소부시 이소시아네이트(isocynate)와 활성화 수소기(active hydrogen group)의 반응을 최소화하여 경화제의 손실을 막는 것으로서, 아민기를 다음의 일반식In particular, the role of the inhibitor catalyst is to minimize the reaction of the isocyanate (isocynate) and the active hydrogen group to prevent the loss of the curing agent, the amine group

으로 표현되는 우레탄 형성(Urethane Forming) 반응으로 상기 반응은 중성 조건일수록 늦다.In the urethane forming (Urethane Forming) reaction represented by the reaction is more neutral conditions.

따라서, 이소시아네이트 해리과정에서 형성되는 1차 아민을 강산으로 중화하여 중성으로 수렴시킨다.Thus, the primary amine formed during isocyanate dissociation is neutralized with strong acid and converged to neutral.

본 발명에 사용되는 촉매제로서는 p-니트로 벤조일 클로라이드(p-nitro benzoyl chloride)를 사용한다.As the catalyst used in the present invention, p-nitro benzoyl chloride is used.

이하 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described.

[실시예 1]Example 1

우선 기본 수지로서 페놀수지(미국 유니온 카바이드사제, 상품명 PKHH) 100중량부를 크레졸:DMF(3:1W/W%)용매 혼합물에 고형분 20% 수준으로 가한다.First, 100 parts by weight of a phenol resin (trade name PKHH, manufactured by Union Carbide, USA) is added as a base resin to a cresol: DMF (3: 1 W / W%) solvent mixture at a solids level of 20%.

이때 상기 혼합물의 온도는 100∼110℃ 이내의 범위에서 교반하여 완전히 용해시키며, 경화제로서, 트리 이소시아네이트(tri isocyanate:일본국 우레탄 공업사제 상품명 TD-1400) 10중량부를 상기 기본수지와 같은 용매 조건하에서 고형분 30%가 되도록 경화제를 가한다. 또한, 고상촉매도 용해 100중량부에 대하여 1중량부를 가하여 용해시킨다.At this time, the temperature of the mixture is completely dissolved by stirring in the range of 100 ~ 110 ℃, 10 parts by weight of tri isocyanate (trade name TD-1400 manufactured by Urethane Industries, Ltd.) under the same solvent conditions as the base resin A curing agent is added so that the solid content is 30%. The solid catalyst is also dissolved by adding 1 part by weight based on 100 parts by weight of the dissolved solid.

배합조건은,The mixing condition is

교반기 최저속도 100∼150r.p.m.Stirrer speed 100 ~ 150r.p.m.

온도 90℃Temperature 90 ℃

반응시간 7hrResponse time 7hr

으로 고정하여 진행하였다.Fixed to proceed.

상기 실시예의 결과를 표 1에 나타냈다.Table 1 shows the results of the above examples.

[실시예 2]Example 2

기본 수지로서 페놀수지(미국 유니온 카바이드사제, 상품명 PKHH) 100중량부를 크레졸:DMF(3:1W/W%) 용매혼합물에 고형분 20% 수준으로 가한다.As a base resin, 100 parts by weight of a phenol resin (trade name PKHH, manufactured by Union Carbide, USA) is added to a cresol: DMF (3: 1 W / W%) solvent mixture at a solids level of 20%.

이때 상기 혼합물의 온도는 100∼110℃ 이내의 범위에서 교반하여 완전히 용해시키며, 이때 공중합 폴리아미드 수지(BASF사제:상품명 Ultramid IC) 10중량부를 같이 용해시킨다. 또한, 경화제로서 트리 이소시아네이트(tri isocyanate:일본국 우레탄 공업사제 상품명 TD-1400) 15중량부를 상기 기본수지와 같은 용매 조건하에서 고형분 30%가 되도록 경화제를 가한다. 또한, 촉매제로서 p-니트로 벤조일 클로라이드(p-nitro benzoyl chloride) 3중량부를 가하여 용해시킨다. 배합조건은 상기 실시예 1과 동일한 조건으로 진행하였다.At this time, the temperature of the mixture is completely dissolved by stirring in the range of 100 ~ 110 ℃, 10 parts by weight of copolymerized polyamide resin (trade name: Ultramid IC manufactured by BASF). Further, as a curing agent, 15 parts by weight of tri isocyanate (trade name TD-1400 manufactured by Urethane Industries, Ltd.) is added so as to have a solid content of 30% under the same solvent conditions as those of the base resin. Further, 3 parts by weight of p-nitro benzoyl chloride was added as a catalyst to dissolve it. Mixing conditions were carried out under the same conditions as in Example 1.

그 결과를 표 1에 나타냈다.The results are shown in Table 1.

[실시예 3]Example 3

기본 수지로서 페놀수지(미국 카바이드사제, 상품명 PKHH) 100중량부를 크레졸:DMF(3:1W/W) 용매혼합물에 고형분 20% 수준으로 가한다.As a base resin, 100 parts by weight of a phenol resin (trade name PKHH, manufactured by Carbide, USA) is added to a cresol: DMF (3: 1W / W) solvent mixture at a solids level of 20%.

이때 상기 혼합물의 온도는 100∼110℃ 이내의 범위에서 교반하여 완전히 용해시키며, 경화제로서 이소시아네이트(일본국 우레탄 공업사제 상품명 Ap-stable) 12중량부와, 재차 페놀수지(Phenolic resin) 5중량부를 상기 기본 수지와 같은 용매 조건하에서 고형분 30%가 되도록 경화제를 가한다.At this time, the temperature of the mixture is completely dissolved by stirring in the range of 100 to 110 ℃, 12 parts by weight of isocyanate (trade name Ap-stable manufactured by Urethane Industry Co., Ltd., Japan) and 5 parts by weight of phenolic resin again. A curing agent is added so that the solid content is 30% under the same solvent conditions as the base resin.

또한 촉매제로서 p-니트로 벤조일 클로라이드(p-nitro benzoyl chloride) 3중량부를 가하여 용해시킨다. 배합조건은 상기 실시예 1과 동일한 조건으로 진행하였다.Also, 3 parts by weight of p-nitro benzoyl chloride is added as a catalyst to dissolve it. Mixing conditions were carried out under the same conditions as in Example 1.

그 결과를 표 1에 나타냈다.The results are shown in Table 1.

[표 1]TABLE 1

[비교예][Comparative Example]

상기 실시예 1∼3에서와 같이 제조된 바니쉬(varnish)로 자기 융착성 절연전선을 하기와 같은 조건으로 제조하여 종래의 바니쉬와의 비교를 향하였다. 그 결과를 표 2에 나타내었다.Self-adhesive insulated wires were prepared with varnishes prepared as in Examples 1 to 3 under the following conditions, and compared with those of conventional varnishes. The results are shown in Table 2.

1) 전선크기(wire size) 0.35mm1) Wire size 0.35mm

2) 소부온도 입구 : 330℃, 출구 360℃2) Baking temperature inlet: 330 ℃, outlet 360 ℃

3) 접착력 부여조건 : 170℃/30min3) Bonding force condition: 170 ℃ / 30min

190℃/30min190 ℃ / 30min

4) 비점착성 : 60℃/60min에서 붙지말 것.4) Non-adhesive: Do not stick at 60 ℃ / 60min.

[표 2]TABLE 2

상기 실험결과에서 나타난 바와 같이 경화제로서 Ap-stable(일본국 폴리우레탄 공업사제)을 사용한 것은 접착력이 매우 낮다.As shown in the experimental results, the use of Ap-stable (manufactured by Japan Polyurethane Industry Co., Ltd.) as a curing agent has very low adhesive strength.

또한 기본수지 조성중 아미드 수지의 사용량이 증가하면 자기 융착 특성을 갖게 하기 위한 열처리 과정중 비교적 저온(170℃)에서 높은값을 보인다.In addition, when the amount of the amide resin used in the base resin composition increases, it exhibits a high value at a relatively low temperature (170 ° C) during the heat treatment process to give self-fusion characteristics.

한편, 상기의 실시예 1∼3을 통하여 제조된 본 발명의 자기 융착성 절연전선의 기계적 특성을 비교예와 함께 표 3에 나타내었다.On the other hand, the mechanical properties of the self-adhesive insulated wire of the present invention manufactured through the above Examples 1 to 3 are shown in Table 3 together with the comparative example.

[표 3]TABLE 3

이상의 실험결과의 실시예와 비교예에서 명확히 알 수 있듯이 본 발명의 자기 융착성 절연전선은 특히 접착성, 비점착성, 외관 등이 우수하고 공업적 가치가 높은 것이다.As can be clearly seen from the examples and comparative examples of the above experimental results, the self-adhesive insulated wire of the present invention is particularly excellent in adhesiveness, non-tackiness, appearance, etc., and has high industrial value.

Claims (1)

폴리에테르 히드록시(Polyether hydroxy) 100중량부에 대하여 공중합 폴리아미드(Polyamide) 수지 10∼30중량부, 안정화 블록 이소시아네이트(block isocyanate) 15∼25중량부, p-니트로 벤조일 클로라이드(p-nitro benzoyl chloride)를 1∼5중량부를 배합한 바니쉬를 도체상에 직접 염포, 소부시킴을 특징으로 하는 자기 융착성 절연전선.10 to 30 parts by weight of copolymerized polyamide resin, 15 to 25 parts by weight of stabilized block isocyanate, and p-nitro benzoyl chloride based on 100 parts by weight of polyether hydroxy A self-adhesive insulated wire, characterized in that the varnish containing 1 to 5 parts by weight) is directly salted and baked on a conductor.