(57)【要約】【課題】電気機器、特に発電機、電動工具等のアーマチュア（回転子）を使用する電気機器用コイルの含浸性、注型などの絶縁処理などの成形における作業に際し、固着力を向上しつつ、揮発性物質を低減し、作業環境を向上させるとともに、塗膜の固着力が高く勝つ柔軟性を付与できるため、回転子の高寿命化を可能とする不飽和ポリエステル樹脂組成物、回転子、電気絶縁用樹脂組成物及び電気機器絶縁物の製造方法を提供する。【解決手段】不飽和ポリエステル（Ａ）、反応性希釈剤（Ｂ）、アルキルベンゼン・ホルムアルデヒド樹脂（Ｃ）、８０℃未満で硬化反応を開始する有機過酸化物（Ｄ）を必須材料として含有してなる不飽和ポリエステル樹脂組成物に関する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
不飽和ポリエステル（Ａ）、反応性希釈剤（Ｂ）、アルキルベンゼン・ホルムアルデヒド樹脂（Ｃ）、８０℃未満で硬化反応を開始する有機過酸化物（Ｄ）を必須材料として含有してなる不飽和ポリエステル樹脂組成物。
【請求項２】
不飽和ポリエステル（Ａ）の酸価が２５以下である請求項1に記載の不飽和ポリエステル樹脂組成物。
【請求項３】
反応性希釈剤（Ｂ）の２０℃での蒸気圧が０．１ｍｍＨｇ以下であり、かつ不飽和基を有する反応性希釈剤である請求項１又は２に記載の不飽和ポリエステル樹脂組成物。
【請求項４】
不飽和ポリエステル（Ａ）、反応性希釈剤（Ｂ）を配合し、得られる不飽和ポリエステル樹脂組成物の２５℃の粘度が３０００〜８０００ｍＰａ・sである請求項１〜３のいずれかに記載の不飽和ポリエステル樹脂組成物。
【請求項５】
不飽和ポリエステル（Ａ）と反応性希釈剤（Ｂ）の総量100質量部に対し、アルキルベンゼン・ホルムアルデヒド樹脂（Ｃ）を０．１〜２０質量部含有する項１〜４のいずれかに記載の不飽和ポリエステル樹脂組成物。
【請求項６】
不飽和ポリエステル（Ａ）と反応性希釈剤（Ｂ）の総量１００質量部に対し、８０℃未満で硬化反応を開始する有機過酸化物（Ｄ）を０．５〜４質量部含有しかつ、ＪＩＳ  Ｃ  ２１０５の高温硬化特性測定法で１２０℃でのゲル化時間が２〜６分である、項１〜５のいずれかに記載の不飽和ポリエステル樹脂組成物。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の不飽和ポリエステル樹脂組成物を用いて、処理前の回転子の少なくとも整流子下部の渡り線部に、滴下浸漬等で被覆し、硬化することを特徴とする回転子。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれかに記載の樹脂組成物に重合開始剤、安定剤、充填剤を含有してなる電気絶縁用樹脂組成物。
【請求項９】
電気機器を請求項８に記載の電気絶縁用樹脂組成物で被覆し、硬化することを特徴とする電気機器絶縁物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、不飽和ポリエステル樹脂組成物、回転子、電気絶縁用樹脂組成物及び電気機器絶縁物の製造方法に関する。
【０００２】
さらに、詳しくは、電気機器、特に発電機、電動工具等のアーマチュア（回転子）を使用する電気機器用コイルの含浸性、注型などの絶縁処理などの成形における作業に際し、固着力を向上しつつ、揮発性物質を低減し、作業環境を向上させるとともに、塗膜の固着力が高く勝つ柔軟性を付与できるため、回転子の高寿命化を提供する不飽和ポリエステル樹脂組成物、回転子、電気絶縁用樹脂組成物及び電気機器絶縁物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
従来、回転子中に挿入されている電線を固着するために、ワニスを塗布することは一般的に行われている。ワニスを塗布する主な目的は、電動機回転時において遠心力や、コアの発熱により内外部の電線が動くことで、振動やうなりを抑制したり、電線同士が擦れることによる絶縁皮膜の傷に起因する絶縁性低下を防止したりすることである。そのため、ワニス塗布はスロット内の電線同士およびスロットと電線を十分に固着させることが重要である。
【０００４】
また、特に電動工具用の回転子などは２０００〜５０００回転／分、ジュ−サ・ミキサでは１００００〜２００００回転／分、掃除機用では１０００００回転／分等の高速回転で駆動しているため、回転子の電線には大きな遠心力がかかる。とくに、空中に浮いている渡り線があると、ワニスが不十分に付着できないため、振動等で破断したりする場合がある。そのため、この固定子のコイル部分は十分に処理ワニスで固定することが重要である。
【０００５】
また、この部分へのワニス処理は、一般に回転子を室温から１００〜１５０℃に昇温し、十分に熱が伝わり水分の除去やコイル電線の傷等を修復した後で、高温のままワニスを滴下又は浸漬処理するため、放熱による周囲の高温化、また、ワニスに使用しているキシレン、トルエン等のシンナや、スチレン、ビニルトルエン等の反応性希釈剤が揮発し、悪臭で作業環境を悪化している。
【０００６】
また、ワニスの処理方法についても、回転子の整流子片間部に毛細管現象によってワニスが浸透して通電不良やスパークなどを発生させたり、コアにワニスが付着し、回転時にぶれを発生しうなる原因となったり、空中にある浮き線は実機へ十分にワニスで固定することが困難であった。
【０００７】
このアンダーカット部へのワニス浸透を抑制する方法として、例えば特許文献１、２、３が提案されている。特許文献１では、整流子のアンダーカットをフック部近辺で整流子の外周側へずらすことによって、ワニスが浸透しないようにする方法である。特許文献２では、渡り線部分を紐で複数周巻き付けることで、渡り線を固定するとともに、ワニスが整流子のアンダーカット部へ浸透しないようにする方法である。特許文献３では、ワニス処理後に電線を固着する方法でかつ揺変剤で高粘度にしかつガラスビーズや飽和ポリエステルを使用し高粘度化する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平9−252564号公報
【特許文献２】特開2008−160970号公報
【特許文献３】特開2014−138431号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述した特許文献１では、整流器の高さは回転子の高さと同等が最高であり、粘度が低く浸透性の高いワニスが多く塗布された場合は、その高さを超えてワニスが浸透する可能性があり、十分な効果が得られない不具合が発生する。
【００１０】
特許文献２でも、ワニスは紐に吸収されるためある程度効果はあるが、多くのワニスが塗布された場合や浸透性の高いワニスが使用された場合はワニスが浸透する可能性があり、十分な効果が得られない。また、紐を巻き付ける工数が増加するため、硬化時の工程が増すなど、生産コストアップにつながる。
【００１１】
特許文献３でも、使用している溶剤の記載がなく、作業環境への影響がないうえ、中空ガラスを使用すると、コイル回転時の発熱により、ワニスの放熱性がさまたげられ、ワニスの熱劣化を促進し、強いては固着した電線を熱で劣化促進してしまう不具合があった。また、作業にもあまりに高い揺変性を持つワニスを使用すると前記同様、ワニスが電線に浸透せず、付着量を増やすばかりでなく、経日変化で粘度や揺辺度が低下し、僅かでもアンダーカット部に浸透すると、すぐに毛細管現象により広がっていく。さらに、要求する塗膜厚のワニス硬化物が得られない不具合が発生し、不良率を上げてしまい、生産コストアップにつながる。そのため、上記特許文献の方法では不十分なことが多い。
【００１２】
また、ワニスを厚く塗布した場合、運転時に過大な負荷により発生した熱が放散されずに蓄熱され電気機器の温度が上昇する傾向があるため、使用される各材料は、より耐熱性及び熱放散性が高いものが求められるようになってきた。このうち、熱放散性を処理ワニスへ付与させる方法については、樹脂組成物と野熱伝導率が異なる、金属製を含む多種充填材の適用が一般的となってきている。ただし、これらの充填材では、分散性、安定性、処理する電気機器への浸透性が問題となっており、一般的には使用されていない。また、発生する熱により、ワニスにクラック等が入ってしまい、不具合が発生し、不良率を上げてしまい、生産コストアップにつながる恐れもある。
また、処理する電気機器が大型化した場合、処理した電気機器を大型の乾燥設備に入れることが不可能な場合が多く、常温〜低温度での処理を要求されていたが、可使時間やポットライフの問題から、一般的には使用されておらず、常温程度で揮発する溶剤を用いた溶剤型ワニスを使用するか、有機過酸化物を使用しても可使時間の問題から、部分的に補修する方法しか用いられていない。
【００１３】
以上のことから、本発明は、電気機器、特に発電機、電動工具等のアーマチュア（回転子）を使用する電気機器用コイルの含浸性、注型などの絶縁処理などの成形における作業に際し、固着力を向上しつつ、揮発性物質を低減し、作業環境を向上させるとともに、塗膜の固着力が高く勝つ柔軟性を付与できるため、回転子の高寿命化を可能とする不飽和ポリエステル樹脂組成物、回転子、電気絶縁用樹脂組成物及び電気機器絶縁物の製造方法を提供することを目的とする。また、本発明では、臭気の少ないコイル固着用ワニスをコイル処理ワニスよりも先に塗布することで、固定子の整流器部分のワニスの浸透を抑制でき、かつ熱放散性を付与し信頼性を向上させた回転子を作製することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、不飽和ポリエステル（Ａ）、反応性希釈剤（Ｂ）、アルキルベンゼン・ホルムアルデヒド樹脂（Ｃ）、８０℃未満で硬化反応を開始する有機過酸化物（Ｄ）を必須材料として含有してなる不飽和ポリエステル樹脂組成物に関する。
【００１５】
さらに、本発明は、不飽和ポリエステル（Ａ）の酸価が２５以下である上記のいずれかに記載の不飽和ポリエステル樹脂組成物に関する。
【００１６】
さらに、本発明は、反応性希釈剤（Ｂ）の２０℃での蒸気圧が０．１ｍｍＨｇ以下であり、かつ不飽和基を有する反応性希釈剤である上記のいずれかに記載の不飽和ポリエステル樹脂組成物に関する。
【００１７】
さらに、本発明は、不飽和ポリエステル（Ａ）、反応性希釈剤（Ｂ）を配合し、得られる不飽和ポリエステル樹脂組成物の２５℃の粘度が３０００〜８０００ｍＰａ・ｓである上記のいずれかに記載の不飽和ポリエステル樹脂組成物に関する。
【００１８】
さらに、本発明は、不飽和ポリエステル（Ａ）と反応性希釈剤（Ｂ）の総量１００質量部に対し、アルキルベンゼン・ホルムアルデヒド樹脂（Ｃ）を０．１〜２０質量部含有する上記いずれかに記載の不飽和ポリエステル樹脂組成物に関する。
【００１９】
さらに、本発明は、不飽和ポリエステル（Ａ）と反応性希釈剤（Ｂ）の総量１００質量部に対し、８０℃未満で硬化反応を開始する有機過酸化物（Ｄ）を０．５〜４質量部含有し、かつ、ＪＩＳ  Ｃ  ２１０５の高温硬化特性測定法で１２０℃でのゲル化時間が２〜６分である、上記のいずれかに記載の不飽和ポリエステル樹脂組成物に関する。
【００２０】
また、本発明は上記記載の不飽和ポリエステル樹脂組成物を用いて、処理前の回転子の少なくとも整流子下部の渡り線部に、滴下浸漬等で被覆し、硬化することを特徴とする回転子に関する。
【００２１】
さらに、本発明は、前記記載の不飽和ポリエステル樹脂組成物に、さらに重合開始剤、安定剤、充填剤を含有してなる電気絶縁用樹脂組成物に関する。
【００２２】
電気機器を前記記載の電気絶縁用樹脂組成物で被覆し、硬化することを特徴とする電気機器絶縁物の製造方法に関する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、電気機器、特に発電機、電動工具等のアーマチュア（回転子）を使用する電気機器用コイルの含浸性、注型などの絶縁処理などの成形における作業に際し、固着力を向上しつつ、揮発性物質を低減し、作業環境を向上させるとともに、塗膜の固着力が高く勝つ柔軟性を付与できるため、回転子の高寿命化を可能とする不飽和ポリエステル樹脂組成物、回転子、電気絶縁用樹脂組成物及び電気機器絶縁物の製造方法を提供することができる。また、臭気の少ないコイル固着用ワニスを塗布することで、作業環境を向上しつつ、固定子整流器部分のワニスの浸透を抑制でき、さらに皮膜の柔らかい樹脂硬化物を使用することにより、高速回転による熱等による渡り線破断などの不良を低減し、熱放散性を有することでワニス皮膜の割れを防止し信頼性を向上させた回転子を作製し提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】剪断接着力の測定に使用した試験片の正面図（Ａ）および側面図（Ｂ）。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明を更に詳しく説明する。但し、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。
【００２６】
本発明におけるα，β−不飽和二塩基酸と１以上の水酸基を持つアルコ−ルを必須成分として使用する不飽和ポリエステル（Ａ）としては、不飽和ポリエステルは、不飽和二塩基酸を必須成分とする酸成分及びアルコール成分、さらに必要に応じて変性成分を反応させて得られる。
【００２７】
不飽和二塩基酸としては、無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸などが用いられ、これらは単独で用いても併用してもよい。酸成分としては、上記記載の不飽和二塩基酸のほか飽和酸及びこの飽和酸低級アルキルのジエステル等併用することも出来る。例えば、テレフタル酸モノメチル、テレフタル酸の低級アルキルのジエステル等のテレフタル酸ジエステル、例えば、テレフタル酸ジメチルなどが用いられる。また、イソフタル酸、アジピン酸、フタル酸、セバシン酸などを用いることもできる。飽和酸としては、フタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、アジピン酸、セバチン酸等の飽和二塩基酸などが挙げられる。飽和酸低級アルキルのジエステルとしては、例えば、テレフタル酸ジメチルなどが用いられる。これらは単独で用いても併用してもよい。
さらに、大豆油脂肪酸、アマニ油脂肪酸、トール油脂肪酸等の食用油脂肪酸などを併用することもできる。不飽和酸の量は、全酸成分中５０〜９０当量％の範囲で選択されることが好ましい。
【００２８】
アルコール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等が用いられ、これらは単独で用いても併用してもよい。必要に応じて用いられる変性成分としては、例えば、アマニ油、大豆油、トール油、脱水ヒマシ油、ヤシ油、ジシクロペンタジエン、シクロペンタジエン等が挙げられる。
【００２９】
本発明の不飽和ポリエステル（Ａ）の数平均分子量（ゲルパーミッションクロマトグラフィー法により測定し、標準ポリスチレン検量線を用いて換算した値、以下も同じ）は、１０００〜１００００とされる。好ましくは、１５００〜５０００である。１０００未満では、樹脂組成物の硬化性および樹脂硬化物特性が極端に劣り、１００００を超えると粘度が高すぎ含浸作業性が悪化する。
【００３０】
本発明に使用される不飽和ポリエステル（Ａ）の製造方法としては、従来から公知の方法によることができる。例えば、必須成分であるα，β−不飽和二塩基酸と１以上の水酸基を持つアルコールのみ、または多塩基酸成分、多価アルコール成分を併用し、縮合反応させ、両成分が反応するときに生じる縮合水を系外に除きながら進められる。全酸成分１当量に対して全アルコール成分は１〜２当量の範囲で使用することが好ましい。
【００３１】
縮合水を系外に除去することは、好ましくは不活性気体を通じることによる自然留出又は減圧留出によって行われる。縮合水の留出を促進するため、トルエン、キシレンなどの溶剤を共沸成分として系中に添加することもできる。反応の進行は、一般に反応により生成する留出分量の測定、末端の官能基の定量、反応系の粘度の測定などにより知ることができる。
【００３２】
合成反応を行うための反応温度は１５０〜２５０℃とすることが好ましい。このことから、反応装置としては、ガラス、ステンレス製等のものが選ばれ、撹拌装置、水とアルコール成分の共沸によるアルコール成分の留出を防ぐための分留装置、反応系の温度を高める加熱装置、この加熱装置の温度制御装置等を備えた反応装置を用いるのが好ましい。
【００３３】
合成における重縮合反応を行うために調整する反応装置内圧力は、常圧でも全く問題なく反応を進めることができるが、加圧し、多価アルコ−ルの沸点をあげることにより、反応を促進することができる。この場合、常圧〜０．１ＭＰａの範囲で行うことが好ましい。
【００３４】
本発明で使用する２０℃の蒸気圧が０．１ｍｍＨｇ以下である不飽和基を有する反応性希釈剤（Ｂ）としては、低臭気性の樹脂組成物を得るとする目的から、蒸気圧が０．１ｍｍＨｇ（２０℃）以下であるもので、さらに不飽和ポリエステル樹脂（Ａ）アルキルベンゼン・ホルムアルデヒド樹脂（Ｃ）を溶解するものが選択される。
【００３５】
この要件を満足する重合性単官能（メタ）アクリレートとして、具体的には、例えばジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、フェノールエチレンオキサイド変性（メタ）アクリレートなどが挙げられる。また、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、プラクセルＦＡ１，ＦＡ２Ｄ，ＦＡ３，ＦＭ１Ｄ，ＦＭ２Ｄ，ＦＭ３（株式会社ダイセル）などの（ポリ）カプロラクトンモノエトキシ（メタ）アクリレートなどの水酸基を持つ（メタ）アクリレートを使用することができる。また分子中に１個の水酸基を有する単官能（メタ）アクリレートと飽和二塩基酸との反応物である不飽和一塩基酸も使用することが可能である。これらは単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００３６】
不飽和ポリエステル（Ａ）と不飽和基を有する反応性希釈剤（Ｂ）の使用量は、得られる不飽和ポリエステル樹脂組成物の２５℃での粘度が３０００〜８０００ｍＰａ・ｓになるように調整される。具体的には不飽和ポリエステル（Ａ）を１００質量部に対して、２０℃の蒸気圧が０．１ｍｍＨｇ以下である不飽和基を有する反応性希釈剤（Ｂ）が１０〜５０質量部の範囲とするのが好ましい。１０部未満の場合、得られる樹脂組成物の粘度が８０００ｍＰａ・ｓを越してしまうため、実機表面に厚く付着するばかりでなく、内部浸透性も悪くなるうえ、使用中に発生する熱等で皮膜にひび等が発生し、絶縁破壊がおこり実機が使用できなくなる可能性がある。
【００３７】
また、２０℃の蒸気圧が０．１ｍｍＨｇ以下である不飽和基を有する反応性希釈剤を５０部以上入れてしまうと、樹脂組成物の外観が濁るうえ、ワニス粘度が低すぎて、塗膜が薄くなり、内部に浸透し塗膜が形成出来なくなる不具合が発生する。
【００３８】
本発明に用いられる（Ｃ）成分のアルキルベンゼン・ホルムアルデヒド樹脂は、トルエン・キシレン等のアルキルベンゼンとホルムアルデヒドをアルカリ触媒、例えば、水酸化ナトリウム、アンモニア、トリエルアミンなどの存在下で反応させて得られるレゾールタイプの樹脂である。キシレン・ホルムアルデヒド樹脂の市販品としては、ゼネラル石油化学工業株式会社製のゼネライト３０、ゼネライト５０、ゼネライト１００、三菱瓦斯化学株式会社製のニカノールＬ、ニカノールＬＬ、ニカノールＬＬＬなどがある。
【００３９】
本発明に用いられる（Ｃ）成分のアルキルベンゼン・ホルムアルデヒド樹脂の使用量は、（Ａ）成分の不飽和ポリエステルと（Ｂ）成分の２０℃の蒸気圧が１ｍｍＨｇ以下である不飽和基を有する反応性希釈剤の総量１００質量部に対し、アルキルベンゼン・ホルムアルデヒド樹脂（Ｃ）０．１〜５０質量部であるのが好ましく、１〜１５質量部であるのがより好ましいく、さらに好ましくは５〜１０質量部である。アルキルベンゼン・ホルムアルデヒド樹脂が５０質量部を超えて配合してしまうと、表面乾燥時間および樹脂組成物の硬化時間が延長し、硬化しづらくなる。また、配合量を０．１質量部未満にすると、樹脂組成物の硬化皮膜が柔軟にならない不具合が発生する。
【００４０】
本発明に用いられる（Ｃ）成分のアルキルベンゼン・ホルムアルデヒド樹脂の使用量は、（Ａ）成分の不飽和ポリエステルと（Ｂ）成分の２０℃の蒸気圧が１ｍｍＨｇ以下である不飽和基を有する反応性希釈剤の総量１００質量部に対し、アルキルベンゼン・ホルムアルデヒド樹脂（Ｃ）０．１〜５０質量部であるのが好ましく、１〜１５質量部であるのがより好ましいく、さらに好ましくは５〜１０質量部である。アルキルベンゼン・ホルムアルデヒド樹脂が５０質量部を超えて配合してしまうと、表面乾燥時間および樹脂組成物の硬化時間が延長し、硬化しづらくなる。また、配合量を０．１質量部未満にすると、樹脂組成物の硬化皮膜が柔軟にならない不具合が発生する。
【００４１】
本発明で用いられる８０℃未満で硬化反応を開始する有機過酸化物（Ｄ）としては、ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）ペルオキシジカーボネート、ジ−２−メトキシエチルペルオキシジカーボネート、ジ−３−メトキシブチルペルオキシジカーボネート、ジ−２−メチルヘキシルペルオキシジカーボネート、ジ−イソプロピルペルオキシジカーボネート等のペルカーボネート類；１，１，３，３−テトラメチルブチルペルオキシネオデカノエート、α−クメンペルオキシネオデカノエート、ｔ−ブチルペルオキシネオデカノエート、ｔ−ヘキシルペルオキシネオデカノエート、ｔ−ブチルペルオキシピバレート、ｔ−ヘキシルペルオキシピバレート、１，１，３，３−テトラメチルブチルペルオキシジ−２−エチルヘキサノエ−ト、ｔ−ヘキシルペルオキシ２−エチルヘキサノエ−ト、ｔ−ブチルペルオキシ２−エチルヘキサノエ−ト、ｔ−ブチルペルオキシソブチレート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（２−エチルヘキサノイルペルオキシ）ヘキサン、ｔ−アミルペルオキシ２−エチルヘキサノエ−ト等のアルキルパ−エステル類；イソブチロイルペルオキシド、ビス−３，５，５−トリメチルヘキサノイルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド等のジアシルペルオキシド類といった有機過酸化物が挙げられる。これらの有機過酸化物は、単独で使用しても２種以上を併用してもよい。
【００４２】
本発明で高温硬化特性を調整する際に必要に応じて使用する重合禁止剤としては、ｐ−ベンゾキノン、ハイドロキノン、ナフトキノン、ｐ−トルキノン、２，５−ジフェニル−ｐ−ベンゾキノン、２，５ジアセトキシ−ｐ−ベンゾキノン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルカテコール、２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルハイドロキノン、ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ハイドロキノンモノメチルエーテル、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール等が挙げられる。
【００４３】
８０℃未満で硬化反応を開始する有機過酸化物（Ｄ）の使用量は不飽和ポリエステル（Ａ）と反応性希釈剤（Ｂ）の総量１００質量部に対して、０．５〜４質量部が好ましく、０．８〜３質量部とすることがより好ましく、１．０〜２．５質量部とすることがさらに好ましい。０．５質量部未満では、硬化が遅く、硬化性を阻害してしまう。また、４質量部を超えて添加しても、硬化性が促進せず、且つ得られる硬化部との固着力が低下する不具合が発生する。
【００４４】
また、８０℃未満で硬化反応を開始する有機過酸化物（Ｄ）と、必要に応じて使用する重合禁止剤の使用量は、ＪＩＳ  Ｃ  ２１０５の高温硬化特性測定法で１２０℃でのゲル化時間が２〜８分をすることが好ましく、３〜７分にすることがより好ましく、４〜６分とすることがさらに好ましい。２分以下では塗膜は作製できるが硬化するまでの時間が短すぎてしまい作業性が著しく落ちる上、皮膜厚みが厚すぎてしまいクラックが発生する不具合が発生する。
８分以上では硬化性が促進せず、且つ得られる硬化物の厚みが薄くなり、内部へ浸透してしまう不具合が発生する。必要に応じて使用する重合禁止剤の配合量は、得られる不飽和ポリエステル樹脂組成物の硬化性が上記の範囲になるように便宜決定されるが、その配合量は、不飽和ポリエステル樹脂組成物１００質量部に対して０．０１〜５質量部が好ましく、より好ましくは０．５〜３質量部である。
【００４５】
本発明で必要に応じて使用する重合禁止剤としては、ｐ−ベンゾキノン、ハイドロキノン、ナフトキノン、ｐ−トルキノン、２，５−ジフェニル−ｐ−ベンゾキノン、２，５ジアセトキシ−ｐ−ベンゾキノン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルカテコール、２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルハイドロキノン、ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ハイドロキノンモノメチルエーテル、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール等が挙げられる。その配合量は、得られる不飽和ポリエステル樹脂組成物の硬化性により便宜決定されるが、その配合量は、不飽和ポリエステル樹脂組成物１００質量部に対して０．０１〜５質量部が好ましく、より好ましくは０．５〜３質量部である。
【００４６】
発明で必要に応じて用いられる安定剤としては、  ｐ−ベンゾキノン、ハイドロキノン、ナフトキノン、ｐ−トルキノン、２，５−ジフェニル−ｐ−ベンゾキノン、２，５ジアセトキシ−ｐ−ベンゾキノン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルカテコール、２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルハイドロキノン、ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ハイドロキノンモノメチルエーテル、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール等が挙げられる。その配合量は、樹脂組成物の貯蔵安定性、実機処理時の硬化温度及び硬化時間により便宜に決定されるが、その配合量は、通常、樹脂組成物の総量１００質量部に対して０．５質量部以下が好ましく、より好ましくは０．０１〜０．１質量部である。
【００４７】
本発明で必要に応じて用いられる無機充填材としては、Ｘ線透過式重力沈降法のより測定される平均粒径が１．０〜１０μｍ、より好ましくは平均粒径が１．５〜８μｍ、さらに好ましくは、３〜７μｍの二酸化ケイ素であれば、特に限定はされない。この平均粒径が１０μｍを超えると、粘度は低くなり浸透性は向上するが充填材の沈降が激しく、安定性が悪くなり、絶縁性や外観が悪化、さらに、耐薬品性等の耐性を悪化する傾向がある。また、平均粒径が１μｍ未満の場合、粘度があがり、作業性が悪化し、皮膜厚みが不均一になる不具合が発生する。
【００４８】
またより高い熱伝導率を得るために、上記無機充填材のほか、レーザーフラッシュ法で測定した熱伝導率が３Ｗ／ｍＫ以上のものを混合することもできる。具体例としては、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、アルミナ、窒化アルミニウム、ホウ酸アルミウィスカ、窒化ケイ素、窒化ホウ素、結晶性シリカ、非晶性シリカ又は炭化ケイ素が挙げられる。熱伝導性を高めるためにはアルミナ、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、結晶性シリカ、非晶性シリカ、炭化ケイ素が好ましい。これらの無機充填剤は、単独で用いても、２種類以上を混合して用いてもよい。
【００４９】
本発明の樹脂組成物を用いた絶縁処理は、公知の方法で処理されるが、本発明の樹脂組成物を電気機器に１〜１０分間滴下含浸した後、１００〜１８０℃で０．２〜５時間加熱して樹脂組成物を硬化させる方法で行われることが望ましい。
【００５０】
本発明の樹脂組成物は、臭気が少なく、良作業性を有するだけではなく、得られるワニス皮膜が柔軟性を有し、かつ高固着性を有するため、モ−タ等の代表される電気機器含浸処理用に好適である。とくに、高速で回転する電動工具、シュ−サ・ミキサ、掃除機、発電機用の回転子の端末絶縁処理に最適である。
【００５１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。なお、下記例中の「部」は特に断らない限り「質量部」を意味する。
【００５２】
（１）不飽和ポリエステル（Ａ）の合成
温度計、チッ素吹き込み管、精留塔及び撹拌装置を備えた３リットルのフラスコに、イソフタル酸１１０７部、プロピレングリコ−ル７６０部を仕込み、不活性気流中、マントルヒーターで加温し、８時間かけて２３０℃に昇温した。その後、保温して，酸価が２．４になった時点で冷却し、無水マレイン酸を１９６００部加え再度６時間で２１５℃まで昇温した。酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇとなった時点で冷却し反応を終了させた。この時の数平均分子量は３２６０であった。
【００５３】
（２）不飽和ポリエステル（Ｂ）の合成
温度計、チッ素吹き込み管、精留塔及び撹拌装置を備えた３リットルのフラスコに、イソフタル酸１１０７部、プロピレングリコ−ル７６０部を仕込み、不活性気流中、マントルヒーターで加温し、８時間かけて２３０℃に昇温した。その後、保温して、酸価が２．４になった時点で冷却し、無水マレイン酸を２０６００部加え再度６時間で２１５℃まで昇温した。酸価が３０ｍｇＫＯＨ／ｇとなった時点で冷却し反応を終了させた。この時の数平均分子量は２６７０であった。
【００５４】
（３）不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ１）の作製
上記不飽和ポリエステル（Ａ）１００部に（Ｂ）成分として２−ヒドロキシエチルメタクリレート３０部を加え、不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ１）を作成した。
【００５５】
（４）不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ２）の作製
上記不飽和ポリエステル（Ａ）１００部に（Ｂ）成分として２−ヒドロキシエチルメタクリレート５０部を加え、不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ２）を作成した。
【００５６】
（５）不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ３）の作製
上記不飽和ポリエステル（Ａ）１００部に（Ｂ）成分として２−ヒドロキシエチルメタクリレート１０部を加え、不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ３）を作成した。
【００５７】
（６）不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ４）の作製
上記不飽和ポリエステル（Ａ）１００部に（Ｂ）成分として２−ヒドロキシエチルメタクリレート６５部を加え、不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ４）を作成した。
【００５８】
（７）不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ５）の作製
上記不飽和ポリエステル（Ａ）１００部に（Ｂ）成分としてスチレン３０部を加え、不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ５）を作成した。
【００５９】
（８）不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ｂ１）の作製
上記不飽和ポリエステル（Ｂ）１００部に（Ｂ）成分として２−ヒドロキシエチルメタクリレート３０部を加え、不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ｂ１）を作成した。
【実施例】
【００６０】
（実施例１）
（不飽和ポリエステル樹脂組成物（ａ−１）の作製）
不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ１）に、（Ｃ）成分としてホルムアルデヒド樹脂（三菱瓦斯化学株式会社製、商品名ニカノ−ルＬＬ）１０部、（Ｄ）成分として、ｔ−ブチルペルオキシ２−エチルヘキサノエート（日油株式会社製、パ−ブチルＯ）１部、その他材料として、ハイドロキノン０．０２部を配合し、よく混合し、不飽和ポリエステル樹脂組成物ａ−１を得た。
【００６１】
（実施例２）
（不飽和ポリエステル樹脂組成物（ａ−２）の作製）
実施例１で使用した不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ１）を不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ２）に変更したほかはすべて同等の配合で配合し、よく混合し、不飽和ポリエステル樹脂組成物ａ−２を得た。
【００６２】
（比較例１）
（不飽和ポリエステル樹脂組成物（ａ−３）の作製）
実施例１で使用した不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ１）を不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ３）に変更したほかはすべて同等の配合で配合し、よく混合し、不飽和ポリエステル樹脂組成物ａ−３を得た。
【００６３】
（比較例２）
（不飽和ポリエステル樹脂組成物（ａ−４）の作製）
実施例１で使用した不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ１）を不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ４）に変更したほかはすべて同等の配合で配合し、よく混合し、不飽和ポリエステル樹脂組成物ａ−４を得た。
【００６４】
（比較例３）
（不飽和ポリエステル樹脂組成物（ａ−５）の作製）
実施例１で使用した不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ１）を不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ５）に変更したほかはすべて同等の配合で配合し、よく混合し、不飽和ポリエステル樹脂組成物ａ−２を得た。
【００６５】
（比較例４）
（不飽和ポリエステル樹脂組成物（ｂ−１）の作製）
実施例１で使用した不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ１）を不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ｂ１）に変更したほかはすべて同等の配合で配合し、よく混合し、不飽和ポリエステル樹脂組成物ｂ−１を得た。
【００６６】
（比較例５）
（不飽和ポリエステル樹脂組成物（ａ−６）の作製）
不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ１）に、（Ｃ）成分を使用せず（Ｄ）成分として、ｔ−ブチルペルオキシ２−エチルヘキサノエート（日油株式会社製、パ−ブチルＯ）１部、その他材料として、ハイドロキノン０．０２部を配合し、よく混合し、不飽和ポリエステル樹脂組成物ａ−６を得た。
【００６７】
（比較例６）
（不飽和ポリエステル樹脂組成物（ａ−７）の作製）
不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ１）に、（Ｃ）成分としてホルムアルデヒド樹脂（三菱瓦斯化学株式会社製、商品名ニカノ−ルＬＬ）４０部（Ｄ）成分として、ｔ−ブチルペルオキシ２−エチルヘキサノエート（日油株式会社製、パ−ブチルＯ）１部、その他材料として、ハイドロキノン０．０２部を配合し、よく混合し、不飽和ポリエステル樹脂組成物ａ−７を得た。
【００６８】
（比較例７）
（不飽和ポリエステル樹脂組成物（ａ−８）の作製）
不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ１）に、（Ｃ）成分としてホルムアルデヒド樹脂（三菱瓦斯化学株式会社製、商品名ニカノ−ルＬＬ）１０部（Ｄ）成分として、ｔ−ブチルペルオキシ２−エチルヘキサノエート（日油株式会社製、パ−ブチルＯ）０部、その他材料として、ハイドロキノン０．０２部を配合し、よく混合し、不飽和ポリエステル樹脂組成物ａ−８を得た。
【００６９】
（比較例８）
（不飽和ポリエステル樹脂組成物（ａ−９）の作製）
不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ１）に、（Ｃ）成分としてホルムアルデヒド樹脂（三菱瓦斯化学株式会社製、商品名ニカノ−ルＬＬ）１０部（Ｄ）成分として、ｔ−ブチルペルオキシ２−エチルヘキサノエート（日油株式会社製、パ−ブチルＯ）５部、その他材料として、ハイドロキノン０．０２部を配合し、よく混合し、不飽和ポリエステル樹脂組成物ａ−９を得た。
【００７０】
（比較例９）
（不飽和ポリエステル樹脂組成物（ａ−１０）の作製）
不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ１）に、（Ｃ）成分としてホルムアルデヒド樹脂（三菱瓦斯化学株式会社製、商品名ニカノ−ルＬＬ）１０部（Ｄ）成分として、ｔ−ブチルペルオキシ２−エチルヘキサノエート（日油株式会社製、パ−ブチルＯ）５部、その他材料として、ハイドロキノン０部を配合し、よく混合し、不飽和ポリエステル樹脂組成物ａ−１０を得た。
【００７１】
（比較例１０）
（不飽和ポリエステル樹脂組成物（ａ−１１）の作製）
不飽和ポリエステル樹脂組成物（Ａ１）に、（Ｃ）成分としてホルムアルデヒド樹脂（三菱瓦斯化学株式会社製、商品名ニカノ−ルＬＬ）１０部（Ｄ）成分として、ｔ−ブチルペルオキシ２−エチルヘキサノエート（日油株式会社製、パ−ブチルＯ）５部、その他材料として、ハイドロキノン０．１部を配合し、よく混合し、不飽和ポリエステル樹脂組成物ａ−１１を得た。
【００７２】
上記した実施例および比較例の樹脂組成物について、粘度測定、ゲル化時間測定、臭気試験、揮発量測定、表面乾燥性、硬化物の硬さ、固着力試験は下記により実施した。
【００７３】
（１）外観測定：
不飽和ポリエステル（Ａ）と反応性希釈剤（Ｂ）を混合した際のワニス外観をＪＩＳ  Ｃ  ２１０５に準拠して、目視にて測定した。
【００７４】
（２）粘度測定：
ＪＩＳ  Ｃ  ２１０５に準拠して，ブルックフィ−ルド型粘度計法で測定した。
【００７５】
（３）ゲル化時間測定：
ＪＩＳ  Ｃ  ２１０５に準拠して、試験管法にてゲル化時間を測定した。
【００７６】
（４）可使時間測定：
φ１８ｍｍ（φは直径を表す。以下、同様。）試験管に下から７０ｍｍ実施例および比較例の樹脂組成物をいれ、密封し４０℃の恒温槽中に静置する。２４時間毎に内部の状態を確認し、ゲル化物ができた時点を可使時間として測定した。
【００７７】
（５）臭気試験
φ７０ｍｍｘ高さ１４０ｍｍのポリビ−カに実施例および比較例の樹脂組成物をそれぞれ１００ｇずつ入れ、ふたをして、２５℃恒温槽内で１時間放置後の臭気を官能試験で評価した。臭気の官能試験は表１に示す評価基準を用いて４段階評価で実施した。
【表１】
2017203075.tif 000003
【００７８】
（６）揮発量の測定：
φ６０ｍｍの金属シャーレに実施例および比較例の樹脂組成物をそれぞれ１０ｇずつ入れ１３０℃の恒温槽中に２時間静置し、質量変化により揮発量を測定した。
【００７９】
（７）せん断固着力：
図１（Ａ）および（Ｂ）に示すようにＪＩＳ  Ｃ  ２１０５に準じてストラッカー試験片を作製し、これに電気絶縁用樹脂組成物を含浸させ、所定条件で硬化させたものを試験片とし、２３℃でのせん断接着力を測定した。なお、図中の１は直径２．０ｍｍのポリエステルエナメル銅線、２は直径０．４ｍｍのポリエステルエナメル銅線を示す。また、硬化後の試験片中央部の塗膜の作製状況も観察した。
【００８０】
（８）皮膜の厚み
φ１ｍｍの１−ＡＩＷ（日立金属株式会社製）を１００ｍｍの長さに切断し、２０本束ねたものを試験片とする。束ねた試験片に実施例および比較例の樹脂組成物をそれぞれ０．５ｇ塗布し、１５０℃／１ｈ（１５０℃で１時間を表す。以下、同様。）、硬化させた。得られた硬化物の皮膜の厚みを目視で観察した。
【００８１】
（９）皮膜の状態
φ６０ｍｍの金属シャーレに実施例および比較例の樹脂組成物をそれぞれ１０ｇずつ入れ１３０℃の恒温槽中に静置し、表面がべたつきのなくなった時間を乾燥時間とし測定した。また、乾燥した塗膜の硬さをＳｏｒｅＤで測定した。得られた結果を表２、表３、表４に示す。
【００８２】
【表２】
2017203075.tif 000004
注  ○；良好  ×；不具合有（臭気試験を除く）
【００８３】
【表３】
2017203075.tif 000005
注  ○；良好  ×；不具合有（臭気試験を除く）
【００８４】
【表４】
2017203075.tif 000006
注  ○；良好  ×；不具合有（臭気試験を除く）
【００８５】
表２、３、４の結果より、本発明からなる電気機器絶縁用樹脂組成物は、臭気が少ないため、よい作業環境が提供でき、且つ固着力も良好なため、高速で回転する回転子の特性向上に適応できる。また、樹脂組成物の粘度を制御することで、塗膜を均一に作製できる。また従来の含浸作業方法に幅広く対応可能である。さらに、従来の液状タイプの樹脂組成物と同等以上の電気絶縁性、固着性等の硬化物特性が可能で、皮膜が柔軟になるため、実機の熱による電線の切断等を抑えることが可能となるため、信頼性の高い電気機器を提供することができる。
【符号の説明】
【００８６】
１  直径２．０ｍｍのポリエステルエナメル銅線
２  直径０．４ｍｍのポリエステルエナメル銅線
【図１】
2017203075.tif 000007