(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
脂肪族ジイソシアネートおよび４・４′−ジフェニルメタンジイソシアネートの混合割合が、モル比で１０／９０〜９０／１０であるジイソシアネート化合物とトリメリット酸無水物とを反応させてなるポリアミドイミド樹脂塗料を、導体上に塗布焼付してなることを特徴とするはんだ付性エナメル線。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、はんだ付性エナメル線に係り、特に、高耐熱用のはんだ付性エナメル線に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、エナメル線端末の接続においては、電工作業の合理化を図るべく、エナメル線の被膜を除去することなく、直接はんだ付けを行うことのできるはんだ付性エナメル線が多く用いられている。
【０００３】
このはんだ付性エナメル線としては、ポリウレタンエナメル線が良く用いられており、特に、機械的に被膜を除去することが難しい細径エナメル線において幅広く用いられている。
【０００４】
ここで、近年における機器の小型化、高性能化、あるいは高信頼性の要求に伴い、はんだ付性エナメル線においては、より高い耐熱性が要求されるようになってきている。
【０００５】
このため、ポリウレタンの一部をポリエステルイミドで変性して耐熱性を向上させた変性ポリウレタンエナメル線や、ポリエステルイミドにウレタン基を導入してはんだ付性を付与した変性ポリエステルイミドエナメル線などが種々検討されていると共に、実用化されてきている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの変性ポリウレタンエナメル線や変性ポリエステルイミドエナメル線などにおいては、耐熱性を重視するとはんだ付性が不十分となり、逆に、はんだ付性を重視すると耐熱性が不十分となる。
【０００７】
すなわち、はんだ付性と耐熱性は相反する特性であるため、両立させることは非常に困難であり、従来の変性ポリウレタンエナメル線や変性ポリエステルイミドエナメル線などは、近年要求されている特性を十分満足するものではなかった。
【０００８】
そこで本発明は、上記課題を解決し、はんだ付性が良好であると共に、優れた耐熱性を備えたはんだ付性エナメル線を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために請求項１の発明は、脂肪族ジイソシアネートおよび４・４′−ジフェニルメタンジイソシアネートの混合割合が、モル比で１０／９０〜９０／１０であるジイソシアネート化合物とトリメリット酸無水物とを反応させてなるポリアミドイミド樹脂塗料を、導体上に塗布焼付してなるものである。
【００１１】
上記数値範囲の限定理由を以下に述べる。
【００１２】
脂肪族ジイソシアネートと４・４′−ジフェニルメタンジイソシアネートとの混合割合を、モル比で１０／９０〜９０／１０としたのは、モル比が１０／９０よりも小さいとはんだ付性が悪化するためであり、モル比が９０／１０よりも大きいと耐熱性が不十分となるためである。
【００１３】
以上の構成によれば、脂肪族ジイソシアネートと４・４′−ジフェニルメタンジイソシアネートを混合してなるジイソシアネート化合物とトリメリット酸無水物とを反応させてなるポリアミドイミド樹脂塗料を、導体上に塗布焼付しているため、はんだ付性が良好であると共に、優れた耐熱性を備えたはんだ付性エナメル線を得ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００１５】
本発明のはんだ付性エナメル線は、はんだ付性を有さないものの耐熱性に優れているポリアミドイミドに着目し、ポリアミドイミドにはんだ付性を付与すべく、脂肪族ジイソシアネートおよび４・４′−ジフェニルメタンジイソシアネートの混合物であるジイソシアネート化合物とトリメリット酸無水物とを反応させてポリアミドイミド樹脂塗料を作製し、このポリアミドイミド樹脂塗料をエナメル塗料として、導体上に塗布焼付したものである。
【００１６】
次に、本発明のはんだ付性エナメル線の製造方法を説明する。
【００１７】
本発明のはんだ付性エナメル線に用いるエナメル塗料の製造方法は、先ず、脂肪族ジイソシアネートおよび４・４′−ジフェニルメタンジイソシアネートの混合モル比を所定の値に調整したジイソシアネート化合物と過剰のトリメリット酸無水物との混合物を溶媒中に溶解させると共に、その溶媒を高温で撹拌反応させてポリアミドイミド樹脂塗料を得る。
【００１８】
このポリアミドイミド樹脂塗料をエナメル塗料として用いると共に、一般的な手法を用いて導体上に焼付塗布することによって、はんだ付性エナメル線を得る。
【００１９】
脂肪族ジイソシアネートは、特に限定するものではないが、耐熱性とはんだ付性のバランスおよび材料の入手性の点から、ヘキサメチレンジイソシアネートが好ましい。
【００２０】
溶媒は特に限定するものではなく、例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドンなどが挙げられる。
【００２１】
本発明のはんだ付性エナメル線によれば、脂肪族ジイソシアネートおよび４・４′−ジフェニルメタンジイソシアネートの混合物であるジイソシアネート化合物とトリメリット酸無水物とを反応させてなるポリアミドイミド樹脂塗料を、エナメル塗料として用いているため、ポリアミドイミドが本来持つ優れた耐熱性は略そのままであると共に、通常、はんだ付が行われる４００〜４５０℃程度の温度域においてエナメル被膜が短時間で分解・溶解し、容易にはんだ付を行うことができる。
【００２２】
【実施例】
（実施例１）
１ｍｏｌのトリメリット酸無水物と０．５ｍｏｌのヘキサメチレンジイソシアネートおよび０．５ｍｏｌの４・４′−ジフェニルメタンジイソシアネートを、８００ｍｌのＮ−メチル−２−ピロリドンに溶解し、この溶液を１００℃で２時間撹拌した後、更に１４０℃で２時間撹拌してポリアミドイミド樹脂塗料を作製する。
【００２３】
このポリアミドイミド樹脂塗料を、エナメル塗料としてφ０．２ｍｍの銅導体上に１種被膜厚さとなるように塗布した後、この銅導体に焼付処理を施し、はんだ付性エナメル線を作製する。
【００２４】
（実施例２）
ヘキサメチレンジイソシアネートを０．８ｍｏｌ、４・４′−ジフェニルメタンジイソシアネートを０．２ｍｏｌとする以外は実施例１と同様にしてはんだ付性エナメル線を作製する。
【００２５】
（実施例３）
ヘキサメチレンジイソシアネートを０．２ｍｏｌ、４・４′−ジフェニルメタンジイソシアネートを０．８ｍｏｌとする以外は実施例１と同様にしてはんだ付性エナメル線を作製する。
【００２６】
（比較例１）
エナメル塗料として、日立化成社製のポリアミドイミド塗料（ＨＩ−４０６−３０）を用い、このエナメル塗料を、φ０．２ｍｍの銅導体上に１種被膜厚さとなるように塗布した後、この銅導体に焼付処理を施し、エナメル線を作製する。
【００２７】
（比較例２）
エナメル塗料として、大日精化社製のはんだ付性ポリエステルイミド塗料（ＦＳ−２）を用い、このエナメル塗料を、φ０．２ｍｍの銅導体上に１種被膜厚さとなるように塗布した後、この銅導体に焼付処理を施し、エナメル線を作製する。
【００２８】
（比較例３）
ヘキサメチレンジイソシアネートを０．９５ｍｏｌ、４・４′−ジフェニルメタンジイソシアネートを０．０５ｍｏｌとする以外は実施例１と同様にしてエナメル線を作製する。
【００２９】
（比較例４）
ヘキサメチレンジイソシアネートを０．０５ｍｏｌ、４・４′−ジフェニルメタンジイソシアネートを０．９５ｍｏｌとする以外は実施例１と同様にしてエナメル線を作製する。
【００３０】
実施例１〜３および比較例１〜４のはんだ付性エナメル線またはエナメル線における絶縁破壊電圧（ｋＶ）、可とう性、密着性、２２０℃×１ｈｒ後のヒートショック、軟化温度（℃）、２４０℃×７ｄａｙｓ後の熱劣化性（絶縁破壊電圧残率（％）；（熱劣化性試験後の絶縁破壊電圧×１００）／（熱劣化性試験前の絶縁破壊電圧））、４４０℃におけるはんだ付性（ｓｅｃ）について試験を行った。尚、上記各試験は、ＪＩＳ−Ｃ３００３に準拠して行った。
【００３１】
実施例１〜３および比較例１〜４のはんだ付性エナメル線またはエナメル線の諸元、および各種試験結果を表１に示す。
【００３２】
【表１】
0004158211.tif 000002
【００３３】
表１に示すように、可とう性、密着性、およびヒートショックについては、実施例１〜３および比較例１〜４の全てのはんだ付性エナメル線またはエナメル線において良好であった。また、絶縁破壊電圧は、それぞれ９．０ｋＶ、８．８ｋＶ、９．０ｋＶ、９．０ｋＶ、８．８ｋＶ、８．６ｋＶ、９．０ｋＶであった。
【００３４】
実施例１〜３のはんだ付性エナメル線においては、ポリアミドイミド樹脂塗料におけるヘキサメチレンジイソシアネートと４・４′−ジフェニルメタンジイソシアネートとの混合モル比を規定範囲（１０／９０〜９０／１０）内にそれぞれ調整している。
【００３５】
このため、実施例１〜３のはんだ付性エナメル線における軟化温度はそれぞれ３８０℃、３５０℃、４００℃、また、熱劣化性を示す絶縁破壊電圧残率はそれぞれ９１％、８５％、９３％であり、優れた耐熱性を有している。さらに、実施例１〜３のはんだ付性エナメル線におけるはんだ付に要する時間はそれぞれ６秒、３秒、１２秒であり、いずれもはんだ付可能であった。
【００３６】
これに対して、比較例１のエナメル線においては、エナメル塗料が、１００ｍｏｌ％のポリアミドイミド塗料からなるため、軟化温度が４２０℃、絶縁破壊電圧残率が９５％と耐熱性には優れているものの、はんだ付が不可能であった。
【００３７】
比較例２のエナメル線においては、エナメル塗料が、１００ｍｏｌ％のはんだ付性ポリエステルイミド塗料からなるため、はんだ付は可能であるものの（はんだ付に要する時間は６秒）、軟化温度が３３０℃、絶縁破壊電圧残率が８０％であり、耐熱性が劣っていた。
【００３８】
比較例３のエナメル線においては、ポリアミドイミド樹脂塗料におけるヘキサメチレンジイソシアネートと４・４′−ジフェニルメタンジイソシアネートとの混合モル比が４７．５：２．５と規定範囲（１０／９０〜９０／１０）外であるため、はんだ付は可能であるものの（はんだ付に要する時間は２秒）、軟化温度が３１０℃、絶縁破壊電圧残率が８０％であり、耐熱性が劣っていた。
【００３９】
比較例４のエナメル線においては、ポリアミドイミド樹脂塗料におけるヘキサメチレンジイソシアネートと４・４′−ジフェニルメタンジイソシアネートとの混合モル比が２．５：４７．５と規定範囲（１０／９０〜９０／１０）外であるため、軟化温度が４１０℃、絶縁破壊電圧残率が９４％と耐熱性には優れているものの、はんだ付が不可能であった。
【００４０】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、はんだ付性エナメル線のエナメル塗料として、脂肪族ジイソシアネートおよび４・４′−ジフェニルメタンジイソシアネートの混合物であるジイソシアネート化合物とトリメリット酸無水物とを反応させてなるポリアミドイミド樹脂塗料を用いることで、ポリアミドイミドが本来持つ優れた耐熱性は略そのままであると共に、容易にはんだ付が可能なはんだ付性エナメル線を得ることができるという優れた効果を発揮する。