(57)【要約】  電気機械の巻線又はコア積層体を接着するための硬化性組成物を提供する。硬化性組成物は、（Ａ）約１０重量％〜約２５重量％の多官能性シアン酸エステルと、（Ｂ）約３５重量％〜約６５重量％の第１の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマーと、（Ｃ）約１５重量％〜約４０重量％の第２の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマーとを含む。電気機械の部品を封入するための硬化性組成物も提供する。また、関連方法も提供する。【選択図】図１
2017524753.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の成分（Ａ）〜（Ｃ）を含む、電気機械の巻線又はコア積層体を接着するための硬化性組成物。
（Ａ）次の構造（Ｉ）の多官能性シアン酸エステル約１０重量％〜約２５重量％、
【化１】
2017524753.tif 000039
（式中、「ｎ」は１以上の整数であり、Ｙは以下の構造（ｉ）又は（ｉｉ）のものであり、
【化２】
2017524753.tif 000040
Ａｒ1及びＡｒ2は各々独立にＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ1及びＲ2は各々独立にＣ1〜Ｃ3脂肪族基又はＣ3〜Ｃ20脂環式基であり、＊は結合部位を表す。）
（Ｂ）次の構造（ＩＩ）の第１の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマー約３５重量％〜約６５重量％及び
【化３】
2017524753.tif 000041
（式中、Ａｒ3はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ3は結合又はＣ1〜Ｃ2脂肪族基である。）
（Ｃ）次の構造（ＩＩＩ）の第２の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマー約１５重量％〜約４０重量％
【化４】
2017524753.tif 000042
（式中、Ａｒ4はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ5はＣ3〜Ｃ10脂肪族基である。）。
【請求項２】
硬化性組成物の硬化組成物が、約２８０℃超の温度で約５００時間超の期間加熱した後の平均密度変化が６０％未満である熱寸法安定性を示す、請求項１記載の硬化性組成物。
【請求項３】
多官能性シアン酸エステルが、フェノールノボラックシアン酸エステル、ジシクロペンタジエンノボラックシアン酸エステル、１，２，３−トリス（４−シアナトフェニル）−プロパン又はそれらの組合せを含む、請求項１記載の硬化性組成物。
【請求項４】
第１の二官能性シアン酸エステルが次の式（ＩＶ）の構造のものである、請求項１記載の硬化性組成物。
【化５】
2017524753.tif 000043
（式中、Ａｒ3はＣ5〜Ｃ30芳香族基である。）。
【請求項５】
第２の二官能性シアン酸エステルが、次の式（ＶＩ）の構造の二官能性シアン酸エステルのプレポリマーを含む、請求項１記載の硬化性組成物。
【化６】
2017524753.tif 000044
（式中、Ａｒ4はＣ5〜Ｃ30芳香族基である。）。
【請求項６】
請求項１記載の硬化性組成物の硬化組成物を含む接着材を含む、巻線又はコア積層体。
【請求項７】
モータ、発電機、変圧器、トロイド、インダクタ及びそれらの組合せからなる群から選択される、請求項６記載の巻線又はコア積層体を含む電気機械。
【請求項８】
巻線又はコア積層体を接着する方法であって、
巻線又はコア積層体を、以下の成分（Ａ）〜（Ｃ）を含む硬化性組成物で含浸する工程と、
巻線又はコア積層体を真空にする工程と、
巻線又はコア積層体を加熱して、硬化性組成物を硬化させる工程と
を含む方法
（Ａ）次の構造（Ｉ）の多官能性シアン酸エステル約１０重量％〜約２５重量％、
【化７】
2017524753.tif 000045
（式中、「ｎ」は１以上の整数であり、Ｙは以下の構造（ｉ）又は（ｉｉ）のものであり、
【化８】
2017524753.tif 000046
Ａｒ1及びＡｒ2は各々独立にＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ1及びＲ2は各々独立にＣ1〜Ｃ3脂肪族基又はＣ3〜Ｃ20脂環式基であり、＊は結合部位を表す。）
（Ｂ）次の構造（ＩＩ）の第１の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマー約３５重量％〜約６５重量％及び
【化９】
2017524753.tif 000047
（式中、Ａｒ3はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ3は結合又はＣ1〜Ｃ2脂肪族基である。）
（Ｃ）次の構造（ＩＩＩ）の第２の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマー約１５重量％〜約４０重量％
【化１０】
2017524753.tif 000048
（式中、Ａｒ4はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ5はＣ3〜Ｃ10脂肪族基である）。
【請求項９】
以下の成分（Ａ）〜（Ｄ）を含む、電気機械の部品を封入するための硬化性組成物。
（Ａ）次の構造（Ｉ）の多官能性シアン酸エステル約１０重量％〜約３０重量％、
【化１１】
2017524753.tif 000049
（式中、「ｎ」は１以上の整数であり、Ｙは以下の構造（ｉ）又は（ｉｉ）のものであり、
【化１２】
2017524753.tif 000050
Ａｒ1及びＡｒ2は各々独立にＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ1及びＲ2は各々独立にＣ1〜Ｃ3脂肪族基又はＣ3〜Ｃ20脂環式基であり、＊は結合部位を表す。）
（Ｂ）次の構造（ＩＩ）の第１の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマー約２５重量％〜約６０重量％、
【化１３】
2017524753.tif 000051
（式中、Ａｒ3はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ3は結合又はＣ1〜Ｃ2脂肪族基である。）
（Ｃ）次の構造（ＩＩＩ）の第２の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマー約１０重量％〜約３０重量％及び
【化１４】
2017524753.tif 000052
（式中、Ａｒ4はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ5はＣ3〜Ｃ10脂肪族基である。）
（Ｄ）窒化ホウ素を含む熱伝導性充填剤約５重量％〜約２５重量％。
【請求項１０】
約５重量％〜約１５重量％の強化剤をさらに含んでいて、強化剤が、熱可塑性ポリマー、反応性シアン酸エステル又はそれらの組合せを含む、請求項９記載の硬化性組成物。
【請求項１１】
熱可塑性ポリマーがポリイミドを含む、請求項１０記載の硬化性組成物。
【請求項１２】
強化剤が、次の式（ＸＩ）の構造単位を含むポリイミドを含む、請求項１０記載の硬化性組成物。
【化１５】
2017524753.tif 000053
（式中、Ｒ6はＣ3〜Ｃ10脂肪族基、Ｃ5〜Ｃ30芳香族基又はそれらの組合せである。）
【請求項１３】
多官能性シアン酸エステルが、フェノールノボラックシアン酸エステル、ジシクロペンタジエンノボラックシアン酸エステル、１，２，３−トリス（４−シアナトフェニル）−プロパン又はそれらの組合せを含む、請求項９記載の硬化性組成物。
【請求項１４】
第１の二官能性シアン酸エステルが、次の式（ＩＶ）の構造のものである、請求項９記載の硬化性組成物。
【化１６】
2017524753.tif 000054
（式中、Ａｒ3はＣ5〜Ｃ30芳香族基である。）
【請求項１５】
第２の二官能性シアン酸エステルが、次の式（ＶＩ）の構造の二官能性シアン酸エステルのプレポリマーを含む、請求項９記載の硬化性組成物。
【化１７】
2017524753.tif 000055
（式中、Ａｒ4はＣ5〜Ｃ30芳香族基である。）
【請求項１６】
請求項９記載の硬化性組成物の硬化組成物を含むステータ。
【請求項１７】
電気機械の部品を封入するための方法であって、
部品を、以下の成分（Ａ）〜（Ｄ）を含む硬化性組成物を含む封入材と接触させる工程と、
硬化性組成物を硬化させる工程と
を含む方法。
（Ａ）次の構造（Ｉ）の多官能性シアン酸エステル約１０重量％〜約３０重量％、
【化１８】
2017524753.tif 000056
（式中、「ｎ」は１以上の整数であり、Ｙは以下の構造（ｉ）又は（ｉｉ）のものであり、
【化１９】
2017524753.tif 000057
Ａｒ1及びＡｒ2は各々独立にＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ1及びＲ2は各々独立にＣ1〜Ｃ3脂肪族基又はＣ3〜Ｃ20脂環式基であり、＊は結合部位を表す。）
（Ｂ）次の構造（ＩＩ）の第１の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマー約２５重量％〜約６０重量％、
【化２０】
2017524753.tif 000058
（式中、Ａｒ3はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ3は結合又はＣ1〜Ｃ2脂肪族基である。）
（Ｃ）次の構造（ＩＩＩ）の第２の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマー約１０重量％〜約３０重量％及び
【化２１】
2017524753.tif 000059
（式中、Ａｒ4はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ5はＣ3〜Ｃ10脂肪族基である。）
（Ｄ）窒化ホウ素を含む熱伝導性充填剤約５重量％〜約２５重量％。
【請求項１８】
硬化性組成物が、約５重量％〜約１５重量％の強化剤をさらに含んでいて、強化剤が、熱可塑性ポリマー、反応性シアン酸エステル又はそれらの組合せを含む、請求項１７記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、シアン酸エステル樹脂を含む硬化性組成物に関する。特に、本発明は、電気機械の巻線又はコア積層体の接着又は電気機械部品の封入のためのシアン酸エステル樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータ等の電気誘導デバイスのステータ巻線は、典型的には、その表面にエナメル又は他の絶縁性被覆を有するマグネット線が巻き付けられている。しかし、巻線をさらに被覆し、例えば、ワニス組成物を使用して環境から巻線を密封することが望ましい場合がある。従来のワニス組成物は、典型的には、８０℃未満のガラス転移温度（Ｔg）を有し、熱安定性が不良である。その結果、作動温度におけるワニス組成物の性能は不十分であり、短い作動時間でも、著しい熱劣化を起こす場合がある。加えて、こうしたワニス組成物は脆性であり、特に振動に付されるとクラッキングを起こしやすい。
【０００３】
そこで、電気機械の巻線又はコア積層体を接着するためのワニス組成物の向上が望まれている。さらに、電気機械の巻線又はコア積層体を接着するための方法も望まれている。
【０００４】
典型的には、電気機械用の絶縁性封入用（例えば、ポッティング）材料として、熱硬化性樹脂が使用されている。シアン酸エステル樹脂等の熱硬化性樹脂は、望ましい機械的特性、熱安定性、及び薬品耐性を有する。しかし、こうした材料の幾つかは、高温使用時の性能が不十分な場合があり、短い作動時間でも、著しい熱劣化を起こす場合がある。従来の封入材では、さらにクラックが生じ、電気機械の作動温度にて過剰な熱を発生させる場合がある。したがって、封入材に使用されるシアン酸エステル樹脂は、機械的特性だけでなく、熱伝導性も向上させることが望まれている。また、電気機械に生じる熱を散逸させるための材料は、特に航空機その他の航空宇宙応用に使用される発電機のために、向上が望まれている。
【０００５】
したがって、高温で使用することができ、電気機械からの放熱に有効な、電気的絶縁性封入材が望まれている。さらに、電気機械の部品の改良封入方法も望まれている。
【発明の概要】
【０００６】
本発明の実施形態は、上記その他のニーズを満たすためのものである。一実施形態は、電気機械の巻線又はコア積層体を接着するための硬化性組成物である。本硬化性組成物は、以下の成分（Ａ）〜（Ｃ）を含む。
（Ａ）次の構造（Ｉ）の多官能性シアン酸エステル約１０重量％〜約２５重量％、
【０００７】
【化１】
2017524753.tif 000003
（式中、「ｎ」は１以上の整数であり、Ｙは以下の構造（ｉ）又は（ｉｉ）のものであり、
【０００８】
【化２】
2017524753.tif 000004
Ａｒ1及びＡｒ2は各々独立にＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ1及びＲ2は各々独立にＣ1〜Ｃ3脂肪族基又はＣ3〜Ｃ20脂環式基であり、＊は結合部位を表す。）
（Ｂ）次の構造（ＩＩ）の第１の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマー約３５重量％〜約６５重量％、及び
【０００９】
【化３】
2017524753.tif 000005
（式中、Ａｒ3はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ3は結合又はＣ1〜Ｃ2脂肪族基である。）
（Ｃ）次の構造（ＩＩＩ）の第２の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマー約１５重量％〜約４０重量％
【００１０】
【化４】
2017524753.tif 000006
（式中、Ａｒ4はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ5はＣ3〜Ｃ10脂肪族基である。）。
【００１１】
一実施形態は、巻線又はコア積層体を接着するための方法である。本方法は、巻線又はコア積層体に硬化性組成物を含浸させる工程を含む。本硬化性組成物は、以下の成分（Ａ）〜（Ｃ）を含む。
（Ａ）次の構造（Ｉ）の多官能性シアン酸エステル約１０重量％〜約２５重量％、
【００１２】
【化５】
2017524753.tif 000007
（式中、「ｎ」は１以上の整数であり、Ｙは以下の構造（ｉ）又は（ｉｉ）のものであり、
【００１３】
【化６】
2017524753.tif 000008
Ａｒ1及びＡｒ1及びＡｒ2Ａｒ2は各々独立にＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ1及びＲ2は各々独立にＣ1〜Ｃ3脂肪族基又はＣ3〜Ｃ20脂環式基であり、＊は結合部位を表す。）
（Ｂ）次の構造（ＩＩ）の第１の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマー約３５重量％〜約６５重量％、及び
【００１４】
【化７】
2017524753.tif 000009
（式中、Ａｒ3はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ3は結合又はＣ1〜Ｃ2脂肪族基である。）
（Ｃ）次の構造（ＩＩＩ）の第２の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマー約１５重量％〜約４０重量％
【００１５】
【化８】
2017524753.tif 000010
（式中、Ａｒ4はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ5はＣ3〜Ｃ10脂肪族基である）。本方法は、巻線又はコア積層体を真空にする工程と、巻線又はコア積層体を加熱して硬化性組成物を硬化させる工程とをさらに含む。
【００１６】
一実施形態は、電気機械の部品を封入するための硬化性組成物である。本硬化性組成物は、以下の成分（Ａ）〜（Ｄ）を含む。
（Ａ）次の構造（Ｉ）の多官能性シアン酸エステル約１０重量％〜約３０重量％、
【００１７】
【化９】
2017524753.tif 000011
（式中、「ｎ」は１以上の整数であり、Ｙは以下の構造（ｉ）又は（ｉｉ）のものであり、
【００１８】
【化１０】
2017524753.tif 000012
Ａｒ1及びＡｒ2は各々独立にＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ1及びＲ2は各々独立にＣ1〜Ｃ3脂肪族基又はＣ3〜Ｃ20脂環式基であり、＊は結合部位を表す。）
（Ｂ）次の構造（ＩＩ）の第１の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマー約２５重量％〜約６０重量％、
【００１９】
【化１１】
2017524753.tif 000013
（式中、Ａｒ3はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ3は結合又はＣ1〜Ｃ2脂肪族基である。）
（Ｃ）次の構造（ＩＩＩ）の第２の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマー約１０重量％〜約３０重量％、及び
【００２０】
【化１２】
2017524753.tif 000014
（式中、Ａｒ4はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ5はＣ3〜Ｃ10脂肪族基である。）
（Ｄ）窒化ホウ素を含む熱伝導性充填剤約５重量％〜約２５重量％。
【００２１】
一実施形態は、電気機械の部品を封入するための方法である。本方法は、部品を、以下の成分（Ａ）〜（Ｄ）を含む硬化性組成物を含む封入材と接触させる工程と、硬化性組成物を硬化させる工程とを含む。
（Ａ）次の構造（Ｉ）の多官能性シアン酸エステル約１０重量％〜約３０重量％、
【００２２】
【化１３】
2017524753.tif 000015
（式中、「ｎ」は１以上の整数であり、Ｙは以下の構造（ｉ）又は（ｉｉ）のものであり、
【００２３】
【化１４】
2017524753.tif 000016
（Ａｒ1及びＡｒ2は各々独立にＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ1及びＲ2は各々独立にＣ1〜Ｃ3脂肪族基又はＣ3〜Ｃ20脂環式基であり、＊は結合部位を表す。）
（Ｂ）次の構造（ＩＩ）の第１の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマー約２５重量％〜約６０重量％、
【００２４】
【化１５】
2017524753.tif 000017
（式中、Ａｒ3はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ3は結合又はＣ1〜Ｃ2脂肪族基である。）
（Ｃ）次の構造（ＩＩＩ）の第２の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマー約１０重量％〜約３０重量％、及び
【００２５】
【化１６】
2017524753.tif 000018
（式中、Ａｒ4はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ5はＣ3〜Ｃ10脂肪族基である。）
（Ｄ）窒化ホウ素を含む熱伝導性充填剤約５重量％〜約２５重量％。
【００２６】
本発明の上記その他の特徴、態様、及び利点は、添付の図面を参照して以下の詳細な説明を読むと、より良好に理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の幾つかの実施形態に係る含浸巻線を含むステータを示す図である。
【図２】本発明の幾つかの実施形態に係る硬化性組成物を含むステータを示す図である。
【図３】本発明の幾つかの実施形態に係る、窒化ホウ素濃度の増加に伴う熱伝導度の変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下で詳しく説明する通り、本発明の実施形態の幾つかは、電気機械用の組成物に関する。
【００２９】
具体的には、本発明は、電気機械の巻線又はコア積層体の接着又は電気機械の部品の封入のためのシアン酸エステル樹脂組成物に関する。
【００３０】
本明細書及び特許請求の範囲では、数量を表すに際し、関連する基本的機能を変化させずに変更し得る数量に近似的用語を用いることがある。例えば、「約」又は「実質的」のような用語で修飾した値は、記載された正確な数値に限定されるものではない。場合によっては、近似表現はその値を測定する機器の精度に対応する。本明細書及び特許請求の範囲において、数値限定の範囲は互いに結合及び／又は交換可能であり、かかる範囲はその上下限で規定され、前後関係等から明らかでない限り、その範囲に含まれるあらゆる部分範囲を包含する。
【００３１】
本明細書及び特許請求の範囲において、単数形で記載したものであっても、文脈から別途明らかでない限り、標記のものが複数存在する場合も含む。本明細書で用いる「又は」という用語は、排他的なものではなく、文脈から別途明らかでない限り、記載した構成要素が１以上存在することを意味し、記載した構成要素の組合せが存在する場合も包含する。
【００３２】
本明細書で用いる「芳香族基」という用語は、１以上の芳香族基を含む原子価１以上の原子配列をいう。１以上の芳香族基を含む原子価１以上の原子配列は、窒素、硫黄、セレン、ケイ素及び酸素のようなヘテロ原子を含んでいてもよいし、炭素と水素のみからなるものでもよい。本明細書で用いる「芳香族基」という用語には、特に限定されないが、フェニル基、ピリジル基、フラニル基、チエニル基、ナフチル基、フェニレン基、及びビフェニル基が包含される。上述の通り、芳香族基は１以上の芳香族基を含む。芳香族基は常に４ｎ＋２（式中、「ｎ」は１以上の整数である。）の「非局在化」電子を有する環状構造であり、フェニル基（ｎ＝１）、チエニル基（ｎ＝１）、フラニル基（ｎ＝１）、ナフチル基（ｎ＝２）、アズレニル基（ｎ＝２）、アントラセニル基（ｎ＝３）などで例示される。芳香族基は非芳香族成分を含んでいてもよい。例えば、ベンジル基はフェニル環（芳香族基）とメチレン基（非芳香族成分）とを含む芳香族基である。同様に、テトラヒドロナフチル基は芳香族基（Ｃ6Ｈ3）が非芳香族成分−（ＣＨ2）4−と縮合してなる芳香族基である。便宜上、「芳香族基」という用語は、本明細書では、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロアルキル基、ハロ芳香族基、共役ジエニル基、アルコール基、エーテル基、アルデヒド基、ケトン基、カルボン酸基、アシル基（例えば、エステルやアミドのようなカルボン酸誘導体）、アミン基、ニトロ基などの広範な官能基を含むものと定義される。例えば、４−メチルフェニル基はメチル基を含むＣ7芳香族基であり、メチル基がアルキル基である官能基である。同様に、２−ニトロフェニル基はニトロ基を含むＣ6芳香族基であり、ニトロ基が官能基である。芳香族基は、４−トリフルオロメチルフェニル、ヘキサフルオロイソプロピリデンビス（４−フェン−１−イルオキシ）（即ち、−ＯＰｈＣ（ＣＦ3）2ＰｈＯ−）、４−クロロメチルフェン−１−イル、３−トリフルオロビニル−２−チエニル、３−トリクロロメチルフェン−１−イル（即ち、３−ＣＣｌ3Ｐｈ−）、４−（３−ブロモプロプ−１−イル）フェン−１−イル（即ち、４−ＢｒＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2Ｐｈ−）などのハロゲン化芳香族基を包含する。芳香族基のその他の例には、４−アリルオキシフェン−１−オキシ、４−アミノフェン−１−イル（即ち、４−Ｈ2ＮＰｈ−）、３−アミノカルボニルフェン−１−イル（即ち、ＮＨ2ＣＯＰｈ−）、４−ベンゾイルフェン−１−イル、ジシアノメチリデンビス（４−フェン−１−イルオキシ）（即ち、−ＯＰｈＣ（ＣＮ）2ＰｈＯ−）、３−メチルフェン−１−イル、メチレンビス（４−フェン−１−イルオキシ）（即ち、−ＯＰｈＣＨ2ＰｈＯ−）、２−エチルフェン−１−イル、フェニルエテニル、３−ホルミル−２−チエニル、２−ヘキシル−５−フラニル、ヘキサメチレン−１，６−ビス（４−フェン−１−イルオキシ）（即ち、−ＯＰｈ（ＣＨ2）6ＰｈＯ−）、４−ヒドロキシメチルフェン−１−イル（即ち、４−ＨＯＣＨ2Ｐｈ−）、４−メルカプトメチルフェン−１−イル（即ち、４−ＨＳＣＨ2Ｐｈ−）、４−メチルチオフェン−１−イル（即ち、４−ＣＨ3ＳＰｈ−）、３−メトキシフェン−１−イル、２−メトキシカルボニルフェン−１−イルオキシ（例えば、メチルサリチル）、２−ニトロメチルフェン−１−イル（即ち、２−ＮＯ2ＣＨ2Ｐｈ）、３−トリメチルシリルフェン−１−イル、４−ｔ−ブチルジメチルシリルフェン−１−イル、４−ビニルフェン−１−イル、ビニリデンビス（フェニル）などがある。「Ｃ3〜Ｃ10芳香族基」という用語は、炭素原子数が３以上で１０以下の芳香族基を包含する。芳香族基１−イミダゾリル（Ｃ3Ｈ2Ｎ2−）はＣ3芳香族基の代表例である。ベンジル基（Ｃ7Ｈ8−）はＣ7芳香族基の代表例である。
【００３３】
本明細書で用いる「脂環式基」という用語は、環状であるが芳香族でない原子配列を含む原子価１以上の基をいう。本明細書で定義される「脂環式基」は、芳香族原子団を含まない。「脂環式基」は１以上の非環式成分を含んでいてもよい。例えば、シクロヘキシルメチル基（Ｃ6Ｈ11ＣＨ2−）は、シクロヘキシル環（環状であるが芳香族でない原子配列）とメチレン基（非環式成分）とを含む脂環式基である。脂環式基は、窒素、硫黄、セレン、ケイ素及び酸素のようなヘテロ原子を含んでいてもよいし、炭素と水素のみからなるものでもよい。便宜上、「脂環式基」という用語は、本明細書では、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロアルキル基、共役ジエニル基、アルコール基、エーテル基、アルデヒド基、ケトン基、カルボン酸基、アシル基（例えば、エステルやアミドのようなカルボン酸誘導体）、アミン基、ニトロ基などの広範な官能基を含むものと定義される。例えば、４−メチルシクロペンタ−１−イル基はメチル基を含むＣ6脂環式基であり、メチル基がアルキル基である官能基である。同様に、２−ニトロシクロブタ−１−イル基はニトロ基を含むＣ4脂環式基であり、ニトロ基が官能基である。脂環式基は、同一又は異なる１以上のハロゲン原子を含んでいてもよい。ハロゲン原子には、例えば、フッ素、塩素、臭素及びヨウ素がある。１以上のハロゲン原子を含む脂環式基には、２−トリフルオロメチルシクロヘキサ−１−イル、４−ブロモジフルオロメチルシクロオクタ−１−イル、２−クロロジフルオロメチルシクロヘキサ−１−イル、ヘキサフルオロイソプロピリデン−２，２−ビス（シクロヘキサ−４−イル）（即ち、−Ｃ6Ｈ10Ｃ（ＣＦ3）2Ｃ6Ｈ10−）、２−クロロメチルシクロヘキサ−１−イル、３−ジフルオロメチレンシクロヘキサ−１−イル、４−トリクロロメチルシクロヘキサ−１−イルオキシ、４−ブロモジクロロメチルシクロヘキサ−１−イルチオ、２−ブロモエチルシクロペンタ−１−イル、２−ブロモプロピルシクロヘキサ−１−イルオキシ（例えば、ＣＨ3ＣＨＢｒＣＨ2Ｃ6Ｈ10Ｏ−）などがある。脂環式基のその他の例には、４−アリルオキシシクロヘキサ−１−イル、４−アミノシクロヘキサ−１−イル（即ち、Ｈ2ＮＣ6Ｈ10−）、４−アミノカルボニルシクロペンタ−１−イル（即ち、ＮＨ2ＣＯＣ5Ｈ8−）、４−アセチルオキシシクロヘキサ−１−イル、２，２−ジシアノイソプロピリデンビス（シクロヘキサ−４−イルオキシ）（即ち、−ＯＣ6Ｈ10Ｃ（ＣＮ）2Ｃ6Ｈ10Ｏ−）、３−メチルシクロヘキサ−１−イル、メチレンビス（シクロヘキサ−４−イルオキシ）（即ち、−ＯＣ6Ｈ10ＣＨ2Ｃ6Ｈ10Ｏ−）、１−エチルシクロブタ−１−イル、シクロプロピルエテニル、３−ホルミル−２−テトラヒドロフラニル、２−ヘキシル−５−テトラヒドロフラニル、ヘキサメチレン−１，６−ビス（シクロヘキサ−４−イルオキシ）（即ち、−ＯＣ6Ｈ10（ＣＨ2）6Ｃ6Ｈ10Ｏ−）、４−ヒドロキシメチルシクロヘキサ−１−イル（即ち、４−ＨＯＣＨ2Ｃ6Ｈ10−）、４−メルカプトメチルシクロヘキサ−１−イル（即ち、４−ＨＳＣＨ2Ｃ6Ｈ10−）、４−メチルチオシクロヘキサ−１−イル（即ち、４−ＣＨ3ＳＣ6Ｈ10−）、４−メトキシシクロヘキサ−１−イル、２−メトキシカルボニルシクロヘキサ−１−イルオキシ（２−ＣＨ3ＯＣＯＣ6Ｈ10Ｏ−）、４−ニトロメチルシクロヘキサ−１−イル（即ち、ＮＯ2ＣＨ2Ｃ6Ｈ10−）、３−トリメチルシリルシクロヘキサ−１−イル、２−ｔ−ブチルジメチルシリルシクロペンタ−１−イル、４−トリメトキシシリルエチルシクロヘキサ−１−イル（例えば、（ＣＨ3Ｏ）3ＳｉＣＨ2ＣＨ2Ｃ6Ｈ10−）、４−ビニルシクロヘキセン−１−イル、ビニリデンビス（シクロヘキシル）などがある。「Ｃ3〜Ｃ10脂環式基」という用語は、炭素原子数が３以上で１０以下の脂環式基を包含する。脂環式基２−テトラヒドロフラニル（Ｃ4Ｈ7Ｏ−）はＣ4脂環式基の代表例である。シクロヘキシルメチル基（Ｃ6Ｈ11ＣＨ2−）はＣ7脂環式基の代表例である。
【００３４】
本明細書で用いる「脂肪族基」という用語は、環状でない線状又は枝分れ原子配列からなる原子価１以上の有機基をいう。脂肪族基は１以上の炭素原子を含むものと定義される。脂肪族基をなす原子配列は、窒素、硫黄、ケイ素、セレン及び酸素のようなヘテロ原子を含んでいてもよいし、炭素と水素のみからなるものでもよい。便宜上、本明細書での「脂肪族基」という用語は、「環状でない線状又は枝分れ原子配列」の一部として、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロアルキル基、共役ジエニル基、アルコール基、エーテル基、アルデヒド基、ケトン基、カルボン酸基、アシル基（例えば、エステルやアミドのようなカルボン酸誘導体）、アミン基、ニトロ基などの広範な官能基を含むものと定義される。例えば、４−メチルペンタ−１−イル基はメチル基を含むＣ6脂肪族基であり、メチル基がアルキル基である官能基である。同様に、４−ニトロブタ−１−イル基はニトロ基を含むＣ4脂肪族基であり、ニトロ基が官能基である。脂肪族基は、同一又は異なる１以上のハロゲン原子を含むハロアルキル基であってもよい。ハロゲン原子には、例えば、フッ素、塩素、臭素及びヨウ素がある。１以上のハロゲン原子を含む脂肪族基には、ハロゲン化アルキルであるトリフルオロメチル、ブロモジフルオロメチル、クロロジフルオロメチル、ヘキサフルオロイソプロピリデン、クロロメチル、ジフルオロビニリデン、トリクロロメチル、ブロモジクロロメチル、ブロモエチル、２−ブロモトリメチレン（例えば、−ＣＨ2ＣＨＢｒＣＨ2−）などがある。脂肪族基のその他の例には、アリル、アミノカルボニル（即ち、−ＣＯＮＨ2）、カルボニル、２，２−ジシアノイソプロピリデン（即ち、−ＣＨ2Ｃ（ＣＮ）2ＣＨ2−）、メチル（即ち、−ＣＨ3）、メチレン（即ち、−ＣＨ2−）、エチル、エチレン、ホルミル（即ち、−ＣＨＯ）、ヘキシル、ヘキサメチレン、ヒドロキシメチル（即ち、−ＣＨ2ＯＨ）、メルカプトメチル（即ち、−ＣＨ2ＳＨ）、メチルチオ（即ち、−ＳＣＨ3）、メチルチオメチル（即ち、−ＣＨ2ＳＣＨ3）、メトキシ、メトキシカルボニル（即ち、ＣＨ3ＯＣＯ−）、ニトロメチル（即ち、−ＣＨ2ＮＯ2）、チオカルボニル、トリメチルシリル（即ち、（ＣＨ3）3Ｓｉ−）、ｔ−ブチルジメチルシリル、３−トリメトキシシリルプロピル（即ち、（ＣＨ3Ｏ）3ＳｉＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−）、ビニル、ビニリデンなどがある。その他の例としては、Ｃ1〜Ｃ10脂肪族基は炭素原子数が１以上１０以下のものである。メチル基（即ち、ＣＨ3−）はＣ1脂肪族基の例である。デシル基（即ち、ＣＨ3（ＣＨ2）9−）はＣ10脂肪族基の例である。
【００３５】
以下で詳しく説明する通り、本発明の幾つかの実施形態は、電気機械の巻線又はコア積層体を接着するための硬化性組成物に関する。本硬化性組成物は、以下の成分（Ａ）〜（Ｃ）を含む。
（Ａ）次の構造（Ｉ）の多官能性シアン酸エステル約１０重量％〜約２５重量％、
【００３６】
【化１７】
2017524753.tif 000019
（式中、「ｎ」は１以上の整数であり、Ｙは以下の構造（ｉ）又は（ｉｉ）のものであり、
【００３７】
【化１８】
2017524753.tif 000020
Ａｒ1及びＡｒ2は各々独立にＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ1及びＲ2は各々独立にＣ1〜Ｃ3脂肪族基又はＣ3〜Ｃ20脂環式基であり、＊は結合部位を表す。）
（Ｂ）次の構造（ＩＩ）の第１の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマー約３５重量％〜約６５重量％、及び
【００３８】
【化１９】
2017524753.tif 000021
（式中、Ａｒ3はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ3は結合又はＣ1〜Ｃ2脂肪族基である。）
（Ｃ）次の構造（ＩＩＩ）の第２の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマー約１５重量％〜約４０重量％
【００３９】
【化２０】
2017524753.tif 000022
（式中、Ａｒ4はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ5はＣ3〜Ｃ10脂肪族基である）。
【００４０】
「多官能性シアン酸エステル」という用語は、本明細書では、３以上のシアン酸エステル官能基を含む材料をいう。「二官能性シアン酸エステル」という用語は、本明細書では、２つのシアン酸エステル官能基を含む材料をいう。
【００４１】
好適な多官能性シアン酸エステルの非限定的な例としては、フェノールノボラックシアン酸エステル、ジシクロペンタジエンノボラックシアン酸エステル、１，２，３−トリス（４−シアナトフェニル）−プロパン又はそれらの組合せが挙げられる。ある実施形態では、多官能性シアン酸エステルは、式（ＶＩＩ）又は（ＶＩＩＩ）の構造を含む。
【００４２】
【化２１】
2017524753.tif 000023
好適な多官能性シアン酸エステルの非限定的な例としては、Ｌｏｎｚａ社から市販のＰｒｉｍａｓｅｔ（商標）ＰＴ３０、Ｐｒｉｍａｓｅｔ（商標）ＰＴ１５又はそれらの組合せが挙げられる。
【００４３】
幾つかの実施形態では、第１の二官能性シアン酸エステルは、式（ＩＶ）の構造を含む。
【００４４】
【化２２】
2017524753.tif 000024
式中、Ａｒ3はＣ5〜Ｃ30芳香族基である。ある実施形態では、第１の二官能性エステルは、式（ＩＸ）の構造を含む。
【００４５】
【化２３】
2017524753.tif 000025
好適な第１の二官能性シアン酸エステルの非限定的な例としては、Ｌｏｎｚａ社から市販のＰｒｉｍａｓｅｔ（商標）ＬＥＣＹが挙げられる。
【００４６】
幾つかの実施形態では、第２の二官能性シアン酸エステルは、次の式（Ｖ）の二官能シアン酸エステルのプレポリマーを含む。
【００４７】
【化２４】
2017524753.tif 000026
式中、Ａｒ4はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ4はＣ3〜Ｃ20脂肪族基である。「プレポリマー」という用語は、本明細書では、中間分子量状態にまで反応させたモノマー又は複数のモノマーをいう。この材料は、反応基によりさらに重合させて、高分子量状態にすることが可能である。そのため、反応性ポリマーと未反応モノマーとの混合物も、プレポリマーと呼ばれる場合がある。「プレポリマー」及び「ポリマー前駆体」という用語は、同義的に使用されることもある。
【００４８】
幾つかの実施形態では、第２の二官能性シアン酸エステルは、次の式（ＶＩ）の二官能性シアン酸エステルのプレポリマーを含む。
【００４９】
【化２５】
2017524753.tif 000027
式中、Ａｒ4はＣ5〜Ｃ30芳香族基である。
【００５０】
幾つかの実施形態では、第２の二官能性シアン酸エステルは、次の式（Ｘ）の二官能性シアン酸エステルのプレポリマーを含む。
【００５１】
【化２６】
2017524753.tif 000028
好適な第２の二官能性シアン酸エステルの非限定的な例としては、Ｌｏｎｚａ社から市販のＰｒｉｍａｓｅｔ（商標）ＢＡ３０００が挙げられる。
【００５２】
幾つかの実施形態では、硬化性組成物中の多官能性シアン酸エステルの量は約１０重量％〜約２５重量％である。硬化性組成物中の第１の二官能性シアン酸エステルの量は約３５重量％〜約６５重量％である。さらに、硬化性組成物中の第２の二官能性シアン酸エステルの量は約１５重量％〜約４０重量％である。ある実施形態では、硬化性組成物中の多官能性シアン酸エステルの量は約１０重量％〜約２５重量％である。硬化性組成物中の第１の二官能性シアン酸エステルの量は約５５重量％〜約６５重量％である。さらに、硬化性組成物中の第２の二官能性シアン酸エステルの量は約１５重量％〜約３０重量％である。
【００５３】
本発明の幾つかの他の実施形態は、電気機械の部品を封入するための硬化性組成物に関する。本硬化性組成物は、以下の成分（Ａ）〜（Ｄ）を含む。
（Ａ）次の構造（Ｉ）の多官能性シアン酸エステル約１０重量％〜約３０重量％、
【００５４】
【化２７】
2017524753.tif 000029
（式中、「ｎ」は１以上の整数であり、Ｙは以下の構造（ｉ）又は（ｉｉ）のものであり、
【００５５】
【化２８】
2017524753.tif 000030
Ａｒ1及びＡｒ2は各々独立にＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ1及びＲ2は各々独立にＣ1〜Ｃ3脂肪族基又はＣ3〜Ｃ20脂環式基であり、＊は結合部位を表す。）
（Ｂ）次の構造（ＩＩ）の第１の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマー約２５重量％〜約６０重量％と、
【００５６】
【化２９】
2017524753.tif 000031
（式中、Ａｒ3はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ3は結合又はＣ1〜Ｃ2脂肪族基である。）
（Ｃ）次の構造（ＩＩＩ）の第２の二官能性シアン酸エステル又はそのプレポリマー約１０重量％〜約３０重量％
【００５７】
【化３０】
2017524753.tif 000032
（式中、Ａｒ4はＣ5〜Ｃ30芳香族基であり、Ｒ5はＣ3〜Ｃ10脂肪族基である。）及び
（Ｄ）窒化ホウ素を含む熱伝導性充填剤約５重量％〜約２５重量％。
「多官能性シアン酸エステル」、「第１の二官能性シアン酸エステル」及び「第２の二官能性シアン酸エステル」という用語及びそれらの好適な組成物は、上述の通りである。
【００５８】
幾つかの実施形態では、硬化性組成物中の第２の二官能性シアン酸エステルの量は約１０重量％〜約３０重量％である。さらに、硬化性組成物中の第２の二官能性シアン酸エステルの量は約１５重量％〜約２５重量％である。ある実施形態では、硬化性組成物中の第２の二官能性シアン酸エステルの量は約１８重量％〜約２２重量％である。
【００５９】
上述の通り、電気機械の部品を封入するための硬化性組成物は、熱伝導性充填剤をさらに含む。幾つかの実施形態では、熱伝導性充填剤は、硬化組成物の幾つかの要件（熱伝導度、粘性又は靭性等）に応じて、種々の配合量レベルで添加される。
【００６０】
幾つかの実施形態では、熱伝導性充填剤は、約５重量％〜約２５重量％、硬化性組成物に存在する。幾つかの実施形態では、熱伝導性充填剤は、約１５重量％〜約２５重量％存在する。ある実施形態では、硬化性組成物中の熱伝導性充填剤の量は約１８重量％〜約２２重量％である。
【００６１】
電気機械の部品を封入するための硬化性組成物は、反応性シアン酸エステル、熱可塑性ポリマー又はそれらの組合せを含む強化剤をさらに含んでいてもよい。強化剤は、約５重量％〜約１５重量％存在していてもよい。「反応性シアン酸エステル」という用語は、本明細書では、多官能性シアン酸エステル、第１の二官能性シアン酸エステル、及び第２の二官能性シアン酸エステルの１以上と反応し得るシアン酸エステル部分を含む材料をいう。好適な反応性シアン酸エステルの非限定的な例としては、Ｌｏｎｚａ社から市販のＰｒｉｍａｓｅｔ（商標）ＨＴＬ３００が挙げられる。
【００６２】
幾つかの実施形態では、熱可塑性ポリマーは、ポリイミドを含む。ある実施形態では、ポリイミドは、式（ＸＩ）の構造単位を含む。
【００６３】
【化３１】
2017524753.tif 000033
式中、Ｒ6はＣ3〜Ｃ10脂肪族基、Ｃ5〜Ｃ30芳香族基又はそれらの組合せである。好適なポリイミドの非限定的な例としては、Ｅｖｏｎｉｋ社から市販のＰ８４（商標）が挙げられる。
【００６４】
高温の硬化性組成物（結合用又は封入用の両方の）中のシアン酸エステル樹脂の架橋反応は、適切な触媒の選択により制御することができる。硬化性組成物は、好適な触媒をさらに含んでいてもよい。いかなる理論にも束縛されないが、硬化性組成物は、十分な量の触媒が存在しないと、加熱時に急速に反応する場合があり、対応する反応速度は、熱散逸速度よりも速く、局所的なホットスポット及び熱暴走が生じる場合がある。幾つかの実施形態では、反応温度を低下させてもよく、反応速度は、適切な触媒化学検査を選択することにより、及び使用する触媒の量を制御することにより制御することができる。
【００６５】
硬化性組成物に好適な触媒の非限定的な例としては、遷移金属カルボキシラート又はキレート剤が挙げられる。幾つかの実施形態では、好適な触媒の非限定的な例としては、亜鉛、銅、コバルト、マンガン、鉄、アルミニウム又はそれらの組合せのナフテン酸塩が挙げられる。幾つかの実施形態では、好適な触媒の非限定的な例としては、亜鉛、銅、コバルト、マンガン、鉄、アルミニウム又はそれらの組合せのアセチルアセトナートが挙げられる。ある実施形態では、触媒としては、銅アセチルアセトナート、コバルトアセチルアセトナート、アルミニウムアセチルアセトナート又はそれらの組合せが挙げられる。幾つかの実施形態では、また、活性水素源（例えば、アルキルフェノール）を与える助触媒を使用してもよい。幾つかの実施形態では、触媒は、約１０ｐｐｍ〜約５００ｐｐｍで組成物中に存在してもよい。幾つかの実施形態では、触媒は、約２５ｐｐｍ〜約１５０ｐｐｍで硬化性組成物中に存在してもよい。
【００６６】
幾つかの実施形態では、硬化性組成物は、安定化剤、追加の強化剤等の追加の添加剤をさらに含んでいてもよい。
【００６７】
巻線又はコア積層体の結合に関する幾つかの実施形態では、硬化性組成物は、エポキシ、マレイミド又はそれらの組合せを実質的に含まなくともよい。「実質的に含まない」という用語は、この文脈で使用される場合、組成物中のエポキシ、マレイミド又はイソシアナートモノマーの量が、約１重量％未満であることを意味する。幾つかの実施形態では、巻線を結合するための組成物は、エポキシ、マレイミド又はイソシアナートモノマーを全く含まない。本発明の幾つかの実施形態に係る組成物は、例えば、エポキシ、マレイミド又はイソシアナートモノマー等の従来の硬化性材料を使用せずに、所望の特性を硬化組成物に提供することができる。硬化性組成物にエポキシを使用すると、例えば、熱的性能が不良になる場合がある。
【００６８】
巻線又はコア積層体の結合に関する幾つかの実施形態では、硬化性組成物は、溶媒を実質的に含まなくともよい。「実質的に含まない」という用語は、この文脈で使用される場合、組成物中の溶媒の量が約１重量％未満であることを意味する。幾つかの実施形態では、巻線を結合するための組成物は、溶媒を全く含まない。いかなる理論にも束縛されないが、巻線を結合するための組成物は、揮発性材料による空隙形成を回避するために、実質的に溶媒を含まないと考えられる。しかし、本発明の実施形態に係る硬化性組成物は、十分に低粘性であり、緊密な巻線空間に容易に含浸し、それにより所望の誘電性能及び熱伝導をもたらすことができる
巻線又はコア積層体の結合に関する幾つかの実施形態では、硬化性組成物は、溶媒をさらに含む。いかなる理論にも束縛されないが、溶媒は、例えば、組成物が、接着材の薄層（０．００５インチ未満の厚さ）を積層体間に形成するように、組成物を十分に低い粘性に希釈することができると考えられる。接着材の薄層は、電気機械のフラックス密度を維持することが望ましい場合がある。
【００６９】
好適な溶媒の非限定的な例としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン；テトラヒドロフラン、ジオキソラン、ジオキサン等のエーテル；ジメチルアセトアミド、１−メチル−２−ピロリジノン等のアミド；トルエン、ビニルトルエン等の芳香族溶媒が挙げられる。幾つかの実施形態では、組成物中の溶媒の量は、約１０重量％〜約４０重量％である。
【００７０】
硬化性組成物は、任意の好適な方法を使用して硬化させることができる。幾つかの実施形態では、硬化性組成物は、組成物を加熱することにより硬化させることができる。幾つかの実施形態では、約１８℃〜約４００℃の温度を硬化に使用することができる。ある実施形態では、約１００℃〜約３００℃の温度を硬化に使用することができる。硬化に必要な時間は、例えば、最終的な応用に応じて様々であってもよく、例えば、成形品又は積層体の厚さに依存する場合がある。幾つかの実施形態では、組成物を硬化させるのに十分な時間は、約２時間〜約１２時間であってもよい。硬化組成物が、成形品（樹脂トランスファー成形、圧縮成形又は射出成形により生産されるもの等）、積層体、結合物品又は封入材として使用される実施形態では、加熱硬化ステップ中に圧力を加えることが望ましい場合がある。幾つかの他の実施形態では、マイクロ波、高周波、電離放射線、電子ビーム又はそれらの組合せを使用して、硬化ステップに影響を及ぼすことができる。
【００７１】
いかなる理論にも束縛されないが、架橋後の多官能性シアン酸エステルは、所望の熱安定性及び熱特性を提供すると考えられる。第１の二官能性シアン酸エステルを多官能性シアン酸エステルと混合することにより、２８０℃を超えるガラス転移温度を有する熱安定性樹脂を得ることができる。さらに、第１の二官能性シアン酸エステルは、多官能性シアン酸エステルと混合すると、処理のための所望の粘性が提供される。しかし、多官能性シアン酸エステル及び第１の二官能性シアン酸エステルの架橋後に形成される硬化組成物は、典型的には、剛性であり、熱サイクル中にクラック形成を起こしやすい場合がある。第２の二官能性シアン酸エステル等の強靭化材料を添加して、硬化性組成物の粘性及び所望の熱安定性を維持しつつ、組成物の機械的特性を向上させる。強靭化材料は、シアナート樹脂と反応し、より長鎖の均質な架橋構造を形成して、耐熱性及び熱安定性を提供することができる。幾つかの実施形態では、上述の通り、追加の強化剤を、組成物にさらに添加して、靭性を向上させることができ、その場合、強化剤は、反応性シアン酸エステル、熱可塑性ポリマー又はそれらの組合せを含む。
【００７２】
硬化組成物の（例えば、封入用組成物としての）熱伝導度をさらに増加させて、電気機械用の、高温で熱伝導性の機械的に強靭な封入用の（例えば、ポッティング）組成物を提供することができる。幾つかの実施形態では、窒化ホウ素を添加して、硬化組成物の熱伝導度を増加させる。いかなる理論にも束縛されないが、窒化ホウ素充填剤は、硬化組成物の熱伝導度を増加させるが、幾つかの場合では、得られた組成物の靭性が低下する場合があると考えられる。幾つかのそのような場合では、硬化組成物の靭性を向上させるために、追加の強化剤（例えば、反応性シアン酸エステル又は熱可塑性ポリマー）を添加してもよい。追加の強化剤は、破壊抵抗を向上させることができる。本発明の幾つかの実施形態（例えば、封入用組成物）では、所望の特性を有する硬化組成物を調製するために、多官能性シアン酸エステル、第１の二官能性シアン酸エステル、第２の二官能性シアン酸エステル、熱伝導性充填剤（窒化ホウ素等）、及び強靭化材料（熱可塑性ポリマー又は反応性シアン酸エステル等）を含む５種類の主要材料を混合してもよい。
【００７３】
いかなる理論にも束縛されないが、多官能性シアン酸エステル、第１の二官能性シアン酸エステル、及び第２の二官能性シアン酸エステルの相対量を制御することにより、所望の組合せの特性（熱安定性、亀裂耐性、及び粘性）を達成することができると考えられる。例えば、下記で詳細に説明されているように、所望の熱安定性（例えば、等温時効安定性、膨張性又は機械強度の１以上として測定される）を達成するには、ある最小量の多官能性シアン酸エステルが求められる。同様に、第１の二官能性シアン酸エステルの量は硬化性組成物が、処理のために十分な低い粘性を有するように制御することができる。幾つかの実施形態では、硬化性組成物は、実質的に溶媒を含まなくともよく、第１の二官能性シアン酸エステルは、所望の粘性特徴を提供することができる。さらに、第２の二官能性シアン酸エステルの量は硬化性組成物に所望の亀裂耐性を提供するように制御することができる。
【００７４】
上述されているように、適正量の熱伝導性充填剤を添加して、幾つかの実施形態の（例えば、電気機械の部品を封入するための）組成物の熱伝導度をさらに増加させることができる。しかし、窒化ホウ素の添加は、組成物の靭性を低下させる場合があるが、それは、熱可塑性ポリマー又は反応性シアン酸エステル等の強靭化材料を、量を制御して添加することにより回復させることができる。
【００７５】
幾つかの実施形態では、巻線又はコア積層体を接着するための硬化性組成物は、ある粘度を有し、関連する硬化組成物は、最終用途応用（例えば、巻線又は積層体の結合用樹脂）に好適な熱サイクル亀裂耐性及び熱寸法安定性を有する。「硬化組成物」という用語は、本明細書では、部分的に硬化した組成物又は完全に硬化した組成物を両方とも含む。
【００７６】
幾つかの実施形態では、巻線又はコア積層体を接着するための硬化組成物は、約２８０℃で約５００時間を超える期間にわたって加熱した後、６０％未満の平均密度変化を示すように十分な熱寸法安定性を有する。幾つかの実施形態では、硬化組成物は、約２８０℃で約５００時間を超える期間にわたって加熱した後、５０％未満の平均密度変化を示すように十分な熱寸法安定性を有する。
【００７７】
巻線又はコア積層体を接着するための硬化組成物の熱安定性は、熱サイクル中にその寸法が変化すること（「クラッキング」と呼ばれることがある）によりさらに特徴付けられる場合がある。そのようなサイクルを使用して、熱サイクルをエミュレートすることができ、硬化組成物は、電気機械の通常動作中、持ちこたえることが必要な場合がある。熱サイクルは、作動時の機械的ストレスと相まって、硬化組成物の亀裂及び破壊を引き起こす場合がある。したがって、組成物は、熱サイクルの寸法変化が最小限であり、クラッキングに耐性であることが望ましい場合がある。
【００７８】
さらに、熱安定性の向上を容易にするために、巻線又はコア積層体を接着するための硬化組成物は、約２５０℃を超えるガラス転移温度を有することが望ましい。幾つかの実施形態では、硬化組成物は、約３００℃を超えるガラス転移温度を有する。
【００７９】
幾つかの実施形態では、巻線又はコア積層体を接着するための硬化性組成物は、約５０℃の温度で約３０００センチポイズ（ｃＰ）未満の粘度を有する。幾つかの実施形態では、硬化性組成物は、約７０℃の温度で約１０００センチポイズ（ｃＰ）未満の粘度を有する。幾つかの実施形態では、硬化性組成物は、約７０℃の温度で約５００センチポイズ（ｃＰ）未満の粘度を有する。
【００８０】
また、熱サイクル後の、巻線又はコア積層体を接着するための硬化組成物は、ナット亀裂試験に合格するのに十分な耐性を有していてもよい。幾つかの実施形態では、硬化後の硬化性組成物は、長さが２ｍｍを超える寸法を有する亀裂の平均数（代表的な数の試料の）が１以下であるような亀裂耐性を有する。幾つかの実施形態では、硬化後の硬化性組成物は、長さが２ｍｍを超える寸法を有する亀裂の平均数（代表的な数の試料の）が０である亀裂耐性を有する。
【００８１】
幾つかの実施形態では、電気機械の部品を封入するための硬化性組成物は、ある粘度を有し、関連する硬化組成物は、最終用途応用（例えば、発電機ステータ用のポッティング材）に好適な熱特性及び機械特性を有する。
【００８２】
幾つかの実施形態では、電気機械の部品を封入するための硬化性組成物は、約１００℃の温度で約５０００センチポイズ（ｃＰ）未満の粘度を有する。幾つかの実施形態では、硬化性組成物は、約１００℃の温度で約４０００センチポイズ（ｃＰ）未満の粘度を有する。幾つかの実施形態では、硬化性組成物は、約１００℃の温度で約３０００センチポイズ（ｃＰ）未満の粘度を有する。
【００８３】
熱安定性の向上を容易にするために、封入用の硬化組成物は、幾つかの実施形態では、少なくとも約２８０℃のガラス転移温度を有することが望ましい。幾つかの実施形態では、硬化性組成物の硬化組成物は、少なくとも約３００℃のガラス転移温度を有する。
【００８４】
上述の通り、熱伝導性充填剤材料（窒化ホウ素等）を添加して、電気機械の部品を封入するための硬化組成物の熱伝導度を増加させる。幾つかの実施形態では、硬化組成物は、約０．７５Ｗ／ｍ．Ｋ〜約１．２Ｗ／ｍ．Ｋの熱伝導度を有する。幾つかの他の実施形態では、硬化組成物は、１．０Ｗ／ｍ．Ｋを超える熱伝導度を有する。
【００８５】
また、熱サイクル後の、部品を封入するための硬化組成物は、曲げ強度及び破壊靭性により特徴付けることができる。幾つかの実施形態では、硬化組成物は、８０００ｐｓｉを超える曲げ強度を有する。幾つかの実施形態では、硬化組成物は、約８５００ｐｓｉ〜約１１０００ｐｓｉの曲げ強度を有する。幾つかの実施形態では、硬化組成物は、約１．２ＭＰａ．ｍ1/2．から１．６ＭＰａ．ｍ1/2．の破壊靭性を有する。
【００８６】
また、硬化性組成物の硬化組成物を含む含浸樹脂を提供する。硬化性組成物又は含浸樹脂の好適な応用の非限定的な例としては、物品の封入、結合、絶縁、積層又はそれらの組合せが挙げられる。幾つかの実施形態では、硬化性組成物又は含浸樹脂は、電気機械の物品／デバイスを封入又は結合するために使用することができる。好適な物品／デバイスの非制限的な例としては、巻線、コア積層体、スロットライナ、スロットウェッジ又はそれらの組合せが挙げられる。
【００８７】
ある実施形態では、含浸樹脂は、電気機械の巻線、コア積層体又はその両方を結合するために使用することができる。幾つかの実施形態では、含浸樹脂は、ワニスとして機能することができる。幾つかの実施形態では、硬化性組成物及び対応する含浸樹脂は、電気機械の巻線の間隙を満たすために使用することができる。
【００８８】
幾つかの実施形態では、巻線を提供する。「巻線」という用語は、本明細書では、単一の巻線、複数の巻線又は巻線コイルをいう。巻線は、接着材で結合されており、接着材は、本明細書に記載の硬化性組成物の硬化組成物を含む。幾つかの実施形態では、巻線は、銅線を含んでいてもよい。巻線は、一次絶縁を提供する任意の好適な絶縁材をさらに含んでいてもよく、幾つかのそのような場合、接着材は、二次絶縁を提供することができる。
【００８９】
幾つかの実施形態では、巻線は、巻線を硬化性組成物で含浸し、その後巻線が互いに実質的に結合されるように硬化性組成物を硬化させて、硬化組成物を形成することにより形成することができる。好適な巻線の非限定的な例としては、ステータ巻線、ロータ巻線又はそれらの組合せが挙げられる。ある実施形態では、巻線は、ステータ巻線を含む。図１には、硬化性組成物１２０を含浸させた巻線１１０を含むステータ１００の模式図が示される。
【００９０】
幾つかの実施形態では、コア積層体を提供する。コア積層体は、接着材で結合されており、接着材は、本明細書に記載の組成物の硬化組成物を含む。幾つかの実施形態では、コア積層体は、鉄、アルミニウム又はそれらの組合せを含んでいてもよい。コア積層体は、好適な絶縁材をさらに含んでいてもよい。
【００９１】
幾つかの実施形態では、下記に詳細に記載されているように、コア積層体は、コア積層体を硬化性組成物で含浸し、その後コア積層体が互いに実質的に結合されるように組成物を硬化させて、硬化組成物を形成することにより形成することができる。好適なコア積層体の非限定的な例としては、ステータコア積層体、ロータコア積層体又はそれらの組合せが挙げられる。ある実施形態では、コア積層体は、ステータコア積層体を含む。
【００９２】
幾つかの実施形態では、銅巻線を結合するのに好適なワニスを提供する。そのような場合、ワニスは、（１）多官能性シアン酸エステルを使用することによる２５０℃超の温度での所望の熱安定性、（２）第２の二官能性シアン酸エステルを強化剤として使用することによる熱サイクル条件下（例えば、２６０℃〜−４０℃の熱サイクル）での所望の亀裂耐性、並びに（３）第１の二官能性シアン酸エステルを使用して粘性を維持することによる、及び熱暴走の原因となる熱発生を最小限に抑える適切な触媒選択による真空含浸プロセスでの処理性を提供する。
【００９３】
さらに、ワニスは、巻線を結合するために使用される場合、空隙形成を最小限に抑えつつ、粘度を十分に低くして、緊密な巻線空間への浸透を容易にし、それにより誘電性能及び熱伝導の向上をもたらすように、溶媒を実質的に含まない。また、ワニスは、モータ、発電機、及び変圧器の磁心としての鋼鉄積層体を接着するのに好適である。そのような場合、積層体を接着するために使用されるワニスは、高速振動下で所望の結合強度を提供する。
【００９４】
幾つかの実施形態は、電気機械に関連する。幾つかの実施形態では、電気機械は巻線を含み、巻線は、本明細書に記載の硬化組成物で構成される接着材を含む。幾つかの実施形態では、電気機械はコア積層体を含み、コア積層体は、本明細書に記載の硬化組成物で構成されている接着材を含む。好適な電気機械の非限定的な例としては、モータ、発電機、変圧器、トロイド、インダクタ及びそれらの組合せが挙げられる。
【００９５】
幾つかの実施形態では、硬化性組成物は、電気機械の部品を封入するために使用することができる。好適な部品の非制限的な例としては、ステータ、巻線、コア積層体、スロットライナ、スロットウェッジ又はそれらの組合せが挙げられる。電気機械は、モータ、発電機、変圧器、トロイド、インダクタ及びそれらの組合せからなる群から選択されてもよい。幾つかの実施形態では、発電機のステータは、封入材として硬化性組成物の硬化組成物を含む。図２には、硬化性組成物１２０を含浸させたステータ１００の模式図が示されている。図２に示されているように、硬化性組成物１２０及び得られる硬化組成物は、ステータ巻線１１０間に存在する間隙及び空間を全て満たすことができる。
【００９６】
幾つかの実施形態では、また、硬化性組成物の硬化組成物を含む電気絶縁性封入材を提供する。幾つかの場合、封入材は、以下のものを提供する：（１）多官能性シアン酸エステル及び熱伝導性充填剤（窒化ホウ素）の使用による、２５０℃超の温度での所望の熱安定性；及び（２）第１の二官能性シアン酸エステルを使用して、粘性を維持することによる、及び熱暴走の原因となる熱発生を最小限に抑える適切な触媒選択による含浸プロセスでの処理性。
【００９７】
さらに、幾つかの実施形態では、封入材は、熱安定性であってもよく、高温で作動する電気機械からの放熱に有効であってもよい。高温安定性及び熱散逸特性は、例えば、発電機応用に有用であり得る。発電機は、特に航空機その他の航空宇宙応用で使用される場合、出力を最大化しつつ発熱を低減することが必要とされる。また、封入材は、モータ及び変圧器での使用に好適であってもよい。幾つかのそのような場合、封入材は、衝撃及び振動に対する所望の耐性、並びに高速振動下での水分及び腐食剤の排除を提供することができる。
【００９８】
また、巻線又はコア積層体を接着するための方法を提供する。本方法は、巻線又はコア積層体に、上述の硬化性組成物を含浸させることを含む。本方法は、巻線又はコア積層体を真空にすること；及び巻線又はコア積層体を加熱して硬化性組成物を硬化させることをさらに含む。上述されているように、幾つかの実施形態では、硬化性組成物は、巻線を結合するためのものであり、そのような場合、硬化性組成物は、溶媒を実質的に含んでいなくともよい。硬化性組成物がコア積層体を接着するためのものである実施形態では、硬化性組成物は、溶媒をさらに含んでいてもよい。
【００９９】
硬化性組成物は、任意の好適な技法により適用及び硬化させることができる。そのような方法の１つの例は、閉じ込められている空気その他のガスが放出される高真空下の圧力容器に巻線構築体全体が配置される真空圧力含浸法である。硬化性組成物を圧力容器に導入し、タンク全体を、典型的には少なくとも９０ｐｓｉ以上に気圧調節して、巻線の完全な浸透を達成する。構築体を高温で焼成して、硬化性組成物を硬化させることができる。他の好適な被覆及び硬化の技法としては、浸漬被覆及び細流処理が挙げられ、幾つかの実施形態では、それらも使用することができる。いかなる理論にも束縛されないが、蒸気プロセス含浸（ＶＰＩ）法は、硬化性組成物の薄膜被覆を可能にすることができ、これは、対費用効果が高く、熱伝達の向上をもたらすことができる。
【０１００】
また、電気機械の部品を封入するための方法を提供する。本方法は、部品を、上述の硬化性組成物を含む封入材と接触させることを含む。「接触させる」という用語は、本明細書では、好適な技法、例えば圧力含浸又は真空含浸を使用して、硬化性組成物を電気機械の１以上の部品に含浸させることをいう。例えば、幾つかの実施形態では、本方法は、ステータを金型に設置することを含んでいてもよい。封入用組成物がステータ部品内に存在する全ての空間及び間隙（ステータ巻線間の間隙等）を満たすように圧力を加えることにより、封入用組成物をステータの空隙へと含浸させることができる。本方法は、真空の存在下又は非存在下で部品を加熱して硬化性組成物を硬化させることをさらに含む。
【０１０１】
そのような方法の１つの例は、閉じ込められている空気その他のガスが放出される高真空下の圧力容器に電気機械構築体の部品全体が配置される真空圧力含浸法である。硬化性組成物を圧力容器に導入し、タンク全体を、典型的には少なくとも９０ｐｓｉ以上に気圧調節し、機械部品の完全な浸透を達成する。構築体を高温で焼成して、硬化性組成物を硬化させることができる。幾つかの実施形態では、硬化性組成物は、約１２０℃〜約２５０℃の温度で硬化される。
【実施例】
【０１０２】
材料：ＢＡ３０００、ＰＴ−３０、ＬＥＣＹ、及びＰｒｉｍａｓｅｔ  ＨＴＬ−３００はＬｏｎｚａ社から入手した。Ｐ８４  ＮＴ２ポリイミドはＥｖｏｎｉｋ社から入手した。ＰＴＸ６０Ｐ窒化ホウ素はＭｏｍｅｎｔｉｖｅ社から入手した。樹脂の混合は全て、真空機能を装備した高速遊星遠心ミキサで使用するために設計されているプラスチックカップ（樹脂カップ）で実施した。窒化ホウ素充填剤及び熱可塑性強化剤を、１５０℃で２４時間以上真空オーブンで乾燥させ、添加前にオーブンから取り出した。
【０１０３】
触媒溶液の調製方法
０．３００ｇのＣｕ（ａｃａｃ）2を１０．０ｇのノニルフェノールに添加することにより、銅（ＩＩ）アセチルアセトナート溶液を調製した。得られた銅（ＩＩ）アセチルアセトナート溶液を、大きめのバイアルに加え、５０℃で６０分間超音波処理した。
【０１０４】
硬化プロセスの詳細
硬化スケジュール：種々の金型及び金属パンに入れた様々な配合物を、以下の手順により、プログラム可能なオーブンで硬化させた。
１）室温から１２０℃に加熱し、１２０℃で３時間保持、
２）１６５℃に加熱して、２時間保持、
３）２５０℃に加熱して、４〜６時間保持。
【０１０５】
別のプロセスでは、第１のステップを省略し、高温で最終硬化する前に、材料を十分にゲル化して重合の大半を達成するため、試料を直接１５０℃〜１６５℃に加熱した。
【０１０６】
巻線又はコア積層体を接着するための硬化性組成物の実施例
粘度測定
粘度測定は、２０ｇの試料を、５０℃及び７０℃で、０．０３〜７０ｓ-1の煎断速度に等しい０．１ｒｐｍ〜２００ｒｐｍの速度で、同心シリンダレオメータ配置で測定した。
【０１０７】
亀裂耐性試験
亀裂耐性試験は、パン及びパンの中心に配置されている六角形の鋼鉄ナットを含む開放金型に、指定の硬化手順下で目的の樹脂を注意深く硬化させることにより実施される。約６ｇの触媒化混合物の試料を注ぐことにより試料を製作し、それを、直径１インチの金属パンに注いだ。混合物を取り出すために、樹脂の部分を、５０℃に短時間加熱した。その後、空気を循環させるためのファンを装備した窒素置換オーブンで、試料を硬化させた。硬化手順は、以下の通りだった。
（Ｉ）１．５０分間かけて徐々に１２０℃に加熱し、１２０℃で２時間保持、
（ＩＩ）２．２２分間かけて徐々に１６５℃に加熱し、１６５℃で２時間保持、
（ＩＩＩ）３．２７分間かけて徐々に２２０℃に加熱し、２２０℃で２時間保持、
（ＩＶ）４．２０分間かけて徐々に２６０℃に加熱し、２６０℃で２時間保持、及び
（Ｖ）オーブン（能動的冷却無し）中でゆっくりと室温に冷却。
【０１０８】
硬化手順中の勾配は全て２℃／分で実施した。
【０１０９】
試料が、２ｍｍを超える亀裂を示さずにこうしたサイクルに耐えれば、それは、一般的には、組成物が、ワニス応用に関して十分な耐久性、及び熱サイクルに対する耐性を有することを示す。サイクル中に亀裂する組成物は、試験に不合格であり、一般的にはワニス応用に好適ではない。
【０１１０】
等温時効安定性試験
熱時効については、約１１ｇの各試験混合物を２インチのアルミニウム金属パンに注いだ。幾つかの混合物は、放出するのに短時間５０℃に加熱することが必要だった。その後、混合物を、ステップ（Ｉ）〜（ＩＩＩ）を窒素置換せずに実施し、ステップ（ＩＶ）を窒素置換又は空気循環せずに実施したこと以外は、ナット亀裂試験について上述されているものと同じ硬化手順に従って硬化させた。等温時効は、空気循環させずにオーブンの空気中で（窒素置換せずに）２８０℃で実施した。
【０１１１】
実施例１：ＰＴ３０、ＬＥＣＹ及びＢＡ３０００のブレンド
約２００ｇバッチのＰＴ３０、ＬＥＣＹ及びＢＡ３０００樹脂を遠心混合することより、ブレンドを調製した。ＰＴ３０及びＢＡ３０００樹脂を、５０℃に予熱して混合を容易にした。触媒溶液（例えば、銅アセチルアセトナートのノニルフェノール溶液）を添加し、同じミキサを使用して混合した。ある場合では、最終樹脂を５０℃に予熱して、触媒溶液の分散を容易にした。ブレンド中の樹脂の組成を変化させた。表１には、試料１〜３の組成が示されている。
【０１１２】
比較例１：ＰＴ３０、ＬＥＣＹ及びＢＡ３０００のブレンド
組成を変更したこと以外は実施例１と同様の方法を使用して、ブレンドを調製した。表１に、比較試料１〜３の組成を示す。
【０１１３】
表１及び２には、試料１〜３及び比較試料１〜３の結果を示す。表１に示されているように、データは、ＰＴ−３０含有量の増加と、熱寸法安定性及び亀裂耐性との間に相関性があることを示唆していると考えられる。実施例１の場合、比較試料１（ＰＴ３０の重量分率＝０％）は、表１に示されているように試料１〜３（ＰＴ３０の重量分率＝１２〜２４％）と比較して、より低い熱寸法安定性を示した。しかし、より大量のＰＴ３０を有する試料、例えば、比較試料２（ＰＴ３０の重量分率＝７０％）は、ナット亀裂の結果が不合格だった。したがって、こうした結果は、特性の所望の組合せを得るには、ＰＴ３０の重量分率が約１０％〜約２０％にあることが望ましい場合があることを示す。
【０１１４】
同様に、比較試料３（ＰＴ３０の重量分率＝２３％及びＢＡ３０００＝６２％）は、試料１〜２（ＰＴ３０の重量分率＝２３〜２４％及びＢＡ３０００＝１５〜３８％）と比較して、同様の又はわずかに良好な熱寸法安定性を示したが、この試料は、非常に高い粘度値を示した。したがって、こうした結果は、特性の所望の組合せを得るには、ＢＡ３０００の重量分率が約１５％〜約４０％にあることが望ましい場合があることを示す。
【０１１５】
さらに、比較試料３（ＰＴ３０の重量分率＝２３％及びＬＥＣＹ＝１５％）は、試料１〜２（ＰＴ３０の重量分率＝２３〜２４％及びＬＥＣＹ＝３８−６２％）と比較して、同様の又はわずかに良好な熱寸法安定性を示したが、この試料は、ナット亀裂試験に不合格だった。したがって、こうした結果は、特性の所望の組合せを得るには、ＬＥＣＹの重量分率が約３５％〜約６５％にあることが望ましい場合があることを示す。
【０１１６】
【表１】
2017524753.tif 000034
【０１１７】
【表２】
2017524753.tif 000035
実施例３：ステータ巻線へのワニスの真空圧力含浸
ステータの準備
ステータを、イソプロパノール等の適切な溶媒で洗浄して、グリース及び油を除去し、減圧下（２５Ｈｇ）２００℃で少なくとも１時間乾燥した。ワニスで被覆しないステータの部分に離型剤を塗布し、ステータを２２０℃に１時間加熱して、あらゆる揮発性材料を除去した。
【０１１８】
真空圧力含浸
ステータを、適切なサイズの容器中で樹脂に浸漬した。その後、樹脂温度が少なくとも５０℃に達するまで、ステータ及びワニスを３０〜６０分間７０℃のオーブンで加温した。ステータ及びワニスを両方とも、真空デシケータに入れ、２５Ｈｇまで減圧した。真空を開放し、その後同じレベルに再び真空を引き、再び開放した。ワニス温度が少なくとも６５℃に達するまで、ワニス中のステータを、７０℃のオーブンに１〜２時間入れておいた。その後、ステータ及びワニスを真空容器に入れ、２０Ｔｏｒｒまで減圧し、その後６０秒かけてゆっくりと大気圧に戻した。二度目の真空を２０Ｔｏｒｒまで引き、６０秒かけて開放した。三度目の真空を５．５Ｔｏｒｒまで引き、６０秒かけて開放した。その後、窒素を使用して１１０ｐｓｉの圧力に１時間加圧した。圧力を２０分間かけて開放し、ステータをワニス浸漬から取り出した。
【０１１９】
硬化
過剰なワニスを滴除した後、ワニス含浸ステータを、７０℃に予熱したオーブンの回動軸に設置した。構築体を、２時間かけて２２０℃に加熱し、２２０℃で２時間保持した。その後、オーブンの電源を切り、ゆっくりと室温に冷却した。次に、含浸ステータを、空気中にて２℃／分で２５０〜２６０℃に加熱し、この高温で２時間保持し、ゆっくりと室温に冷却した。
【０１２０】
実施例４：ワニスを使用したステータコア積層体の結合
ステータコアの金属積層体ディスクを、イソプロパノール等の適切な溶媒で洗浄して、油及びグリースを除去した。ディスクを列べて必要な寸法を形成してから、５０℃のワニスに浸漬した。過剰なワニスを積層スタックから絞り出した後、ワニス含浸ステータコアを、空気中で２時間かけて２２０℃に加熱し、２２０℃で２時間保持し、２５０〜２６０℃に加熱し、この高温で２時間保持し、その後ゆっくりと室温に冷却した。
【０１２１】
部品を封入するための硬化性組成物の例
以下のＡＳＴＭ法を使用して、１）曲げ強度（Ｄ７９０）；２）曲げ歪み（Ｄ７９０）；３）破壊靭性（Ｄ５０４５）；４）ＤＭＡによるガラス転移温度すなわちＴg（Ｅ１６４０）；及び５）２５０℃で測定する熱伝導度（Ｅ１５４０）を決定した。
【０１２２】
粘度測定は、以下のように実施した。
【０１２３】
樹脂配合物の粘度を、Ｔｈｅｒｍｏｓｅｌ温度コントローラを備えたＢｒｏｏｋｆｉｅｌｄ  ＤＶ−ＩＩ＋プログラム可能粘度計を使用して試験した。単回使用試料チャンバ（モデル＃  ＨＴ−２ＤＢ）に、加温後穏やかに混合して確実に均質化した１７．５グラム（＋／−０．５グラム）の予め加温した樹脂配合物（５０℃）を投入した。ＳＣ４シリーズＴｈｅｒｍｏｓｅｔスピンドルを、Ｔｈｅｒｍｏｓｅｌ温度コントローラに既に挿入してある試料チャンバの内部に設置した。６ｒｐｍの回転速度及び１００℃の温度で粘度を測定した。こうした条件下で１５分間平衡させた後、粘度を記録した。
【０１２４】
実施例５：ＰＴ３０、ＬＥＣＹ、ＢＡ３０００及び窒化ホウ素（ＢＮ）のブレンド
樹脂カップに移しやすくするために、ＢＡ３０００を、約１時間７５℃のオーブンに入れた。樹脂カップに、ＢＡ３０００、ＬＥＣＹ及びＰＴ−３０を投入し、オーブンで約１５〜３０分間加熱した。その後成分を４分間混合し、その後手作業で混合して、あらゆる未溶解ＢＡ３０００をカップの全体にわたって確実に分散させ、成分を４分間さらに混合した。樹脂ブレンドを実験台の上で１５〜２０分間冷却した後、銅アセチルアセトナートのノニルフェノール溶液（樹脂に対して５０ｐｐｍの銅アセチルアセトナート）を樹脂ブレンドに添加し、さらに３０秒間混合した。乾燥窒化ホウ素を、樹脂と触媒のブレンドに添加し、３０秒間混合した。減圧下でさらに３．５分間混合を継続して混合を完了させ、均質なブレンドを脱気した。混合直後に、ブレンドを、フレコートと共に予熱した金型及び／又は単純な単回使用パンに注ぐことにより、熱伝導度及び機械試験のための試料を調製した。残りの樹脂を、粘度測定の前まで４℃で、任意の追加試験用の予備として保管した。表３に、様々な混合試料及びそれらの組成を示す。表３の試料番号１は、ＰＴ３０又は一切の強化剤を用いなかった比較例である。表４に、比較試料１（ＢＮ充填剤を含まないブレンド）及び試料２〜１２（ＢＮファイラーを含むブレンド）のデータを示す。
【０１２５】
【表３】
2017524753.tif 000036
【０１２６】
【表４】
2017524753.tif 000037
実施例６：ＰＴ３０、ＬＥＣＹ、ＢＡ３０００、窒化ホウ素及び熱可塑性ポリイミド樹脂（Ｐ８４）のブレンド
樹脂カップに移しやすくするために、ＢＡ３０００を、約１時間７５℃のオーブンに入れた。樹脂カップに、ＢＡ３０００、ＬＥＣＹ及びＰＴ−３０を投入し、オーブンで約１５〜３０分間加熱した。その後これら成分を４分間混合し、その後手作業で混合して、あらゆる未溶解ＢＡ３０００をカップの全体にわたって確実に分散させ、４分間さらに混合した。その後、Ｐ−８４熱可塑性材を、樹脂ブレンドに添加し、３０秒間混合した。樹脂ブレンド及び強化剤Ｐ−８４を実験台の上で１５〜２０分間冷却した後、銅アセチルアセトナートのノニルフェノール溶液（反応性樹脂に対して５０ｐｐｍの銅アセチルアセトナート）を添加し、さらに３０秒間混合した。乾燥窒化ホウ素を、ブレンドに添加し、３０秒間混合した。減圧下でさらに３．５分間混合を継続して混合を完了させ、均質なブレンドを脱気した。混合直後に、ブレンドを、フレコートと共に予熱した金型及び／又は単純な単回使用パンに注ぐことにより、熱伝導度及び機械試験のための試料を調製した。残りの樹脂を、粘度測定の前まで４℃で、任意の追加試験用の予備として保管した。表３に、様々な混合試料及びそれらの組成を示す。表４に、比較試料２、３、６、８及び１０（Ｐ８４強化剤を含まないブレンド）及び、試料４、５、７、９、１１及び１２（Ｐ８４が配合されているブレンド）のデータを示す。
【０１２７】
表２では、ＢＮの濃度を変化させた、ＰＴ３０、ＬＥＣＹ、ＢＡ３０００、Ｐ８４を含む様々なブレンドを比較した。表１では、試料１１、１２、７及び９は、ほぼ同じ量のＰ８４強化剤を有する混合中の低濃度〜高濃度のＢＮ（１２．５、１５、１７．５及び２０重量％等）を示す。ＢＮ濃度が１２．５から２０重量％まで増加すると共に、Ｐ８４を含む他の成分の濃度は、比例して低減された。ブレンドの熱伝導度（０．５５、０．６２、０．７、０．８２）及び粘度（１００℃で４５０、７００、１２００、２４００ｃＰ）は、ＢＮの濃度が増加すると共に増加した。窒化ホウ素濃度の増加と共に、ブレンドの熱伝導度が向上したことを示すデータは図３にも示されている。
【０１２８】
ブレンド（例えば、ＰＴ３０、ＬＥＣＹ、ＢＡ３０００、ＢＮ及びＰ８４のブレンド、試料４、５、７、９、１１及び１２）に熱可塑性ポリイミド等の強化剤を使用することにより、強化剤を含まないブレンド（例えば、ＰＴ３０、ＬＥＣＹ、ＢＡ３０００及びＢＮのブレンド、試料２、３、６、８及び１０）と比較して、強靭特性が増加した。試料の比較により、強化剤Ｐ８４が、材料の機械的強度、特に破壊靭性（ＦＴ）を増加させたことが示された（表４）。破壊靭性は、１７．５重量％のＢＮにて、試料のＰ８４の濃度を０から８．２重量％に増加させることにより、１．０７（試料番号８）から１．２７Ｍｐｓ．ｍ1/2（試料番号７）に増加した。同様に、破壊靭性（ＦＴ）は、２０重量％のＢＮにて、試料のＰ８４の濃度を０から８．０重量％に増加させることにより、１．２３（試料番号１０）から１．４３（試料番号９）Ｍｐｓ．ｍ1/2に増加した。
【０１２９】
実施例７：ＰＴ３０、ＬＥＣＹ、ＢＡ３０００、ＢＮ及びＰｒｉｍａｓｅｔ  ＨＴＬ−３００のブレンド
樹脂カップに移しやすくするために、ＢＡ３０００を、約１時間７５℃のオーブンに入れた。樹脂カップに、ＢＡ３０００、ＬＥＣＹ、ＰＴ−３０及びＨＴＬ−３００（１５重量％）を投入し、オーブンで約１５〜３０分間加熱した。その後成分を４分間混合し、その後手作業で混合して、あらゆる未溶解ＢＡ３０００をカップの全体にわたって確実に分散させ、さらに４分間混合した。実験台の上で１５〜２０分間冷却した後、銅アセチルアセトナートのノニルフェノール溶液（反応性樹脂に対して５０ｐｐｍの銅アセチルアセトナート）を添加し、さらに３０秒間混合した。乾燥窒化ホウ素を添加し、３０秒間混合した。その後ブレンドを真空にし、さらに３．５分間混合を継続して混合を完了させ、均質なブレンドを脱気した。混合直後に、ブレンドを、フレコートと共に予熱した金型及び／又は単純な単回使用パンに注ぐことにより、熱伝導度及び機械試験のための試料を調製した。残りの樹脂を、粘度測定の前まで４℃で、任意の追加試験用の予備として保管した。
【０１３０】
ＨＴＬ−３００を含むブレンドの機械試験の結果は、表５に示されている。試料番号１３、１４、１５、１８、１６及び１７等のＨＴＬ−３００の配合物の粘度は、表５に示されているように増加した（１００℃で１９００ｃＰから６５００ｃＰに）。ＨＴＬ−３００のレベルが、種々の機械的特性を向上させるのに十分な程度に高いと、粘度が大幅に増加した。したがって、ＨＴＬ−３００に基づくブレンドは、低粘度値が必須ではない応用に使用することができる。
【０１３１】
【表５】
2017524753.tif 000038
添付の特許請求の範囲は、本発明を、企図されているものと同様に幅広く特許請求するためのものであり、本明細書に示されている例は、多種多様なあらゆる考え得る実施形態から選択された実施形態の例示である。したがって、出願人の意図としては、添付の特許請求の範囲は、本発明の特徴を示すために使用される例の選択により限定されないものとする。また、特許請求の範囲で使用される場合、単語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」又はその文法的変形は、例えば、これらに限定されないが、「から本質的になる」及び「からなる」等の、様々で異なる程度の語句を論理的に包含及び含む。必要に応じて、範囲を示すが、そうした範囲は、その間の全ての部分範囲を含む。こうした範囲が変動することは、当業者であれば自明であることが予想され、そうした変動は、公知でない場合は、可能な限り、添付の特許請求の範囲により包含されると解釈される。また、科学技術の進歩により、文言の不明瞭性により本明細書では企図されなかった均等物及び代用物が可能になることが予想され、そうした変異形も、可能な限り、添付の特許請求の範囲により包含されると解釈されるべきである。
【図１】
2017524753.tif 000060
【図２】
2017524753.tif 000061
【図３】
2017524753.tif 000062
【国際調査報告】
2017524753.tif 000063
2017524753.tif 000064